DE102016222595B4 - Method and milling tool for producing a cavity in a workpiece for receiving a centering tip - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Herstellen einer Zentriervertiefung (80) in einer Stirnfläche (19) eines durch einen nachfolgenden spanabhebenden Bearbeitungsvorgang zu bearbeitenden Werkstücks (54),• wobei das Werkstück (54) zur spanabhebenden Bearbeitung um eine Werkstück-Rotationsachse (18) rotierbar ist,• wobei die Zentriervertiefung (80) zur Aufnahme einer Zentrierspitze (79) ausgebildet ist, und• wobei die Zentriervertiefung (80) mit nicht rotationsymmetrischer Form um die Werkstück-Rotationsachse (18) in die Stirnfläche (19) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Zentriervertiefung (80) mittels eines Fräswerkzeugs (87) mit einer Werkzeug-Rotationsachse (17) erfolgt, wobei die Werkzeug-Rotationsachse (17) des Fräswerkzeugs (87) während des Einbringens der Zentriervertiefung (80) um einen vordefinierten Winkel β (55) gegenüber der Werkstück-Rotationsachse (18) abgewinkelt ist.Method for producing a centering recess (80) in an end face (19) of a workpiece (54) to be machined by a subsequent machining operation, • the workpiece (54) being rotatable about a workpiece rotation axis (18) for machining, the centering recess (80) for receiving a centering tip (79) is formed, and • wherein the centering recess (80) is introduced with non-rotationally symmetrical shape about the workpiece rotation axis (18) in the end face (19), characterized in that the introduction the centering depression (80) is effected by means of a milling tool (87) with a tool rotation axis (17), wherein the tool rotation axis (17) of the milling tool (87) is displaced by a predefined angle β (55) during insertion of the centering depression (80). is angled relative to the workpiece rotation axis (18).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Endenbearbeitung von Werkstücken mit zentrischen, rotationssymmetrischen Flächen wie beispielsweise Wellen sowie das zugehörige Werkzeug zur spanenden Bearbeitung. Mittels des Verfahrens werden Kavitäten zur Aufnahme von mitlaufenden Zentrierspitzen für eine Drehbearbeitung erzeugt. Abweichend vom Stand der Technik ist die Kavität keine Bohrung mit kreisförmigem Querschnitt und wird nicht durch Bohrbearbeitung gefertigt, sondern durch ein Fräsverfahren hergestellt, bei dem Werkstück- und Werkzeugachse nicht achsparallel ausgerichtet sind. Ein Verfahren zum Herstellen einer Zentrierbohrung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist beispielsweise aus der
Zentrierspitzen werden hauptsächlich in Drehmaschinen zur Abstützung von langen, schlanken Werkstücken genutzt, um die Biegung des Werkstücks durch die Schnittkräfte zu verkleinern oder auch die Gefahr des Umherschlagens aufgrund einer evtl. vorhandenen Werkstückunwucht zu beseitigen. Hierzu wird dem Stand der Technik entsprechend eine Zentrierbohrung in die Stirnfläche des Werkstücks gebohrt. Während des Bohrprozesses fluchten die Rotationsachse des Werkzeugs und die Rotationsachse des Werkstücks prinzipbedingt. Nachdem die Zentrierbohrung gefertigt ist, wird eine kegelförmige Zentrierspitze in die teilweise kegelförmige Zentrierbohrung hineingefahren, die dann das Werkstück abstützt bzw. die Prozesskräfte abfängt. Häufig werden mitlaufende Zentrierspitzen verwendet, welche durch die Wälzlagerung des Zentrierkegels hohe Drehzahlen für die Drehbearbeitung ermöglichen.Centering tips are mainly used in lathes to support long, slender workpieces to reduce the bending of the workpiece by the cutting forces or to eliminate the risk of hitting due to a possibly existing workpiece unbalance. For this purpose, a center hole is drilled in the end face of the workpiece according to the prior art. During the drilling process, the axis of rotation of the tool and the axis of rotation of the workpiece are aligned in principle. After the centering hole is made, a conical centering tip is moved into the partially conical centering hole, which then supports the workpiece or intercepts the process forces. Often follower centering tips are used, which allow high speeds for turning by the rolling bearing of the centering cone.
Die Herstellung von Zentrierbohrungen mit Zentrierbohrern entspricht dem Stand der Technik. Sowohl die verschiedenen Formen der Zentrierbohrungen wie auch die zu ihrer Herstellung benötigten Zentrierbohrer sind genormt. Standardisiert darüber hinaus ist auch die Geometrie der verwendeten Zentrierspitzen.The production of centering holes with centering drills corresponds to the state of the art. Both the various forms of centering holes as well as the required for their production center drill are standardized. In addition, the geometry of the centering tips used is also standardized.
