Die Erfindung betrifft eine Wendeschneidplatte, sowie ein Werkzeug umfassend eine Wendeschneidplatte und ein Verfahren zur Herstellung einer Wendeschneidplatte.

Dreieckige oder im Wesentlichen dreieckförmige Schneidplatten mit drei, in den Eckbereichen ausgeformten, Schneidzähnen sind allgemein bekannt. Die Schneidplatten können dabei als Wendeschneidplatten ausgeformt sein, wobei die Schneidzähne jeweils zwei Schneidkanten aufweisen, welche einer oberen Plattenfläche bzw. einer unteren Plattenfläche zugeordnet sind. In Span-Ablaufrichtung können dabei Spanleitflächen an beiden Seiten der Wendeschneidplatte vorgesehen sein, durch welche ein Span geformt wird. Bei einer derartigen Wendeschneidplatte können insgesamt sechs auswechselbare Schneidkanten ausgeformt werden.

Aus der US 4,572,713 ist eine quadratische Wendeschneidplatte zum Gewindeschneiden bekannt. Die quadratische Wendeschneidplatte umfasst zwei aneinander angrenzende, als Anlageflächen dienende Seitenflächen, sowie zwei den Anlageflächen gegenüberliegende, aneinander angrenzende Seitenflächen, an welchen Schneidzähne ausgebildet sind. Die Wendeschneidplatte weist nur zwei Schneidkanten auf, welche an gegenüberliegenden Plattenflächen an den Schneidzähnen ausgeformt sind, so dass durch Drehung der Wendeschneidplatte um 180° die Schneidkante austauschbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wendeschneidplatte und ein Werkzeug umfassend eine Wendeschneidplatte zu schaffen, wobei die Wendeschneidplatte eine hohe Flexibilität und eine hohe Festigkeit aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Wendeschneidplatte.

Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.

Eine erfindungsgemäße Wendeschneidplatte umfasst eine erste und eine zweite im Wesentlichen dreieckförmige Plattenfläche, drei Seitenflächen und mindestens einen, in einem Eckbereich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenflächen angeordneten Schneidvorsprung. Erfindungsgemäß ist der Schneidvorsprung im Wesentlichen M-förmig ausgeformt und umfasst mindestens einen ersten und einen zweiten Schneidzahn, wobei mindestens an dem ersten Schneidzahn eine erste, an einem Übergangsbereich zu der ersten Plattenfläche und mindestens an dem zweiten Schneidzahn eine zweite, an einem Übergangsbereich zu der zweiten Plattenfläche angeordnete Schneidkante ausgeformt sind und eine erste, der ersten Schneidkante zugeordnete Span-Ablaufrichtung mit einer zweiten, der zweiten Schneidkante zugeordneten Span-Ablaufrichtung einen Winkel bildet. Erfindungsgemäß sind weiter der ersten und der zweiten Schneidkante eine erste bzw. eine zweite Spanleitfläche in der jeweiligen Span-Ablaufrichtung zugeordnet, wobei die erste Spanleitfläche mindestens eine erste Nut auf der ersten Plattenfläche umfasst, die sich im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Span-Ablaufrichtung zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche erstreckt, und die zweite Spanleitfläche mindestens eine zweite Nut auf der zweiten Plattenfläche umfasst, die sich im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Span-Ablaufrichtung zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche erstreckt.

Eine derartige Wendeschneidplatte ist äußerst flexibel, wobei je nach Ausgestaltung bis zu sechs Schneidkanten durch Drehen und/oder Wenden der Wendeschneidplatte in Einsatz gebracht werden können.

