DE8126791U1 - CUTTING TOOL WITH INTERCHANGEABLE CUTTERS AND COOLING SYSTEM - Google Patents
CUTTING TOOL WITH INTERCHANGEABLE CUTTERS AND COOLING SYSTEMInfo
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Description
FRIEDRICH-WILHELM ENGSL ·,«■ ,J..;,',*: ί ΐ&οο Karlsruhe ιFRIEDRICH-WILHELM ENGSL ·, «■, J ..;, ', *: ί ΐ & οο Karlsruhe ι
10.12.1982 E/SUDecember 10, 1982 E / SU
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ISCAK Hartmetall GmbHISCAK Hartmetall GmbH
Eisenstockstr. lh Eisenstockstrasse lh
7505 Ettllngen-Ettlingenweier7505 Ettllngen-Ettlingenweier
Abstechwerkzeug mit auswechselbaren Schneidkörpern und KühlsystemParting tool with exchangeable cutting bodies and cooling system
Die Erfindung bezieht sich auf Abstechwerkzeuge mit einem Schneidenträger und auswechselbaren Schneidkörpern, bei welchem der S-ihneidenträger an seinem dem Werkstück zugewandten Ende eine Aussparung mit keilförmigen Sitzen für den Schneidkörper und an die Spitze anschließend eine Ausnehmung besitzt und der Körper des Schneidkörpers als in die Spitze passender Keil mit demselben Keilwinkel ausgebildet ist- Sie befaßt sich mit der Kühlung der Schneidköprer y die während der Schneidoperation durch die Schnittarbeit auf hohe Temperaturen bis zu 500° C und mehr erhitzt werden. Diese Temperaturbelastung fördert bekanntlich den Verschleiß des Hartmetallschneidkörpers. Aus den Flächen des Schneidkeils wandern Kohlenstoff atome des Hartmetalls ab; dieses versprödet und es bilden sich Krater und Risse. Die Schneidkanten und Ecken verrunden und brechen aus.The invention relates to parting tools with a cutter carrier and exchangeable cutting bodies, in which the end facing the workpiece has a recess with wedge-shaped seats for the cutting body and a recess at the tip and the body of the cutting body as in the tip A suitable wedge is designed with the same wedge angle - It deals with the cooling of the cutting bodies y which are heated to high temperatures of up to 500 ° C and more during the cutting operation due to the cutting work. This temperature load is known to promote wear on the hard metal cutting body. Carbon atoms of the hard metal migrate from the surfaces of the cutting wedge; this becomes brittle and craters and cracks form. The cutting edges and corners round and break out.
Es ist bekannt, den Verschleiß der Hartmetallschneidkörper durch Kühlung zu vermindern. Zu diesem Zweck spritzt eine Düse ein Kühlmittel in das Arbeitsfeld. Da die Raumverhaltnisse im Arbeitsfeld beengt sind und insbesondere der Spanabfluß durch die Düse nicht behindert werden darf, ist die Düse in der Regel recht weit vom Arbeitsfeld weg. Diese Entfernung muß das Kühlmittel im freien Flug überwinden. Hierdurch wird die Treffsicherheit beeinträchtigt, mit der das Kühlmittel auf das Arbeitsfeld gebracht wird. Die abfließenden Späne kreuzen häufig den Weg des Kühlmittels und lenken dieses vom Schneidkörper ab. Selbst bei großen Kühlmengen und auch bei überschwemmung gelangt oft kein und nie genügend Kühlmittel auf den von ablaufenden Spänen abgedeckten Schneidkörper. Das wirkt sich besonders beim Ein- und Abstechen aus, wo sich das Arbeitsfeld häufig tief im Werkstück in einer schmalen, tief eingeschnittenen Nute befindet und dadurch besonders beengte Raumverhältnisse herrschen. Ferner macht die exakte Zuführung des Kühlmittels bei bewegten Schneidwerkzeugen Schwierigkeiten wie z.B. umlaufenden Messerköpfen von Abstechmaschinen. Die ständige Störung des Kühlmittelzuflusses hat eine intermittierende Kühlung zur Folge. Während der Kühlstromunterbrechung erhitzt sich der Schneidkörper gerade in dem hochbelasteten Bereich des Schneidkeiles besonders stark, um gleich darauf durch frisches Kühlmittel wieder abgeschreckt zu werden. Diese Wärmewechselbeanspruchung führt zu Kammrissen und fördert den Verschleiß.It is known to reduce the wear on the hard metal cutting body by cooling. To this A nozzle injects a coolant into the working area. Because the space in the work area