Schneidplatte für ein Bearbeitungswerkzeug, insbesondere Drehwerkzeug

Die Erfindung betrifft eine Schneidplatte für ein Bearbeitungswerkzeug, insbesondere Drehwerkzeug, mit einem Grundkörper, der einen Kupplungsteil für das Anbringen der Schneidplatte an einem Sitz an der Stirnseite eines schaftartigen Halters aufweist, der eine Längsachse definiert, wobei der Kupplungsteil eine Festlegestruktur aufweist, die durch Eingriff mit zugeordneten Flächen am Sitz die Schneidplatte gegen eine Drehung um die Längsachse sichert, und mit einem vom Umfang des Grundkörpers, bezogen auf die Längsachse, radial auskragenden Schneidkörper mit zumindest einer bei einer Relativdrehung zwischen Schneidplatte und einem zu bear- beitenden Werkstück wirksamen Schneidkante.

Schneidplatten dieser Art sind bekannt, siehe das Dokument DE 34 48 086 C2. Wie diese Druckschrift zeigt, werden derartige Schneidplatten bevorzugt zur Herstellung von Inπeπeinstichen in Bohrungen eines Werkstückes benutzt. Beim Stechdrehen in Bohrungen gestaltet sich der Arbeitsablauf vielfach umständlich und zeitraubend, und zwar insbesondere in den Fällen, bei denen im Zuge der Bearbeitung ein Schneidplattenwechsel erforderlich ist Diese Notwendigkeit ergibt sich recht häufig, beispielsweise wenn eine Nut erzeugt werden soll, bei der ein Vorstechen und ein darauf

folgendes Fertigstechen erforderlich ist. Als weitere Beispiele, die einen Schneidplattenwechsel erforderlich machen, wäre die Herstellung verschiedenartiger Nuten in ein- und derselben Bohrung, gegebenenfalls mit oder ohne Nut-Außenkantenfase, oder beispielsweise das Stechen von Nu- ten mit unterschiedlich konfiguriertem Nutgrund zu nennen. In diesen und anderen Fällen ist es für den Schneidplattenwechsel erforderlich, den Halter aus der Bohrung heraus in eine vom Werkstück ausreichend weit entfernte Wechselposition zu bringen, wodurch unter anderem eine Verlängerung der Gesamtbearbeitungszeit bedingt ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Schneidplatte zur Verfügung zu stellen, die einen beschleunigten und damit besonders rationellen Arbeitsablauf beim Stechdrehen in Bohrungen ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine Schneidplatte gelöst, die die Merkmale des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit aufweist.

Dadurch, dass gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 am Grundkörper der Schneidplatte zwei Schneidkörper vorhanden sind, deren Schneidkanten so orientiert sind, dass sämtliche Schneidkanten bei gleichem Bearbeitungsdrehsinn wirksam sind, eröffnet sich die Möglichkeit, Bearbeitungsvorgänge, bei denen unterschiedliche Schneidkanten benutzt werden müssen, was beim Stand der Technik jeweils einen Schneidplat- tenwechsel bedingt, in sozusagen kontinuierlichem Arbeitsablauf ohne

Schneidplattenwechsel durchzuführen, indem, ohne dass der Bearbeitungs- drehsiπn geändert werden müßte oder ein Ausfahren des schaftartigen Halters aus der Bohrung vorzunehmen wäre, durch entsprechende Vorschubbewegungen des schaftartigen Halters die Schneidkanten des jeweils ge-

wünschten Schneidkörpers in Arbeitseingriff gebracht werden. Somit ergibt sich ein besonders schneller und rationeller Arbeitsablauf.

Beide Schneidkörper können vorzugsweise am Grundkörper diametral an- geordnet sein, so dass ihre Schneidkanten zueinander zumindest näherungsweise um 180° versetzt sind. Für die jeweilige Einstechtiefe kann hierbei die Vorschubbewegung derart erfolgen, dass der Halter und die Schneidplatte für den Betrieb beider Schneidkörper in einer einzigen Ebene bewegt werden.

Weiterhin können sich die Schneidkanten beider Schneidkörper in gleichem Radialabstand befinden oder können unterschiedliche Radialabstände von der Längsachse besitzen.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen können die Schneidkanten eines Schneidkörpers für das Vorstechen einer Nut und die Schneidkanten des anderen Schneidkörpers für das Fertigstechen der gleichen Nut, gegebenenfalls mit Erzeugung einer Nut-Außenkantenfase, ausgebildet sein.