Der symmetrische M-förmige Schneidvorsprung ist durch geeignete Werkzeuge unter Angabe weniger Geometriedaten einfach fertigbar. Die Schneidkanten sind an den Übergängen zu der ersten und der zweiten Plattenfläche ausgeformt, wobei den Schneidkanten jeweils eine Spanleitfläche zur Spanverformung zugeordnet ist. Die Spanleitflächen sind durch Ausformen von Nuten, die zwischen den Seitenflächen verlaufenden, ebenfalls einfach und mit hoher Präzision fertigbar. Die im Wesentlichen senkrecht zu den sich schneidenden Span-Ablaufrichtungen ausgeformten Nuten verlaufen ebenfalls nicht parallel, sondern schneiden einander. Dadurch wird eine Schwächung der Wendeschneidplatte in einem Querschnitt vermieden.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Wendeschneidplatte im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer dem Schneidvorsprung zugeordneten Seitenhalbierenden, so dass durch eine 180°-Drehung der Wendeschneidplatte um die Seitenhalbierende die Wendeschneidplatte auf sich selbst abbildbar ist. Dadurch ist eine einfache Fertigung unter Angabe nur weniger Geometriedaten möglich. Außerdem ist durch Wenden der Wendeschneidplatte diese ohne Änderungen in der Einspannung und/oder des Vorschubs einsetzbar.

In Ausgestaltung der Erfindung liegt ein an der ersten Seitenfläche angeordneter Zahngrund des ersten Schneidzahns und/oder ein an der zweiten Seitenfläche angeordneter Zahngrund des zweiten Schneidzahns zumindest teilweise außerhalb des Bereichs der zweiten bzw. der ersten Spanleitfläche. Der Zahngrund des ersten Schneidzahns liegt somit zumindest teilweise in der Ebene der der Schneidkante gegenüberliegenden Plattenfläche. Daher kann der Zahngrund zum Abstützen des ersten Schneidzahns bei Einsatz des ersten Schneidzahns eingesetzt werden. Dadurch ist ein Abstützen in der Nähe der Schneidkante möglich. Gleiches gilt für den zweiten Schneidzahn. Die Schneidzähne der Wendeschneidplatte sind daher im Einsatz besonders gut abstützbar.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Schneidzähne so angeordnet sind, dass eine Span-Ablaufrichtung des ersten Schneidzahns im Wesentlichen parallel zu der zweiten Seitenfläche und eine Span-Ablaufrichtung des zweiten Schneidzahns im Wesentlichen parallel zu der ersten Seitenfläche ist. Dadurch ist eine besonders einfache Ausformung möglich.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die erste Spanleitfläche im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Seitenfläche und/oder die zweite Spanleitfläche im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Seitenfläche. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist durch geeignete Einspannung eine besonders vorteilhafte Fertigung der Wendeschneidplatte möglich.

In einer anderen Ausgestaltung liegen die Spitzen des ersten bzw. des zweiten Schneidzahns im Wesentlichen in einer Ebene der ersten bzw. der zweiten Seitenfläche des Schneidvorsprungs. Dadurch ist eine gute Auflage der Wendeschneidplatte auf einem Werkzeug oder einer Auflageplatte beim Schneiden gegeben. Die Wendeschneidplatte ist dabei derart auf einem Werkzeughalter anordenbar, dass lediglich der in Einsatz befindliche Schneidzahn nicht aufliegt.

In einer Weiterführung der Erfindung weisen die erste und die zweite Seitenfläche jeweils mindestens eine Anlagefläche für einen Werkzeughalter auf. Die Anlageflächen ermöglichen eine gute Halterung in der Nähe der Schneidkante. Durch Verwendung der Seitenfläche als Anlagefläche ist weiter eine platz- und/oder materialsparende Ausführung möglich.

