DE9212255U1

DE9212255U1 - Cutting tool for metal machining

Info

Publication number: DE9212255U1
Application number: DE9212255U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-11
Filing date: 1992-09-11
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2002-09-12

Description

8. September 19 92 H03G0068 Sep 19 92 H03G006

Karl-Heinz Holler
Lessingstraße 17
6361 ReicheisheimKarl-Heinz Holler
Lessingstrasse 17
6361 Reichenstein

Schneidwerkzeug zur spanabhebenden MetallbearbeitungCutting tool for metal machining

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug zur spanabhebenden Metallbearbeitung, insbesondere zum Drehen, mit einem in eine Paßbohrung eines aus einem einteiligen und starren Körper bestehenden Halters einsetzbaren Meißel, der einen in die Paßbohrung mit Schiebesitz spielfrei eingreifenden, zylindrischen Mittelabschnitt, an einem oder beiden Enden des Mittelabschnitts ausgebildete Schneiden und im Mittelabschnitt eine Aussparung aufweist, in die zur axialen Lagesicherung des Meißels ein Anschlagelement eingreift.The invention relates to a cutting tool for metal machining, in particular for turning, with a chisel that can be inserted into a fitting bore of a holder consisting of a one-piece and rigid body, which has a cylindrical central section that engages in the fitting bore with a sliding fit without play, cutting edges formed at one or both ends of the central section and a recess in the central section into which a stop element engages to secure the axial position of the chisel.

Ein Schneidwerkzeug der angegebenen Art ist aus der EP-A-0 264 642 bekannt. Bei dem bekannten Schneidwerkzeug ist eine Spannschraube senkrecht zur Paßbohrung ausgerichtet und greift mit einem Zylinderabschnitt formschlüssig in die Aussparung im Meißel ein. Die Positionierung des Meißels in axialer Richtung und das Spannen erfolgt somit ausschließlich durch die an dem Meißel angreifende Spannschraube. Dies erfordert eine hohe Fertigungsgenauigkeit bei der Herstellung der Gewindebohrung, und der Spannschraube sowie der Aussparung im Meißel, wenn an die axiale Ausrichtung des Meißels hohe Genauigkeitsanforderungen gestellt werden. Weiterhin erfordert bei dem bekannten Schneidwerkzeug dasA cutting tool of the specified type is known from EP-A-0 264 642. In the known cutting tool, a clamping screw is aligned perpendicular to the fitting hole and engages with a cylinder section in a form-fitting manner in the recess in the chisel. The positioning of the chisel in the axial direction and the clamping are thus carried out exclusively by the clamping screw engaging the chisel. This requires a high level of manufacturing precision in the production of the threaded hole and the clamping screw as well as the recess in the chisel if high precision requirements are placed on the axial alignment of the chisel. Furthermore, in the known cutting tool, the

- 2 - H03G006- 2 - H03G006

Ertasten der Axialposition beim Einsetzen des Meißels etwas Geschick.Feeling the axial position when inserting the chisel requires some skill.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schneidwerkzeug der angegebenen Art die Befestigung des Meißels in der Paßbohrung derart zu verbessern, daß der Meißel in einer vorgegebenen axialen Position auch nach mehrmaligem Auswechseln mit hoher Genauigkeit spielfrei gehalten wird und daß in beiden Richtungen hohe Axialkräfte abgestützt werden können.The invention is based on the object of improving the fastening of the chisel in the fitting bore in a cutting tool of the type specified in such a way that the chisel is held in a predetermined axial position with high accuracy and without play even after repeated replacement and that high axial forces can be supported in both directions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Meißel zu seiner Längsachse parallele Längsnuten aufweist, die sich von einem Ende des Meißels bis zu einem durch den zylindrischen Teil des Mittelabschnitts gebildeten Steg erstrecken, daß der Halter einen in die Paßbohrung und eine Längsnut hineinragenden Anschlagstift aufweist, an den der Steg anlegbar ist, und daß der Halter einen sich längs der Paßbohrung erstreckenden, durchgehenden Schlitz aufweist, der durch eine Spannschraube geringfügig zusammendrückbar ist.This object is achieved according to the invention in that the chisel has longitudinal grooves parallel to its longitudinal axis, which extend from one end of the chisel to a web formed by the cylindrical part of the central section, in that the holder has a stop pin which projects into the fitting bore and a longitudinal groove and against which the web can be placed, and in that the holder has a continuous slot which extends along the fitting bore and which can be slightly compressed by a clamping screw.