Zudem können, beispielsweise zusätzlich zu in radialer Stechrichtung schneidenden Schneidkanten, an den Schπeidkörpern in Axialrichtung schneidende Schneidkanten vorhanden sein, die beim einen Schneidkörper und beim andere Schneidkörper in unterschiedlichen Axialpositionen gelegen sein können.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Bearbeitungsverfahren, insbesondere Stechdrehen in Bohrungen eines Werkstückes, mit einer erfϊπdungsgemä- ßen Schneidplatte und den im Patentanspruch 10 angegebenen Merkmalen.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführuπgsbeispielen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung, in der in der Art einer Explosi- onsansicht fünf verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schneidplatte sowie ein den Schneidplatten zuordenbarer Halter gezeigt sind;

Fig. 2 eine perspektivische Schrägansicht, in der eine zur Verdeutlichung eines Arbeitsvorganges nur hälftig dargestellte Werkstückboh- rung sowie ein an einem Halter festgelegtes Ausführungsbeispiel der

Schneidplatte gezeigt sind;

Fig. 3 und 4 Draufsichten zweier weiterer Beispiele der Schneidplatte mit zugeordnetem Halter, wobei zur Verdeutlichung eines Bearbeitungsvorganges eine Bohrung nur hälftig gezeigt ist; - Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, jedoch mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Schneidplatte und Fig. 6 und 7 den Fig. 3 und 4 entsprechende Draufsichten, wobei jedoch das in Fig. 1 ganz links außen gezeigte Ausführungsbeispiel der Schneidplatte dargestellt ist.

Ein schaftartiger Werkzeughalter 1 mit einer Längsachse 3 weist am stirnseitigen Ende einen Sitz 5 für die Festlegung einer Schneidplatte 7 auf, wobei in an sich bekannter Weise (siehe DE 34 48 086 C2) am Sitz 5 Vertiefungen 9 vorhanden sind, in denen bei an den Sitz 5 angelegter Schneidplatte 7 Kupplungszähne 13 zu Sitzen kommen, die an der dem Sitz 5 zugeordneten Seite der betreffenden Schneidplatte 7 einen Kupplungsteil ausbilden, um die Schneidplatte 7 gegen ein Verdrehen zu sichern. Die Kupplungszähne 13 sind an einem im wesentlichen kreiszylinderförmigen Grundkörper 11 der jeweiligen Schneidpiatte 7 vorstehend ausgebildet. Eine zentrale

Bohrung 15 im Grundkörper 11 ermöglicht die Festlegung der jeweiligen Schneidplatte 7 am Sitz 5 des Halters 1 mittels einer Spannschraube 17, wobei die Schraubverbindung in der aus dem erwähnten Dokument DE 34 48 086 C2 bekannten Art ausgebildet ist. Der Halter 1 weist in üblicher Weise einen nicht gezeigten inneren Kanal für die Zufuhr von Kühl- Schmiermitte! auf, wobei der Kanal im Bereich des stirnseitigen Endes an einer öffnung 19 mündet (Fig. 1).

Die Fig. 1 verdeutlicht fünf verschiedene Ausführungsformen der erfin- dungsgemäßen Schneidplatte 7. Diese weisen jeweils einen ersten

Schneidkörper 21 und einen zweiten Schneidkörper 23 auf, die sich, bezogen auf die Längsachse 3, vom Umfang des Grundkörpers 11 radial auskragend erstrecken, wobei die Schneidkörper 21, 23 einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind, so dass Schneidkanten 25 am betreffen- den Schπeidkörper 21 gegenüber Schneidkanten 27 am betreffenden Schneidkörper 23 um 180 Winkelgrad zueinander versetzt sind.

Die Fig. 2 bis 7 verdeutlichen Beispiele für mit erfindungsgemäßen Schneidplatten 7 auszuführende Bearbeitungsvorgänge. Bei dem in Fig. 2 bis 4 gezeigten Beispiel ist am Halter 1 eine Schneidplatte 7 derjenigen Form festgelegt, die in Fig. 1 zentral (auf der Längsachse 3 gelegen) gezeigt ist. Die Bearbeitung erfolgt in einer Bohrung 29, die der übersichtlichkeit halber nur hälftig angedeutet ist und sich in einem im übrigen nicht dargestellten Werkstück 31 befindet, das durch eine Maschinenspindel in einem Arbeitsdrehsinn um eine Drehachse 33 gedreht wird. Wie Fig. 3 verdeutlicht, wird in einem ersten Schneidvorgang mitteis der Schneidkanten 27 am Schneidkörper 23 eine erste Nut 35 mit einer Außenkantenfase 37 gestochen. Bei diesem Arbeitsvorgang befindet sich der Halter 1 und damit die Schneidplatte 7 in einer Position, bei der die Längsachse 3 sich, bezo-