In einer anderen Ausgestaltung umfasst mindestens eine Spanleitfläche eine in Span-Ablaufrichtung an die Schneidkante anschließende, abgeschrägte Leitfläche und eine konkave Leitfläche. Durch eine derartige Spanleitfläche ist eine gute Spanverformung möglich. Ein Winkel der abgeschrägten Leitfläche gegenüber der Horizontalen und/oder der Plattenfläche liegt dabei in einer Ausführungsform zwischen 5° und 70°, insbesondere zwischen 10° und 30°. Durch geeignete Spanleitflächen wird erreicht, dass ein beim Schneiden eines Werkstücks entstehender Span ungebrochen, langgestreckt und in zahlreichen zusammenhängenden Wendeln abläuft.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen mindestens einem Scheidzahn und der zugehörigen Seitenfläche ein Nebenschneidzahn ausgeformt. Durch den Nebenschneidzahn ist die Qualität beim Schneiden verbesserbar.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Schneidkanten als Nutprofil-Schneidkanten, insbesondere als Gewindeprofil-Schneidkanten zur Gewindeherstellung durch Dreh- oder Fräsbearbeitung, ausgeformt.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiter durch ein Werkzeug umfassend einen Werkzeughalter und eine oben beschriebene Wendeschneidplatte gelöst, wobei mindestens zwischen einem Einsatz des ersten Schneidzahns in einer Einsatzstellung und einem Einsatz des zweiten Schneidzahns in einer Einsatzstellung durch Wenden der Wendeschneidplatte variierbar ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann zwischen sechs Einsatzstellungen der Wendeschneidplatte durch Drehen und Wenden der Wendeschneidplatte gewechselt werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung liegt die der Schneidkante gegenüberliegende Plattenfläche der Wendeschneidplatte mindestens teilweise in einem Zahngrund eines Schneidzahns in der Einsatzstellung auf dem Werkzeughalter und/oder einem Amboss auf. Dadurch ist eine gute Halterung des eingesetzten Schneidzahns durch Auflage nahe der Schneidkante möglich.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Werkzeug einen im Wesentlichen dreieckförmigen Amboss, wobei eine dem in Einsatzstellung befindlichen Schneidzahn zugeordnete Ecke des Amboss abgeflacht ist. Die Auflageplatte ermöglicht eine gute Halterung der erfindungsgemäßen Wendescheidplatte.

Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Wendeschneidplatte mit einer ersten und einer zweiten im Wesentlichen dreieckförmigen Plattenfläche und drei Seitenflächen, wobei in mindestens einem Eckbereich zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenflächen ein Schneidvorsprung ausgeformt wird, der eine erste, an einem Übergangsbereich zu der ersten Plattenfläche und eine zweite, an einem Übergangsbereich zu der zweiten Plattenfläche angeordnete Schneidkante umfasst. Erfindungsgemäß wird der Schneidvorsprung im Wesentlichen M-förmig mit mindestens einem ersten und einem zweiten Schneidzahn und mindestens an dem ersten Schneidzahn eine erste Schneidkante an einem Übergangsbereich zu der ersten Plattenfläche sowie mindestens an dem zweiten Schneidzahn eine zweite Schneidkante an einem Übergangsbereich zu der zweiten Plattenfläche ausgeformt, wobei eine erste, der ersten Schneidkante zugeordnete Span-Ablaufrichtung mit einer zweiten, der zweiten Schneidkante zugeordneten Span-Ablaufrichtung einen Winkel bildet und der ersten und der zweiten Schneidkante eine erste bzw. eine zweite Spanleitfläche in Span-Ablaufrichtung zugeordnet sind. Die erste Spanleitfläche wird mit mindestens einer erste Nut auf der ersten Plattenfläche ausgeformt, die sich im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Span-Ablaufrichtung zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche erstreckt, und die zweite Spanleitfläche wird mit mindestens einer zweite Nut auf der zweiten Plattenfläche ausgeformt wird, die sich im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Span-Ablaufrichtung zwischen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche erstreckt.

Die vorstehenden und weiteren Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein können und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischenüberschriften beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Wendeschneidplatte nach der Erfindung,

2 eine Draufsicht auf die Wendeschneidplatte gemäß 1,

3 eine Explosionsdarstellung eines Werkzeugs umfassend eine Wendeschneidplatte gemäß 1,

4 eine perspektivische Ansicht des Werkzeugs gemäß 3, und

5 ein Detail des Werkzeugs gemäß 4.