Bei dem erfindungsgemäßen Schneidwerkzeug wird der Meißel in axialer Richtung durch einen festen Anschlagstift formschlüssig gehalten, wobei der Anschlagstift im Zusammenwirken mit der Längsnut die Einbaulage des Meißels gegenüber dem Halter bestimmt. Hierdurch läßt sich die Meißelposition im Halter mit hoher Genauigkeit festlegen. Die Spannmittel können daher ausschließlich reibschlüssig wirksam sein.In the cutting tool according to the invention, the chisel is held in a form-fitting manner in the axial direction by a fixed stop pin, whereby the stop pin, in conjunction with the longitudinal groove, determines the installation position of the chisel relative to the holder. This allows the chisel position in the holder to be determined with high precision. The clamping devices can therefore only be effective with friction.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schneidwerkzeugs können weiterhin vergleichsweise hohe Axialkräfte vom Meißel auf den Halter übertragen werden und die indirekte Spannung des Meißels durch Zusammendrücken des Halters sorgt für Unempfindlichkeit gegenüber Schwingungen.Due to the inventive design of the cutting tool, comparatively high axial forces can be transmitted from the chisel to the holder and the indirect tension of the chisel by compressing the holder ensures insensitivity to vibrations.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgese-In a further embodiment of the invention,

- 3 - H03G006- 3 - H03G006

hen sein, daß der Meißel in Bezug auf eine zu seiner Längsachse senkrechte Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist. Hierdurch können durch Umsetzen des Meißels die Schneiden an beiden Meißelenden nacheinander zur Bearbeitung genutzt werden, ohne daß es beim Umsetzen einer erneuten Einstellung des Schneidwerkzeugs bedarf.It should be ensured that the chisel is symmetrical in relation to a central plane perpendicular to its longitudinal axis. This means that by moving the chisel, the cutting edges at both ends of the chisel can be used for machining one after the other, without the need to readjust the cutting tool when moving it.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigenThe invention is explained in more detail below using embodiments shown in the drawing. They show

Figur 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schneidwerkzeug,Figure 1 shows a cross section through a cutting tool according to the invention,

Figur 2 einen Längsschnitt durch das SchneidwerkzeugFigure 2 a longitudinal section through the cutting tool

gemäß Figur 1 undaccording to Figure 1 and

Figur 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs. Figure 3 shows a longitudinal section through another embodiment of a cutting tool according to the invention.

Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Schneidwerkzeug 21 ist zum Drehen vorgesehen. Es besteht aus einem stabförmigen Halter 22 von rechteckigem Querschnitt, der in üblicher Weise auf dem Werkzeugschlitten einer Drehbank befestigbar ist. Der Halter 22 weist eine in seiner Stirnfläche mündende Paßbohrung 23 auf, die parallel zu seinen Seitenflächen ausgerichtet und zu seiner Bodenfläche derart geneigt ist, daß ihre Mündung nach oben zeigt. In Bezug auf die Mittelachse des Halters 22 ist die Paßbohrung 23 außerdem seitlich versetzt angeordnet, so daß auf einer Seite der Paßbohrung 23 der Halter 22 einen dicken Wandabschnitt 24 und auf der anderen Seite einen dünnen Wandabschnitt 25 aufweist. Der dicke Wandabschnitt 24 ist in Längsrichtung im Bereich der Paßbohrung 2 3 mit einem durchgehenden Schlitz 26 versehen. Quer zum Schlitz 26 sind die beiden Hälften des Wandabschnitts 24 durch eine Spannschraube 27The cutting tool 21 shown in Figures 1 and 2 is intended for turning. It consists of a rod-shaped holder 22 with a rectangular cross-section, which can be fastened in the usual way to the tool slide of a lathe. The holder 22 has a fitting hole 23 opening into its front surface, which is aligned parallel to its side surfaces and is inclined to its bottom surface in such a way that its opening points upwards. In relation to the central axis of the holder 22, the fitting hole 23 is also arranged laterally offset, so that on one side of the fitting hole 23 the holder 22 has a thick wall section 24 and on the other side a thin wall section 25. The thick wall section 24 is provided with a continuous slot 26 in the longitudinal direction in the area of the fitting hole 23. The two halves of the wall section 24 are connected transversely to the slot 26 by a clamping screw 27.

