Drehwerkzeug ist ein grundlegendes Werkzeug in der Bearbeitung. Wir müssen die geeignete Form des Drehwerkzeugs auf der Grundlage der tats?chlichen Bearbeitungsbedingungen bestimmen. Zun?chst müssen wir jedoch die verschiedenen verfügbaren Arten von Drehwerkzeugen kennen.

 

Einfache Klassifizierung von Drehwerkzeugen

Basierend auf der Art der zu bearbeitenden Werkstückoberfl?che

Drehwerkzeuge k?nnen in Au?enrunddrehwerkzeuge, Innendrehwerkzeuge und Stirndrehwerkzeuge eingeteilt werden.

 

Au?enkreisdrehmei?el

Der ?u?ere zylindrische Drehmei?el wird zum Au?endrehen verwendet und bearbeitet die ?u?ere zylindrische Oberfl?che des Werkstücks, um die erforderlichen Abmessungen, geometrischen Toleranzen und Oberfl?chenqualit?ten zu erreichen, wie in Abbildung 1 dargestellt.

 

Drehwerkzeug für Innenbohrungen.

Das Innendrehwerkzeug wird zum Innendrehen verwendet, wie in Abbildung 3-2 dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Methode zur Vergr??erung der Innenbohrung eines Werkstücks oder zur Bearbeitung der Innenfl?che eines hohlen Werkstücks mithilfe von Drehtechniken. Zum Drehen der Innenbohrung k?nnen die meisten Au?endrehverfahren eingesetzt werden. In diesem Fall ist das Werkzeug station?r (in Bearbeitungszentren dreht es sich in die entgegengesetzte Richtung zum Bohrwerkzeug).

 

Stirndrehwerkzeug

Der Stirndrehmei?el wird zum Stirnfl?chendrehen verwendet, wie in Abbildung 3 dargestellt. Die Werkzeugspitze liegt immer auf einer Linie, die die Spindelachse an einem bestimmten Punkt schneidet, was zu einer ebenen oder konischen Fl?che führt, die durch diesen Punkt verl?uft senkrecht zur Spindelachse. Unter Stirndrehwerkzeugen versteht man Werkzeuge, deren Hauptschneide in der Lage ist, die Stirnfl?che des Werkstücks zu bearbeiten.

 

Entsprechend der Werkzeugstruktur

Solides Drehwerkzeug

Das in Abbildung 4 dargestellte Volldrehwerkzeug zeichnet sich dadurch aus, dass sowohl der Arbeitsteil als auch der Schaft aus dem gleichen Material bestehen, im Gegensatz zu Schwei?werkzeugen oder Wendeschneidwerkzeugen mit nicht l?sbaren Eins?tzen. Typischerweise werden massive Drehwerkzeuge aus Materialien wie Schnellarbeitsstahl oder Hochleistungs-Schnellarbeitsstahl hergestellt. Diese Werkzeuge bieten eine hervorragende Steifigkeit, und der Bediener kann den Schneidbereich entsprechend den Bearbeitungsanforderungen in ebene Fl?chen, geneigte Fl?chen und verschieden geformte Fl?chen schleifen.

 

Geschwei?ter Drehmei?el.

Das geschwei?te Drehwerkzeug, wie in Abbildung 5 dargestellt, entsteht durch die Bearbeitung einer Werkzeugnut auf einem Stahlwerkzeugschaft entsprechend den geometrischen Winkeln des Drehwerkzeugs. Anschlie?end werden Schnellarbeitsstahl- oder Hartlegierungsklingen mit Schwei?material in die Werkzeugnut eingeschwei?t. Nach dem Schleifen auf die gew?hlten geometrischen Parameter wird das Werkzeug zum Drehen eingesetzt. Aufgrund der weiten Verbreitung von CNC-Drehmaschinen und Mehrachs-Bearbeitungszentren sowie der Nachteile geschwei?ter Drehwerkzeuge, wie z. B. die Neigung zur Mikrorissbildung und die verminderte Leistungsf?higkeit harter Legierungen nach dem Schwei?en, werden sie heute nur noch selten eingesetzt.

 

Spannzangen-Drehwerkzeug

Das Spannzangen-Drehwerkzeug, wie in Abbildung 6 dargestellt, verwendet geschwei?te Standardeins?tze aus harter Legierung, die zur Verwendung als Drehwerkzeuge mechanisch am Werkzeugschaft festgeklemmt werden.

 

Wendeschneidwerkzeug

Das Wendeschneidwerkzeug, wie in Abbildung 7 dargestellt, ist ein Spannzangendrehwerkzeug, das Wendeschneidplatten verwendet. Wenn eine Schneidkante stumpf wird, kann sie schnell zur n?chsten benachbarten Schneidkante weitergeschaltet werden, sodass das Werkzeug weiterarbeiten kann, bis alle Schneidkanten der Wendeschneidplatte stumpf sind. Erst wenn alle Schneidkanten der Wendeschneidplatte stumpf geworden sind, wird die Wendeschneidplatte entsorgt und recycelt. Nach dem Austausch gegen eine neue Wendeschneidplatte kann der Drehmei?el seinen Betrieb wieder aufnehmen.