Zentrierbohrungen zur Aufnahme von Zentrierspitzen zum Drehen sind in der DIN 332 genormt:
- • DIN 332-1:1986-04:
Zentrierbohrungen 60°; Form R, A, B und C - • DIN 332-4:1990-06: Zentrierbohrungen für Radsatzwellen von Schienenfahrzeugen
- • DIN 332-7:1982-09: Werkzeugmaschinen;
Zentrierbohrungen 60°; Bestimmungsverfahren - • DIN 332-8:1979-09:
Zentrierbohrungen 90°, Form S; Maße, Bestimmungsverfahren - • DIN 332-2:1983-05:
Zentrierbohrungen 60° mit Gewinde für Wellenenden elektrischer Maschinen
- • DIN 332-1: 1986-04:
center holes 60 °; Form R, A, B and C - • DIN 332-4: 1990-06: Centering holes for wheel set shafts of rail vehicles
- • DIN 332-7: 1982-09: Machine tools;
Center holes 60 °; determination method - • DIN 332-8: 1979-09: centering
holes 90 °, form S; Dimensions, determination method - • DIN 332-2: 1983-05: Center bores 60 ° with thread for shaft ends of electrical machines
Die vereinfachte Darstellung von Zentrierbohrungen in technischen Zeichnungen ist ebenso genormt:
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DIN ISO 6411:1997-11
- •
DIN ISO 6411: 1997-11
Die Zentrierbohrer zu den genormten Zentrierbohrungen sind ebenfalls genormt:
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DIN 333: 1986-04 Zentrierbohrer 60°; Form R, A und B - •
ISO 866:1975-02 - •
ISO 2540:1973-04 - •
ISO 2541:1972-12
- •
DIN 333: 1986-04 - •
ISO 866: 1975-02 - •
ISO 2540: 1973-04 - •
ISO 2541: 1972-12
Ebenfalls genormt sind die Zentrierspitzen:
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DIN 806:1971-02 Zentrierspitzen 60° ohne Abdrückmutter - •
DIN 807:1966-11 Zentrierspitzen 60° mit Abdrückmutter - •
DIN 8012:1972-05 - •
ISO 298:1973-42
- •
DIN 806: 1971-02 Centering tips 60 ° without forcing nut - •
DIN 807: 1966-11 Centering tips 60 ° with forcing nut - •
DIN 8012: 1972-05 - •
ISO 298: 1973-42
Zentrierbohrungen haben einen kreisförmigen Querschnitt, sind rotationssymmetrisch und werden durch Bohrbearbeitung hergestellt, wobei sowohl mit stehendem wie mit rotierendem Werkzeug gearbeitet werden kann. Werden höhere Anforderungen an die Genauigkeit der Zentrierbohrung gestellt, werden die Zentrierbohrungen zusätzlich geschliffen.Centering holes have a circular cross-section, are rotationally symmetrical and are produced by drilling, which can be used both with stationary and with rotating tool. If higher demands are placed on the accuracy of the centering hole, the centering holes are additionally ground.