- 4 - H03G006- 4 - H03G006

miteinander verbunden. Der Kopf 28 der Spannschraube 27 ist von der Halteroberseite zugänglich und in einer Stufenbohrung 29 in der oberen Hälfte des Wandabschnitts 24 abgestützt. Mit ihrem Gewinde 30 ist die Spannschraube 27 in eine Gewindebohrung 31 in der unteren Hälfte des Wandabschnitts 24 eingeschraubt. Durch Anziehen der Spannschraube 27 kann der Durchmesser der Paßbohrung 23 etwas verkleinert werden.connected to each other. The head 28 of the clamping screw 27 is accessible from the top of the holder and supported in a stepped bore 29 in the upper half of the wall section 24. The clamping screw 27 is screwed with its thread 30 into a threaded bore 31 in the lower half of the wall section 24. By tightening the clamping screw 27, the diameter of the fitting bore 23 can be reduced slightly.

In der Paßbohrung 23 befindet sich ein Meißel 32, der in Bezug auf eine zu seiner Längsachse senkrechte Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist. Der Meißel 32 weist einen zylindrischen Mittelabschnitt 33 und zwei Endabschnitte 34 auf, die mit Schneiden 35 versehen sind. Auf der den Schneiden 35 abgekehrten Längsseite weist der Meißel 32 Längsnuten 36 auf, die sich von den Enden des Meißels 32 zur Mitte hin erstrecken und durch einen Steg 37 voneinander getrennt sind. Die Mantelfläche des Mittelabschnitts 33 des Meißels 32 ist geschliffen und in ihrem Durchmesser dem Durchmesser der Paßbohrung 23 derart angepaßt, daß ein spielfreier Schiebesitz gebildet wird. Ein geeigneter Schiebesitz wird beispielsweise erreicht, wenn die Paßbohrung 23 in der Passungstoleranz H7 und der Mittelabschnitt 33 in der Passungstoleranz h6 oder j6 hergestellt wird.In the fitting bore 23 there is a chisel 32 which is symmetrical in relation to a central plane perpendicular to its longitudinal axis. The chisel 32 has a cylindrical central section 33 and two end sections 34 which are provided with cutting edges 35. On the long side facing away from the cutting edges 35, the chisel 32 has longitudinal grooves 36 which extend from the ends of the chisel 32 towards the center and are separated from one another by a web 37. The outer surface of the central section 33 of the chisel 32 is ground and its diameter is adapted to the diameter of the fitting bore 23 in such a way that a play-free sliding fit is formed. A suitable sliding fit is achieved, for example, if the fitting bore 23 is manufactured with the fit tolerance H7 and the central section 33 with the fit tolerance h6 or j6.

Die Längsnuten 36 wirken mit einem Stift 38 zusammen, der in einer Bohrung auf der Unterseite des Halters 22 angeordnet ist und mit einem Ende radial in die Paßbohrung 2 3 hineinragt. Das Ende des Stifts 38 greift in die dem inneren Ende des Meißels 32 zugeordnete Längsnut 36 ein. Da der Durchmesser des Stifts 38 der Breite der Längsnuten 36 entspricht, bildet der Stift 38 mit der Längsnut 36 eine formschlüssige Zentrierung für den Meißel 32 innerhalb der Paßbohrung 23. Daneben dient der Stift 38 als Anschlag für den Steg 37 und begrenzt dadurch die Einschubtiefe des Meißels 32 in der Paßbohrung 23. Um das Einsetzen desThe longitudinal grooves 36 interact with a pin 38, which is arranged in a hole on the underside of the holder 22 and with one end protrudes radially into the fitting hole 23. The end of the pin 38 engages in the longitudinal groove 36 assigned to the inner end of the chisel 32. Since the diameter of the pin 38 corresponds to the width of the longitudinal grooves 36, the pin 38 and the longitudinal groove 36 form a positive centering for the chisel 32 within the fitting hole 23. In addition, the pin 38 serves as a stop for the web 37 and thereby limits the insertion depth of the chisel 32 in the fitting hole 23. In order to insert the

- 5 - H03G006- 5 - H03G006

Meißels 32 in die Paßbohrung 23 zu erleichtern, sind die Eintrittsenden der Längsnuten 36 mit einer trichterförmigen Erweiterung 39 versehen.To facilitate the insertion of the chisel 32 into the fitting bore 23, the entry ends of the longitudinal grooves 36 are provided with a funnel-shaped extension 39.