are narrow and, in particular, the flow of chips through the nozzle must not be hindered, the nozzle is usually quite a distance from the work area. This distance must be overcome by the coolant in free flight. This affects the accuracy, with which the coolant is brought to the work area. Cross the draining chips often the path of the coolant and divert it from the cutting body. Even with large quantities of cooling and Even in the case of flooding, often no and never enough coolant gets onto the chips that run off covered cutting body. This has a particular effect on grooving and parting off, where the working area is is often deep in the workpiece in a narrow, deeply cut groove and therefore special limited space prevail. It also makes the exact supply of coolant when moving Cutting tools difficulties such as rotating cutter heads on parting machines. The constant Disturbance of the coolant flow results in intermittent cooling. During the cooling flow interruption the cutting body is heating up in the highly stressed area of the cutting wedge especially strong, only to be quenched immediately afterwards by fresh coolant. This thermal cycling leads to comb cracks and promotes wear.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu beheben und für eine kontinuierliche gleichmäßige Kühlung des Schneidkörpers zu sorgen.It is the object of the invention to remedy these disadvantages and for a continuous uniform To ensure cooling of the cutting body.
Als Lösung schlägt die Erfindung ein Abstechwerkzeug der eingangs genannten Art vor mit einem Kühlmittelzufluß durch den Schneidenträger, der in die Ausnehmung mündet und dessen Austrittsöffnung auf das hintere, dem Schneidkeil abgewandte* Ende des Schneidkörpers gerichtet ist.As a solution, the invention proposes a parting tool of the type mentioned at the beginning with a coolant inflow through the cutter carrier, which opens into the recess and its outlet opening the rear * end of the Cutting body is directed.
Damit wird das Kühlmittel an den Schneidkörper herangebracht und ohne Störung durch abfließende Späne oder andere Einflüsse kontinuierlich aus wenigen Millimeter Entfernung auf den Schneidkörper aufgespritzt, vorzugsweise auf seine vom eingreifenden Schneidkeil abgekehrte Hinter- oder Unterseite. Das benetzt den überwiegenden Teil der Schneidkörperoberfläche bis unmittelbar unter die abfließenden Späne mit Kühlmittel. Man erhält so eine kontinierliche und gleichmäßige Kühlung der Schneidkeile, da die Schnittwärme von dort schnell zu dem Bereich des Schneidkörpers abgeleitet wird, der mit Kühlmittel benetzt ist. So wird der Schneidkörper kontinuierlich und gleichmäßig gekühlt. Bei den Ein- und Abstechwerkzeugen werden auf diese Weise auch die Nebenschneiden und die Ecken zwischen Haupt- und Nebenschneiden gekühlt, die durch die übliche Aufspritzkühlung fast nie erreicht werden und dadurch besonderem Verschleiß unterliegen. Insgesamt wird der Verschleiß der Schneidplatte durch die vorgeschlagene Kühlung wesentlich vermindert.In this way, the coolant is brought to the cutting body and without interference from draining Chips or other influences continuously on the cutting body from a few millimeters away sprayed on, preferably on its rear or underside facing away from the engaging cutting wedge. This wets the majority of the cutting body surface to just below the flowing chips with coolant. In this way, continuous and uniform cooling of the Cutting wedges, as the cutting heat is quickly dissipated from there to the area of the cutting body, which is wetted with coolant. In this way, the cutting body is continuously and evenly cooled. In the case of grooving and parting tools, the secondary cutting edges and the Corners between main and secondary cutting edges are cooled, which is almost never reached due to the usual spray cooling and are therefore subject to particular wear and tear. Overall, the wear and tear of the Cutting insert significantly reduced by the proposed cooling.