Die Herstellung von Zentrierbohrungen mit Zentrierbohrern entspricht dem Stand der Technik; die Patentanmeldungen in den letzten
So beschreibt beispielsweise das Patent
Allen oben genannten Patenten liegt eine Fertigung der Zentrierbohrung mit Hilfe eines Zentrierbohrwerkzeugs zugrunde. Die Achse des Zentrierbohrers und die Achse der Zentrierbohrung fluchten im Bearbeitungsprozess. Abweichend davon hat die Firma Liechti Engineering AG (Schweiz), eine Patentanmeldung
Der Stand der Technik und der hohe Standardisierungsgrad der Zentrierbohrungen zeigen deutlich, dass nur eine geringfügige Weiterentwicklung dieser Technologie in den letzten Jahren stattgefunden hat. Dies beruht darauf, dass die bisherige Fertigungstechnologie für die Herstellung von Zentrierbohrungen auf klassischen CNC-Drehmaschinen völlig ausreichend ist. Unter einer klassischen CNC-Drehmaschine wird eine Drehmaschine verstanden, bei der die Werkzeuge mit Hilfe eines oder mehrerer Werkzeugrevolver in Eingriff gebracht werden. Auf klassischen CNC-Drehmaschinen wird mittels einer angetriebenen Einheit auf dem Werkzeugrevolver die Zentrierbohrung mit Hilfe der genormten Werkzeuge gefertigt. Während des Fertigungsprozesses müssen die Achsen von Zentrierbohrung und Zentrierbohrer prinzipbedingt fluchten. Eine weitere Prämisse, um auf diese Art und Weise die Zentrierbohrung zu fertigen, ist ausreichend Platz zwischen Wellenende und Zentrierspitze, so dass die angetriebene Einheit mit dem Zentrierbohrer auf eine Position vor dem Wellenzentrum verfahren werden kann. Voraussetzung ist natürlich auch, dass die Drehmaschine über einen angetriebenen Revolver mit der notwendigen angetriebenen Einheit verfügt, die mit dem entsprechenden Zentrierbohrer bestückt ist.The state of the art and the high degree of standardization of the centering holes clearly show that only a minor further development of this technology has taken place in recent years. This is due to the fact that the previous production technology for the production of centering holes on classical CNC lathes is completely sufficient. A classic CNC lathe is understood to mean a lathe in which the tools are engaged by means of one or more tool turrets. On classic CNC lathes, the centering hole is produced by means of a driven unit on the tool turret with the aid of standardized tools. During the manufacturing process, the axes of the center hole and the center drill must be in line with the principle. Another premise for making the center hole in this way is sufficient space between the shaft end and the center point, so that the driven unit can be moved with the center drill to a position in front of the shaft center. The prerequisite is, of course, that the lathe has a driven revolver with the necessary driven unit, which is equipped with the corresponding center drill.
War auf klassischen CNC-Drehmaschinen diese Art der Fertigung von Zentrierbohrungen noch alternativlos, hat sich die Bearbeitungssituation mit der steigenden Verbreitung von Drehfräszentren dramatisch verändert. In Drehfräszentren wird zur Fertigung von Zentrierbohrungen bevorzugt die in den B-Achsenkopf integrierte Frässpindel verwendet. Die Frässpindel bietet den Vorteil eines automatischen Werkzeugwechsels und verfügt über ein Vielfaches der Stabilität und Antriebsleistung einer angetriebenen Einheit auf einer klassischen Drehmaschine. Zudem kann das Bauteil mit dem untenliegenden Revolver abgestützt werden während die Zentrierbohrung mit der Frässpindel gebohrt wird. Damit wird auch das flexible Zentrierbohren von langen Werkstücken unkompliziert und automationsgerecht möglich.While this type of center hole production was still an option on classic CNC lathes, the processing situation has changed dramatically with the increasing spread of turning centers. In turning milling centers, the milling spindle integrated in the B-axis head is preferred for the production of centering holes. The milling spindle offers the advantage of an automatic tool change and has a multiple of the stability and drive power of a driven unit on a conventional lathe. In addition, the component can be supported with the bottom turret while the center hole is drilled with the milling spindle. Thus, the flexible centering of long workpieces is possible uncomplicated and automated.
Wie aus obigen Ausführungen zu ersehen, bietet das Verfahren, die Zentrierbohrung mit Hilfe der Frässpindel des B-Achsenkopfes zu fertigen, in Drehfräszentren eine Reihe von Vorteilen. Allerdings ist mit dem Verfahren auch ein entscheidender Nachteil verbunden: Aufgrund der Tatsache, dass der B-Achsenkopf und der Zentrierbohrer zwischen der Zentrierspitze und dem Werkstück positioniert werden müssen, verkürzt sich die maximal mögliche Bauteillänge deutlich. Einige Hersteller haben diesem Sachverhalt mit der Entwicklung von besonders kompakt bauenden B-Achsenköpfen Rechnung getragen; die kompakte Bauweise ist allerdings mit einem erhöhten Aufwand für die Spindellagerung verbunden.As can be seen from the above, the process of making the center hole by means of the milling spindle of the B-axis head offers a number of advantages in turning milling centers. However, there is also a decisive disadvantage associated with the method: Due to the fact that the B-axis head and the centering drill have to be positioned between the centering point and the workpiece, the maximum possible component length is shortened significantly. Some manufacturers have taken this issue into account with the development of particularly compact B-axis heads; However, the compact design is associated with an increased effort for the spindle bearing.