Durch die beschriebene Ausgestaltung des Schneidwerkzeugs 21 läßt sich eine wiederholgenaue Positionierung des Meißels 32 in dem Halter 22 für beide Einsteckrichtungen erreichen. Sind beispielsweise die Schneiden 35 des einen Endabschnitts 34 des Meißels 32 verschlissen, so kann der Meißel 32 nach Lösen der Spannschraube 27 herausgenommen und gewendet werden, wobei die Schneiden 35 des anderen, nun aus dem Halter 22 herausragenden Endabschnitts 34 wieder genau die gleiche Position einnehmen, die zuvor die verschlissenen Schneiden eingenommen haben. Aufwendige NachJustierungen werden auf diese Weise vermieden. Das Schneidwerkzeug 21 hat weiterhin den Vorteil, daß eine verhältnismäßig große und entsprechend leicht zu handhabende Spannschraube vorgesehen werden kann und daß der Meißel 32 durch das indirekte Spannen mittels elastischer Verformung des Halters 22 vibrationssicher gehalten wird.The described design of the cutting tool 21 enables a repeatable positioning of the chisel 32 in the holder 22 for both insertion directions. If, for example, the cutting edges 35 of one end section 34 of the chisel 32 are worn, the chisel 32 can be removed and turned after loosening the clamping screw 27, whereby the cutting edges 35 of the other end section 34, which now protrudes from the holder 22, again assume exactly the same position that the worn cutting edges previously occupied. Complex readjustments are thus avoided. The cutting tool 21 also has the advantage that a relatively large and correspondingly easy-to-handle clamping screw can be provided and that the chisel 32 is held vibration-proof by the indirect clamping by means of elastic deformation of the holder 22.

Figur 3 zeigt ein Schneidwerkzeug 40 mit einem Halter 41, der bis auf die im folgenden beschriebenen Abweichungen in seiner Ausgestaltung dem Halter 22 entspricht und in dessen Paßbohrung 42 ein Meißel 32 in der zuvor beschriebenen Ausgestaltung einsetzbar ist. Der Halter 41 weist eine zur Längsachse der Paßbohrung 42 geneigte Stufenbohrung 4 3 mit einem Führungsabschnitt 44 geringeren Durchmessers und einem Gewindeabschnitt 45 größeren Durchmessers auf. Die Neigungsrichtung der Stufenbohrung 4 3 ist derart, daß ihre Bohrungsachse die Bohrungsachse der Paßbohrung 42 an einer Stelle schneidet, die auf der der Mündung der Paßbohrung 42 zugekehrten Seite einer zur Paßbohrung 42 senkrechten Ebene liegt, die die Mündung der Stufenbohrung 43 in der Wand der Paßbohrung 42 schneidet. In der Stufenbohrung 43 ist einFigure 3 shows a cutting tool 40 with a holder 41, which, apart from the deviations described below, corresponds in its design to the holder 22 and in whose fitting bore 42 a chisel 32 in the previously described design can be inserted. The holder 41 has a stepped bore 43 inclined to the longitudinal axis of the fitting bore 42 with a guide section 44 of smaller diameter and a threaded section 45 of larger diameter. The direction of inclination of the stepped bore 43 is such that its bore axis intersects the bore axis of the fitting bore 42 at a point that lies on the side facing the mouth of the fitting bore 42 of a plane perpendicular to the fitting bore 42, which intersects the mouth of the stepped bore 43 in the wall of the fitting bore 42. In the stepped bore 43 there is a