C ·C ·
Die nähere Ausgestaltung der Erfindung nach den Unteransprüchen befaßt sich mit dem Kühlmittelzufluß für solche Abstechwerkzeuge, deren Schneidenträger in einen zugehörigen Grundhalter einsetzbar sind. Bei diesen kann der Kühlmittelzufluß durch den Körper des Grundhalters über die Anlageflächen von Schneidkörperhalter und Grundhalter in den Schneidenträger eintreten.The more detailed embodiment of the invention according to the subclaims deals with the coolant inflow for those parting tools whose cutter carriers can be inserted into an associated basic holder. With these, the coolant can flow through the body of the base holder via the contact surfaces of Insert holder and base holder enter the insert holder.
Zur Abdichtung, der Übergangsstelle ist entweder der Austritt des Kühlmittelzuflusses aus dem Grundhalter oder der Eintritt des Kühlmittelzuflusses in den Schneidenträger durch eine umlaufende Nut and eine in die Nut eingelegte elastische Dichtung umschlossen. For sealing, the transition point is either the Exit of the coolant inflow from the base holder or the entry of the coolant inflow into the cutter carrier through a circumferential groove and a enclosed in the groove inserted elastic seal.
Sofern der Schneidenträger im Grundhalter längsverschiebbar ist, kann die von Nut und Dichtung; umgebene Austritts- bzw. Eintrittsöffnung in Verschieberichtung des Halters länglich ausgebildet werden. Dadurch wird der Kühlmittelübergang νοΉ Grundhalter in den Schneidenträger auch bei unterschiedlichen Einstellungen des Schneidenträgers ermöglicht.Provided that the cutter carrier can be moved lengthways in the basic holder can be that of groove and seal; surrounding outlet or inlet opening in the direction of displacement of the holder are elongated. This makes the coolant transition νοΉ the basic holder in the cutter holder even with different settings of the cutter holder.
Ein einzelner Schneidenträger kann auch mit mehreren Schneidkörpersitzen mit Kühlmittelaustrittsöffnungen nach dieser Erfindung versehen werden. Eine oder mehrere der Kühlmittelaustrittsöffnungen können aber verschließbar sein. Das ist notwendig, wenn nicht alle Schneidkörper bzw. Schneidkörpersitze eines derartigen Schneidenträgers gleichzeitig zu Schneidarbeiten eingesetzt werden.A single cutter carrier can also have several cutter body seats with coolant outlet openings be provided according to this invention. However, one or more of the coolant outlet openings can be lockable. This is necessary if not all cutting bodies or cutting body seats have one such cutter carrier can be used at the same time for cutting work.
Is folgenden werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert:Some exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings explained:
Die Figuren 1 bis 3 zeigen das Abstechwerkzeug mit einem Kühlsystem nach der Erfindung, bestehend aus einem Grundhalter und einem Schneidenträger als Halter für den auswechselbaren Schneidkörper. Figures 1 to 3 show the parting tool with a cooling system according to the invention, consisting of a basic holder and a cutter carrier as a holder for the exchangeable cutting body.
In Figur 1 ist der besseren Übersicht halber das |In FIG. 1 , for the sake of clarity, the |
zusammengebaute Abstechwerkzeug dargestellt. Der jassembled parting tool shown. The J
Schneidenträger (1O) ist seitlich in den Grundhalter \ The cutter carrier (1O) is laterally in the basic holder \
(11) eingespannt. Zum Pestspannen dient der mit fünf f.(11) clamped. The five f is used to tension the plague.
Schrauben (12) gegen die dachkantförmige Oberseite |Screws (12) against the roof-shaped top |
des Schneidenträgers verspannte Keil (13)- Der * Schneidenträger kann im Grundhalter längsverschobenwedge clamped on the cutter carrier (13) - The * The cutter carrier can be moved lengthways in the basic holder
und so auf die gewünschte Schnittiefe eingestellt *and so adjusted to the desired cutting depth *
werden. Er hat an beiden Enden keilförmige Sitze ,will. It has wedge-shaped seats at both ends,
für die auswechselbaren Schneidkörper (15).for the exchangeable cutting body (15).