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, das bei einfacher und kostengünstiger Anwendung zuverlässig Zentrierbohrungen in Werkstücken bereitstellt, wobei insbesondere der dazu benötigte Raumbedarf der beteiligten Werkzeuge in Drehfräszentren reduziert ist.It is an object of the invention to provide a method that reliably provides centering holes in workpieces with simple and cost-effective application, wherein in particular the required space requirements of the tools involved is reduced in turning milling centers.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The solution of this object is achieved by the features of the independent claims. The dependent claims have preferred developments of the invention to the content.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die aus dem Stand der Technik bekannte Zentrierbohrung mit kreisförmigem Querschnitt durch eine nicht rotationssymmetrische Zentriervertiefung in der Stirnfläche des Werkstücks ersetzt. In die Zentriervertiefung kann eine Zentrierspitze hineinfassen. Die Zentriervertiefung wird auch als Zentrier-Kavität bezeichnet. Diese Zentrier-Kavität wird nicht durch einen Bohrprozess sondern insbesondere mittels eines Fräsprozesses gefertigt. Für das Verfahren ist vorgesehen, dass das Werkstück zur spanabhebenden, insbesondere drehenden, Bearbeitung um eine Werkstück-Rotationsachse rotierbar ist. Die Zentriervertiefung wird somit nicht rotationssymmetrisch um die Werkstück-Rotationsachse in die Stirnfläche eingebracht. In the method according to the invention, the known from the prior art centering hole is replaced with a circular cross-section through a non-rotationally symmetrical centering recess in the end face of the workpiece. A centering point can be inserted into the centering recess. The centering recess is also referred to as centering cavity. This centering cavity is not produced by a drilling process but in particular by means of a milling process. For the method it is provided that the workpiece for machining, in particular rotating, machining is rotatable about a workpiece rotation axis. The centering recess is thus not rotationally symmetrical about the workpiece axis of rotation introduced into the end face.
Bevorzugt wird die Zentriervertiefung mittels eines Fräswerkzeugs in die Stirnfläche eingebracht. Dabei ist vorgesehen, dass eine Werkzeug-Rotationsachse, um die das Fräswerkzeug zum Einbringen der Zentriervertiefung rotiert, zu der Werkstück-Rotationsachse um einen vordefinierten Winkel β abgewinkelt ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Werkstück während des Einbringens der Zentriervertiefung nicht um die Werkstück-Rotationsachse rotiert. Wird das Verfahren in einem Drehfräszentrum angewandt, so steht der B-Achsenkopf des Drehfräszentrums schräg, so dass die maximal mögliche Bearbeitungslänge des Werkstücks deutlich vergrößert wird.Preferably, the centering recess is introduced by means of a milling tool in the end face. It is provided that a tool rotation axis about which rotates the milling tool for introducing the centering recess, is bent to the workpiece rotation axis by a predefined angle β. In particular, it is provided that the workpiece does not rotate about the workpiece axis of rotation during the introduction of the centering recess. If the method is used in a rotary milling center, the B-axis head of the rotary milling center is inclined, so that the maximum possible machining length of the workpiece is significantly increased.
Unabhängig von dem vordefinierten Winkel β zwischen der Werkstück-Rotationsachse und der Werkzeug-Rotationsachse wird die Zentriervertiefung durch mindestens zwei sich kreuzende Schnitte geformt. Die Schnitte werden jeweils durch das Fräswerkzeug in die Stirnfläche eingebracht. Nach dem Einbringen eines Schnitts bleibt die Ausrichtung des Fräswerkzeugs unverändert, lediglich das Werkstück wird um einen festgelegten Winkel rotiert. Somit kann von dem Fräswerkzeug ein weiterer Schnitt in die Stirnfläche des Werkstücks eingebracht werden, um die sich kreuzenden Schnitte zu realisieren. Außerdem können mehr als zwei kreuzende Schnitte zur Erzeugung der Zentriervertiefung genutzt werden.Regardless of the predefined angle β between the workpiece rotation axis and the tool rotation axis, the centering recess is formed by at least two intersecting cuts. The cuts are each introduced by the milling tool in the end face. After inserting a cut, the orientation of the milling tool remains unchanged, only the workpiece is rotated by a predetermined angle. Thus, a further cut can be made in the end face of the workpiece by the milling tool in order to realize the intersecting cuts. In addition, more than two intersecting cuts can be used to create the centering recess.