- 6 ■ H03G006- 6 ■ H03G006

Gewindestift 46 angeordnet, der mit einem Gewindeteil 47 in den Gewindeabschnitt 45 eingeschraubt ist und mit einem Zylinderteil 48 in dem Führungsabschnitt 44 geführt ist. Der Gewindestift 46 ist soweit in die Stufenbohrung 43 einschraubbar, daß das Ende eines Zylinderteils 48 in die Paßbohrung 43 hineinragt und dort in gleicher Weise wie bei dem Schneidwerkzeug 21 zur eine Zentrierung und als Anschlag für den Meißel 32 dient. Aufgrund der Neigung der Stufenbohrung 43 besteht bei dem Schneidwerkzeug 40 zusätzlieh die Möglichkeit, durch eine Langsverstellbarkeit des Gewindestifts 46 die Lage der Anschlagfläche am Zylinderteil 48 des Gewindestifts 46 in Längsrichtung der Paßbohrung 42 zu verstellen und auf diese Weise die Position des Meißels 32 in Längsrichtung der Paßbohrung 42 sehr fein zu justieren. Auf diese Weise können Ungenauigkeiten, die sich bei der Herstellung des Meißels 32 ergeben können, auf einfache Weise ausgeglichen werden.A threaded pin 46 is arranged, which is screwed into the threaded section 45 with a threaded part 47 and is guided in the guide section 44 with a cylinder part 48. The threaded pin 46 can be screwed into the stepped bore 43 so far that the end of a cylinder part 48 protrudes into the fitting bore 43 and serves there in the same way as with the cutting tool 21 for centering and as a stop for the chisel 32. Due to the inclination of the stepped bore 43, the cutting tool 40 also has the option of adjusting the position of the stop surface on the cylinder part 48 of the threaded pin 46 in the longitudinal direction of the fitting bore 42 by means of a longitudinal adjustment of the threaded pin 46 and in this way very finely adjusting the position of the chisel 32 in the longitudinal direction of the fitting bore 42. In this way, inaccuracies that may arise during the manufacture of the chisel 32 can be easily compensated for.

In einer vereinfachten Ausführungsform des Schneidwerkzeugs 40 kann anstelle eines Gewindestifts 46 auch ein glatter zylindrischer Stift in einer geneigten Bohrung reibschlüssig gehalten sein. Die axiale Verstellung des Stifts kann hierbei durch Anschlagen des Stiftes mit einem geeigneten Werkzeug durchgeführt werden.
25In a simplified embodiment of the cutting tool 40, a smooth cylindrical pin can be held frictionally in an inclined bore instead of a threaded pin 46. The axial adjustment of the pin can be carried out by striking the pin with a suitable tool.
25

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Stift 38 bzw. 46 jeweils auf der Unterseite des Meißels 32 angeordnet. Hiervon abweichend können jedoch der Stift und die dazugehörigen Längsnuten auch an der Seite oder auf der Oberseite des Meißels vorgesehen sein.In the described embodiments, the pin 38 or 46 is arranged on the underside of the chisel 32. However, the pin and the associated longitudinal grooves can also be provided on the side or on the top of the chisel.

Claims

- 7 - H03G006 Claims

1. Cutting tool for metal machining, in particular for turning, with a chisel which can be inserted into a fitting bore of a holder consisting of a one-piece and rigid body, which has a cylindrical central section which engages in the fitting bore with a sliding fit without play, cutting edges formed at one or both ends of the central section and a recess in the central section into which a stop element engages to secure the axial position of the chisel, characterized in that the chisel (32) has longitudinal grooves (36) parallel to its longitudinal axis which extend from one end of the chisel (32) to a web (37) formed by the cylindrical part of the central section, that the holder (22, 41) has a stop pin (38, 46) which projects into the fitting bore (23, 42) and a longitudinal groove (36) and against which the web (37) can be placed.

2. Cutting tool according to claim 1, characterized in that the holder (22, 41) has a continuous slot (26) extending along the fitting bore (23, 42) which can be slightly compressed by a clamping screw (27).

3. Cutting tool according to one of claims 1 or 2, characterized in that the chisel (32) is symmetrical with respect to a central plane perpendicular to its longitudinal axis.

4. Cutting tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pin (46) is inclined to the longitudinal axis of the fitting bore (42) and is arranged to be displaceable in the longitudinal direction.