 

Grunds?tze zur Auswahl der Parameter der Drehwerkzeuggeometrie

Rhombische 1,80-Grad-Wendeschneidplatten eignen sich für ein breites Anwendungsspektrum, von der Grobbearbeitung bis zur Schlichtbearbeitung. Darüber hinaus erm?glichen ihre langen Schneidkanten eine beidseitige Positionierung, bieten eine hohe Spannkraft und erleichtern unterbrochenes Schneiden und schwere Bearbeitungen. Für die Konturbearbeitung werden typischerweise rhombische 55-Grad- oder 35-Grad-Wendeschneidplatten verwendet.

2. Je gr??er der Spitzenwinkel der Wendeschneidplatte ist, desto h?her ist die Schneidkantenfestigkeit, was bei unterbrochenem Schneiden von Vorteil ist, aber durch die Werkstückgeometrie begrenzt sein kann. Die Verwendung von dreieckigen Wendeschneidplatten mit einem ?ffnungswinkel von 82 Grad in Form eines ungleichschenkligen und ungleichwinkligen Sechsecks kann diese Einschr?nkung ausgleichen.

3. Bei Verwendung einer minimalen Hinterschnitttiefe kann sogar eine gleichseitige, ungleichwinklige Sechskantwendeplatte (80 Grad), die die Schneidkantenst?rke gew?hrleistet, sehr effektiv sein.

4. Kreisf?rmige Wendeschneidplatten bieten h?chste Festigkeit und eignen sich am besten für Anwendungen, die eine hervorragende Oberfl?chengüte erfordern. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass bei der Bearbeitung von schlanken oder dünnwandigen Werkstücken bei runden Wendeschneidplatten Vibrationen auftreten k?nnen und die Handhabung des Wendeschneidplattenwechsels eine gr??ere Herausforderung darstellen kann.

5.Gro?e und dicke Wendeschneidplatten oder Wendeschneidplatten mit vertikaler Ausrichtung bieten eine h?here Klemmfestigkeit und eignen sich für schwere Bearbeitungen.

6. Bei der Verwendung von Wendeschneidplatten mit negativem Spanwinkel sind quadratische Wendeschneidplatten die wirtschaftlichste Wahl, da sie vier Kanten auf einer Seite und acht Kanten haben, wenn beide Seiten verwendet werden. Sie verfügen au?erdem über einen hochfesten 90-Grad-Nackenwinkel. Die n?chstbeste Option sind dreieckige Eins?tze mit drei Kanten auf einer Seite und sechs Kanten, wenn beide Seiten verwendet werden.

7. Der Nasenradius einer Wendeschneidplatte bezieht sich auf die Gr??e des Kreisbogens an der Spitze der Wendeschneidplatte. Ein gr??erer Nasenradius führt zu einer h?heren Bearbeitungsgenauigkeit und Wendeschneidplattenfestigkeit, kann jedoch die radialen Schnittkr?fte erh?hen, was zu Vibrationen und einer schwierigeren Spanabwicklung führt.

8. Der typische Bereich für den Nasenradius liegt zwischen 0,4 und 1,2 mm. Für die Schwerzerspanung ist es jedoch ratsam, einen gr??eren Eckenradius zu w?hlen, um eine h?here Festigkeit der Wendeschneidplatte zu erreichen, w?hrend für Schlichtbearbeitungen aus Sicht der Schneidkantenfestigkeit ein kleinerer Eckenradius zu bevorzugen ist.

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Illustration zur Auswahl von Werkzeug-Einsatzformen

Gleichseitige dreieckige Wendeschneidplatten k?nnen zum Au?enrunddrehen, Stirnseitendrehen und Innendrehen mit einem prim?ren ?ffnungswinkel von 60° oder 90° verwendet werden. Aufgrund ihres kleineren Nasenwinkels, ihrer geringeren Festigkeit und ihrer geringeren Haltbarkeit eignen sich diese Wendeschneidplatten jedoch für leichte Schneidanwendungen.

Quadratische Eins?tze haben einen Spitzenwinkel von 90°, der gr??er ist als der Spitzenwinkel von 60° gleichseitiger dreieckiger Eins?tze. Folglich weisen quadratische Eins?tze verbesserte Festigkeits- und W?rmeableitungseigenschaften auf. Sie sind vielseitig einsetzbar und werden haupts?chlich zum Au?enrunddrehen, Stirnseitendrehen und Bohren mit prim?ren Winkeln von 45°, 60°, 75° und anderen verwendet.

Fünfeckige Eins?tze haben einen Nasenwinkel von 108° und bieten hohe Festigkeit, Haltbarkeit und eine gro?e W?rmeableitungsfl?che. Sie erzeugen jedoch beim Schneiden erhebliche Radialkr?fte und eignen sich am besten für Anwendungen mit guter Steifigkeit des Bearbeitungssystems.

Rhombische Wendeschneidplatten und kreisf?rmige Wendeschneidplatten werden haupts?chlich zur Bearbeitung geformter und gekrümmter Oberfl?chen eingesetzt.