1 und 2 zeigten schematisch eine perspektivische Darstellung und eine Draufsicht auf eine Wendeschneidplatte 1. Es handelt sich dabei um eine Schneidplatte mit einer Profilschneide, insbesondere ein Werkzeug zur Gewindeherstellung durch Dreh- oder Fräsbearbeitung. Die Wendeschneidplatte 1 umfasst eine erste, im Wesentlichen dreieckförmige Plattenfläche 10a sowie eine in 1 und 2 verdeckte, zweite, im Wesentlichen dreieckförmige Plattenfläche 10b. Die Wendeschneidplatte 1 umfasst weiter drei Seitenflächen 11, 12, 13 sowie zwischen den Seitenflächen 11, 12 13 angeordnete, M-förmige Schneidvorsprünge 2, 2a, 2b. Die Schneidvorsprünge 2, 2a, 2b umfassen jeweils einen ersten Schneidzahn 21 und einen zweiten Schneidzahn 22, die im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer nicht dargestellten Fläche angeordnet sind, die entlang einer dem jeweiligen Schneidvorsprung 2 zugeordneten Seitenhalbierenden S senkrecht zu den Plattenflächen 10a, 10b aufgespannt ist. In der dargestellten Ausführungsform ist zwischen den Schneidzähnen 21, 22 und den jeweils zugehörigen Seitenflächen 11, 12 jeweils ein Nebenschneidzahn 23, 24 ausgeformt.

An dem ersten Schneidzahn 21 ist im Übergangsbereich zu der ersten Plattenfläche 10a eine erste Schneidkante 31 ausgeformt. Ebenso ist an dem zweiten Schneidzahn 32 im Übergangsbereich zu der zweiten Plattenfläche 10b eine zweite Schneidkante 32 ausgeformt. In der dargestellten Ausführungsform sind auch die Nebenschneidzähne 23, 24 von den Schneidkanten 31, 32 umfasst.

Im Einsatz der Wendeschneidplatte 1 läuft ein Span eines nicht dargestellten Werkzeugs nach seiner Ablösung durch den ersten Schneidzahn 21 in einer Span-Ablaufrichtung A1 ab. Nach einer Ablösung durch den zweiten Schneidzahn 22 läuft ein Span in einer Span-Ablaufrichtung A2 entlang der verdeckten Plattenfläche 10b ab. Die Span-Ablaufrichtungen A1, A2 schneiden einander auf der Seitenhalbierenden mit einem Winkel &agr;. In anderen, nicht dargestellten Ausführungsformen sind die Schneidzähne davon abweichend angeordnet, wobei die Span-Ablaufrichtungen jedoch ebenfalls einen Winkel miteinander einschließen. Die Schneidzähne 21, 22 sind in der dargestellten Ausführungsform so angeordnet, dass die Span-Ablaufrichtung A1 des ersten Schneidzahns 21 im Wesentlichen parallel zu der zweiten Seitenfläche 12 ist. Desgleichen ist die Span-Ablaufrichtung A2 des zweiten Schneidzahns 22 im Wesentlichen parallel zu der ersten Seitenfläche 11.

Den Schneidkanten 31, 32 sind Spanleitflächen 41, 42 in der jeweiligen Span-Ablaufrichtung A1, A2 zugeordnet, durch welche Späne eines nicht dargestellten Werkzeugs geeignet geformt werden. Die Spanleitflächen 41, 42 sind an der ersten bzw. der zweiten Plattenfläche 10a, 10b als Nuten ausgeformt. Die erste Spanleitfläche 41 erstreckt sich in der dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Seitenfläche 12. Die in 1 und 2 verdeckte zweite Spanleitfläche 42, dargestellt durch gestrichelte Linien in 2, erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Seitenfläche 11. Die Spanleitflächen 41, 42 sind durch derartige Nuten besonders einfach fertigbar. Da die Spanleitflächen 41, 42 nicht parallel verlaufen, wird die Wendeschneidplatte 1 nicht in einem Querschnitt an beiden Plattenflächen 10a, 10b geschwächt. In der dargestellten Ausführungsform umfassen die Spanleitflächen 41, 42 eine in Span-Ablaufrichtung an die Schneidkanten 31, 32 anschließende, abgeschrägte Leitfläche 410, sowie eine daran anschließende konkave Leitfläche 412, 422. Durch eine derartig geformte Spanleitfläche 41, 42 ist eine gute Spanverformung möglich.