gen auf die Darstellung von Fig. 3, in der Fig. oberhalb der Drehachse 33 befindet. Danach wird in einem zweiten Schneidvorgang, bei dem sich, wie in Fig. 4 dargestellt, die Längsachse 3 des Halters 1 in der Fig. unterhalb der Drehachse 33 befindet, mit den Schneidkanten 25 am Schneidkörper 21 eine zur ersten Nut 35 unterschiedliche zweite Nut 39 gestochen, wobei ebenfalls eine Außenkantenfase 41 gebildet wird.

Fig. 5 bis 7 verdeutlichen ein Beispiel, bei dem mit einer Schneidplatte 7, wie sie in Fig. 1 linksseitig außen gelegen dargestellt ist, in der betreffenden Bohrung 29 eine vordere Sicherungsringnut 43 und eine hintere Sicherungsringnut 45 gestochen werden. Wie aus Fig. 6 entnehmbar ist, wird hierbei mit den Schneidkanten 27 des Schneidkörpers 23 die Sicherungsringnut 43 in der Weise gestochen, dass ein spitzer Nutgrund gebildet wird. Sodann wird, entsprechend dem Beispiel von Fig. 2 bis 4, der Halter 1 so verfahren, dass die Schneidkanten 25 am Schneidkörper 21 die zweite, hintere Sicherungsringnut 45 stechen. Wie Fig. 6 ebenfalls zeigt, wirken die Schneidkanten 25, 27 nicht nur radial stechend, sondern auch in Axialrichtung schneidend. Mit axial schneidenden Schneidkanten, die bei den Schneidkörpern in zueinander unterschiedlichen Axialpositionen angeord- net sein können, lassen sich bei axial erfolgenden Vorschubrichtungen (axiale Verschiebung des Halters 1), beispielsweise auch unterschiedliche Nutbreiten erzeugen. Auch können axial schneidende Schneidkanten am einen Schneidkörper in einer axialen Vorschubrichtung des Halters 1 und am anderen Schneidkörper in der entgegengesetzten Vorschubrichtung, in der der Halter 1 längs der Längsachse 3 bewegt wird, schneidend wirksam sein.

Es versteht sich, dass je nach Konfiguration der Schneidkanten und/oder der Dimensionierung der radialen Auskragung der Schneidkörper 21 , 23 unter-

schiedliche Stechvorgänge durchgeführt werden können, beispielsweise kann mit ein- und derselben Schneidplatte 7 ein Vorstechen und ein anschließendes Fertigstechen einer Nut durchgeführt werden, beispielsweise unter Verwendung der in Fig. 1 als zweite von rechts dargestellten Schneidplatte 7.

Bei den in Fig. 2 bis 7 gezeigten Beispielen wird jeweils, um die Schneidkanten am einen Schneidkörper 21 oder am anderen Schneidkörper 23 wirksam werden zu lassen, eine Verschiebebewegung der Längsachse 3 des Halters 1 so vorgenommen, dass sich die Längsachse 3 einmal zu einer Seite und einmal zur anderen Seite der Drehachse 33 befindet. Dieses Vorgehen ist jedoch nicht zwingend. Der Wechsel der Schneidkanten könnte auch, ohne dass die Längsachse 3 über die Drehachse 33 weg verschoben werden muss, durch Verdrehen des Halters 1 und damit der Schneidplatte 7 erfolgen, wobei die die Nuttiefe bestimmende Vorschubrichtung bei beiden Schneidvorgängen gleichsinnig wäre.

Es versteht sich, dass die in den Fig. gezeigten Beispiele der Schneidplatte 7 lediglich als eine Auswahl aus einer Vielzahl möglicher Gestaltungen, so- wohl hinsichtlich Dimensionierung als auch Geometrie der Schneidkanten und der Schneidkörper, anzusehen ist.

Auch sind die hier gezeigte Ausbildung der Festlegestruktur am Gruπdkör- per 11 und die entsprechende Gestaltung des Sitzes 5 am Halter 1 nicht zwingend. Anstelle der gezeigten, aus der DE 3448 086 C2 bekannten Festlegestruktur, könnten andersartige Strukturen vorgesehen sein, etwa Strukturen, wie sie im Dokument DE-1901 555 A1 offenbart sind.