Figur 2 zeigt den Schneidenträger (10) von der Seite mit keilförmigen Sitzen (14) für die Schneidkörper (15). Im rechten oberen Sitz befindet sich ein Schneidkörper (15), während der linke untere Sitz als Reserve dient und erst dann benutzt wird, wenn der rechte cbere Sitz unbrauchbar geworden ist. Figure 2 shows the cutter carrier (10) from the side with wedge-shaped seats (14) for the cutter body (15). In the right upper seat there is a cutting body (15), while the left lower seat serves as a reserve and is only used when the right cbere seat has become unusable.
Der Schneidkörper (15) ist mit seinem keilförmigen Körper in den keilförmigen Sitz (14) eingesetzt. Aufgrund der keilförmigen Ausbildung des Sitzes und des Körpers hält er dort während der Schneidoperation ohne jedes weitere Befestigungsmittel. Im Sitz befindet sich hinter dem Schneideinsatz (15) eineThe cutting body (15) is inserted with its wedge-shaped body into the wedge-shaped seat (14). Because of the wedge-shaped design of the seat and body, it will hold there during the cutting operation without any further fasteners. There is one in the seat behind the cutting insert (15)
gerundete Ausnehmung (16). In diese mündet die auf das hintere Ende des Schneidkör-pers (15) gerichtete Austrittsoffnung (17) für den Kühlmittelstrom. Sie wird über die Eintrittsöffnung (18) in der Mitte der seitlichen Anlagefläche des Schneidenträgers und durch den gestrichelt gezeichneten Kühlmittelzufluß (19) durch den Schneidenträgerkörper mit Kühlmittel versorgt. Zum linken unteren Sitz führt ebenfalls ein gestrichelt gezeichneter Kühlmittelzufluß. Die Austrittsöfnnung ist dort durch einen nicht gezeichneten Stopfen verschlossen.rounded recess (16). The one directed at the rear end of the cutting body (15) opens into this Outlet opening (17) for the coolant flow. she is via the inlet opening (18) in the middle of the lateral contact surface of the cutter carrier and by the coolant inflow shown in dashed lines (19) supplied with coolant by the cutter carrier body. Also leads to the lower left seat a dashed line coolant flow. the Exit opening is there through a not shown Stopper closed.
Figur 3 zeigt den Grundhalter allein mit Blick auf die Seite mit dem Einspannteil für den Schneidenträger. Da der Schneidenträger herausgenommen ist,liegt die Anlagefläche des Grundhalters für den Schneiaenträger offen. Man erkennt die Austrittsöffnung (20) des durch den Grundhalter geführten Kühlmittelzuflusses. Dieser ist zu einer in Verschieberichtung des Schneidenträgers verlaufenden Längsnut (21) erweitert. Dadurch ist der übertritt der Kühlflüssigkeit in die Eintrittsöffnung (18) in der Anlagefläche des Schneidenträgers auch bei unterschiedlichen Einstellungen des Schneidenträgers gewährleistet. Die Längsnut (21) ist von einer umlaufenden Nut (22) umgeben, in die eine elastische Dichtung (23) eingelegt ist. Dieses Kühlmittel-Austrittssystem ist in der Anlagefläche des Grund'nalters zweifach vorhanden, damit der Grundhalter in beiden Richtungen verwendet werden kann. FIG. 3 shows the basic holder only with a view of the side with the clamping part for the cutter carrier. Since the cutter carrier has been removed, the contact surface of the basic holder for the cutter carrier is open. The outlet opening (20) of the coolant inflow guided through the base holder can be seen. This is widened to form a longitudinal groove (21) running in the direction of displacement of the cutter carrier. As a result, the transfer of the cooling liquid into the inlet opening (18) in the contact surface of the cutter carrier is ensured even with different settings of the cutter carrier. The longitudinal groove (21) is surrounded by a circumferential groove (22) into which an elastic seal (23) is inserted. This coolant outlet system is available twice in the contact surface of the basic holder so that the basic holder can be used in both directions.
Claims (8)
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