Wie aus 1 und 2 erkennbar, verlaufen die Spanleitflächen 41, 42 derart, dass ein Zahngrund Z1 des ersten Schneidzahns 21 zumindest teilweise außerhalb der zweiten Spanleitfläche 42 liegt und ein Zahngrund Z2 des zweiten Schneidzahns 22 zumindest teilweise außerhalb der ersten Spanleitfläche 41 liegt. Der Zahngrund Z1 und der Zahngrund Z2 liegen damit zumindest teilweise in einer Ebene der zweiten bzw. der ersten Plattenfläche 10b, 10a. Die Schneidzähne 21, 22 können somit auf einer ebenen Auflage zumindest teilweise im Zahngrund Z1, Z2 abgestützt werden.

Die Spitzen des ersten und des zweiten Schneidzahns 21, 22 liegen in der dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen in einer Ebene der ersten bzw. der zweiten Seitenfläche 11, 12 des Schneidvorsprungs 2. Dadurch können die Spitzen nicht im Einsatz befindlicher Schneidzähne geschützt werden.

Die dargestellte Wendeschneidplatte 1 ist im Wesentlichen gleichseitig dreieckförmig, wobei die Seitenflächen 11, 12, 13 im Wesentlichen eben sind. In anderen Ausführungsformen können die Seitenflächen konvexe oder konkave Abschnitte aufweisen. Die Seitenflächen 11, 12, 13 können jeweils als Anlagefläche für einen in 3 dargestellten Werkzeughalter dienen.

3, 4 und 5 zeigen eine schematische Explosionsdarstellung, ein Zusammenbau und ein Detail eines Werkzeugs 6, umfassend die in den 1 und 2 dargestellte Wendeschneidplatte 1 sowie einen Werkzeughalter 61, einen Amboss 62 und Spanschrauben 63, 64. Die Wendeschneidplatte 1 wird mittels des Amboss 62 und der Spanschraube 64 mit dem Werkzeughalter 61 verbunden. Die Verbindung erfolgt auf herkömmliche Art und Weise, wobei, wie dargestellt, die Schraube 64 exzentrisch aufgenommen sein kann.

Wie am besten in 5 erkennbar, liegt die Wendeschneidplatte 1 an den Seitenflächen 11, 13 an dem Werkzeughalter 61 an. Der Amboss 62 ist im Wesentlichen dreieckförmig ausgeformt, wobei ein Eckbereich 620 der Auflageplatte 62 abgeflacht ist. Die Wendeschneidplatte 1 wird derart auf dem Amboss 62 aufgebracht, dass der für den Einsatz bestimmte Schneidzahn 21 über den Amboss 62 heraus steht.

Eine hintere Kante der verdeckten, an der zweiten Plattenfläche 10b ausgeformten, zweiten Spanleitfläche 42 gemäß 1 und 2 ist in 5 durch eine Strich-Punkt-Linie angedeutet. Wie aus dem Verlauf der Strich-Punkt-Linie erkennbar ist, ermöglicht der Verlauf der Spanleitfläche 42, dass der Schneidzahn 21 an einem Zahngrund Z1 auf dem Amboss 62 aufliegt. Dadurch wird der Schneidzahn 21 im Einsatz sicher abgestützt.

Der zweite, in der dargestellten Ausführungsform nicht im Einsatz befindliche Schneidzahn 22 sowie weitere nicht eingesetzte Schneidzähne liegen vollständig im Bereich des Amboss 62. Der Schneidzahn 22 und die weiteren Schneidzähne sind so sicher gegen Beschädigung schützbar.

Der dargestellte Amboss 62 weist an dem abgeflachten Eckbereich 620 einen in 3 sichtbaren Vorsprung 621 auf, auf welchem sich ein Nebenschneidzahn 23 in der dargestellten Ausführungsform abstützt.

Wie aus den 3 bis 5 erkennbar, ist die dargestellte Wendeschneidplatte 1 durch Wenden und/oder Drehen in sechs verschiedenen Ausrichtungen an dem Werkzeughalter 61 anbringbar, wobei in jeder Ausrichtung ein andere Schneidzahn im Einsatz ist.