Bevorzugt wird die Zentriervertiefung durch zwei um einen Winkel zwischen 80° und 100°, insbesondere um 90°, versetzte Frässchnitte erzeugt. Hierzu wird nach dem ersten Schnitt das Werkstück, das bevorzugt in einem Spannfutter der Hauptspindel oder Nebenspindel eines Drehfräszentrums eingespannt ist, entlang der Werkstück-Rotationsachse um 90° gedreht. Grundsätzlich ist aber auch die Fertigung mit einer von 90° abweichenden Verdrehung des Werkstücks zwischen den Frässchnitten möglich.Preferably, the centering recess is generated by two by an angle between 80 ° and 100 °, in particular by 90 °, offset milling cuts. For this purpose, after the first cut, the workpiece, which is preferably clamped in a chuck of the main spindle or secondary spindle of a rotary milling center, is rotated by 90 ° along the workpiece rotation axis. Basically, however, the production is possible with a deviating from 90 ° rotation of the workpiece between the milling cuts.
Bevorzugt weist der erste Schnitt eine erste Hüllfläche auf, während der zweite Schnitt eine zweite Hüllfläche aufweist. Unter Hüllflächen sind solche Flächen des Werkstücks zu verstehen, die erst durch Einbringen der Zentriervertiefung entstanden sind. Die Schnittkanten der ersten Hüllfläche und der zweiten Hüllfläche ergeben vier geradlinig verlaufende Tragkanten. Besonders vorteilhaft weist die Zentriervertiefung eine untere Teilfläche eines ersten Schnitts und eine obere Teilfläche eines ersten Schnitts auf. Die untere Teilfläche des ersten Schnitts und die obere Teilfläche des ersten Schnitts ergeben vorteilhafterweise die erste Hüllfläche. Weiterhin weist die Zentriervertiefung eine untere Teilfläche eines zweiten Schnitts und eine obere Teilfläche eines zweiten Schnitts auf. Die obere Teilfläche des zweiten Schnitts und die untere Teilfläche des zweiten Schnitts ergeben vorteilhafterweise die zweite Hüllfläche. Somit ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die untere Teilfläche des ersten Schnitts, die obere Teilfläche des ersten Schnitts, die untere Teilfläche des zweiten Schnitts und die obere Teilfläche des zweiten Schnitts gemeinsam vier geradlinige Tragkanten bilden. An diese Tragkanten ist insbesondere ein Zentrierspitze anlegbar, um das Werkstück während des drehenden Bearbeitens zu zentrieren.Preferably, the first section has a first envelope surface, while the second section has a second envelope surface. Under envelope surfaces are those surfaces of the workpiece to understand, which have arisen only by introducing the centering recess. The cut edges of the first envelope surface and the second envelope surface result in four straight running support edges. Particularly advantageously, the centering recess has a lower partial surface of a first section and an upper partial surface of a first section. The lower partial surface of the first section and the upper partial surface of the first section advantageously result in the first envelope surface. Furthermore, the centering recess has a lower partial surface of a second section and an upper partial surface of a second section. The upper part surface of the second cut and the lower part surface of the second cut advantageously result in the second envelope surface. Thus, it is advantageously provided that the lower part of the first section, the upper part of the first section, the lower part of the second section and the upper part of the second section together form four straight supporting edges. In particular, a centering tip can be applied to these support edges in order to center the workpiece during the rotary machining.
Besonders vorteilhaft sind die Tragkanten achssymmetrisch um die Werkstück-Rotationsache ausgebildet und/oder weisen die Tragkanten bezogen auf die Werkstück-Rotationsachse einen Winkel von der Hälfte eines Kegelwinkels einer zu verwendenden Zentrierspitze auf und/oder schneiden die Werkstück-Rotationsache in einem gemeinsamen Schnittpunkt. Insbesondere beträgt der Winkel zu der Werkstück-Rotationsachse α zwischen 30° und 45°.Particularly advantageously, the support edges are formed axially symmetrical about the workpiece rotation axis and / or have the support edges with respect to the workpiece rotation axis at an angle of half a cone angle of a centering tip to be used and / or cut the workpiece rotation axis in a common point of intersection. In particular, the angle to the workpiece rotation axis α is between 30 ° and 45 °.
Bevorzugt steht eine Werkzeug-Rotationsachse des Fräswerkzeugs, um die das Fräswerkzeug während des Einbringens der Zentriervertiefung rotiert, in einem Winkel zwischen 60° und 80° und insbesondere in einem Winkel von 67,792346° oder 73,601655° verdreht zur Werkstück-Rotationsachse. Darüber hinaus ist auch eine Fertigung der Zentriervertiefung möglich, wenn die Werkzeugachse des Fräsers und die Werkstück-Rotationsachse sich unter einem Winkel von bis zu 90° kreuzen, was auch für Drehmaschinen mit angetriebenen Einheiten auf dem Revolver bei beengten Platzverhältnissen vorteilhaft sein kann.A tool rotation axis of the milling tool about which the milling tool rotates during the introduction of the centering recess is preferably rotated at an angle between 60 ° and 80 ° and in particular at an angle of 67.792346 ° or 73.601655 ° to the workpiece rotation axis. In addition, a production of the centering recess is possible when the tool axis of the cutter and the workpiece rotation axis intersect at an angle of up to 90 °, which may also be advantageous for lathes with driven units on the revolver in tight spaces.
Die Zentriervertiefung ist besonders bevorzugt derart geformt, dass es zu einem Linienkontakt zwischen Werkstück und Zentrierspitze kommt. Ein solcher Linienkontakt kommt insbesondere dann zustande, wenn die Werkstück-Rotationsachse und eine Längsachse der kegelförmigen Zentrierspitze fluchten. Alternativ zu einer klassischen mitlaufenden kegelförmigen Zentrierspitze kann eine optimierte Zentrierspitze verwendet werden, deren Kontur in die Zentriervertiefung hineinfasst.The centering recess is particularly preferably shaped so that there is a line contact between the workpiece and centering. Such a line contact comes about in particular, when the workpiece rotation axis and a longitudinal axis of the conical center point are aligned. As an alternative to a conventional revolving conical centering tip, an optimized centering tip can be used whose contour fits into the centering recess.
Das Verfahren bietet, zumindest in einer der beschriebenen Ausführungsformen, gegenüber dem Einsatz eines klassischen Zentrierbohrers zur Herstellung einer Zentrierbohrung in einem Drehfräszentrum folgende Vorteile:
- • Die maximale Werkstücklänge, die mit einer Zentrierung versehen werden kann, vergrößert sich deutlich, da nicht mehr der gesamte B-Achsenkopf inklusive Werkzeughalter und Zentrierbohrer vor dem Werkstück positioniert werden muss.
- • Die Verwendung vorhandener mitlaufender Zentrierspitzen ist ohne Einschränkungen möglich. Somit kann eine mitlaufende Zentrierspitze sowohl für klassisch mittels Zentrierbohrer gefertigte, genormte Zentrierbohrungen als auch in Kombination mit Zentrier-Kavitäten verwendet werden, welche mit Hilfe des hier vorgeschlagenen Verfahrens hergestellt werden.
- • Aufgrund des bei Drehfräszentren möglichen automatischen Werkzeugwechsels kann die klassische Technik, mittels Zentrierbohrern Zentrierbohrungen zu fertigen, mit der hier vorgeschlagenen Technik, eine Zentrier-Kavität zu fräsen, uneingeschränkt kombiniert werden.
- • Soll die Zentrier-Kavität in einem weiteren Fertigungsschritt nicht nur genutzt werden, um das Werkstück zu zentrieren sondern auch um dieses anzutreiben, ist dies durch die Verwendung einer entsprechend konturierten Zentrierspitze, die in die Zentrier-Kavität hineingreift, möglich. Damit kann auf den Einsatz von Stirnmitnehmern verzichtet werden.
- • The maximum workpiece length that can be centered increases significantly as you no longer have to position the entire B-axis head, including the tool holder and center drill, in front of the workpiece.
- • The use of existing revolving centering tips is possible without restrictions. Thus, a revolving centering tip can be used both for standard centering bores conventionally made by means of centering drills and in combination with centering cavities which are produced by means of the method proposed here.
- • Due to the automatic tool change possible with turning milling centers, the classic technique of centering holes using centering drills can be combined without restrictions with the technique proposed here of milling a centering cavity.
- • If the centering cavity is to be used not only to center the workpiece but also to drive it in a further production step, this is possible by using a correspondingly contoured centering point, which reaches into the centering cavity. This can be dispensed with the use of Stirnmitnehmern.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Fräswerkzeug zum Einbringen einer Zentriervertiefung in eine Stirnfläche eines Werkstücks. Dabei ist vorgesehen, dass eine kegelförmige Zentrierspitze in die Zentriervertiefung einbringbar ist, um das Werkstück, insbesondere während einer spanenden Bearbeitung, zu fixieren. Das Werkstück weist eine Werkstück-Rotationsachse auf, während das Fräswerkzeug eine Werkzeug-Rotationsachse aufweist. Das Fräswerkzeug ist rotationssymmetrisch um die Werkzeug-Rotationsachse ausgebildet. Außerdem weist das Fräswerkzeug zumindest eine obere Hauptschneide auf. Die obere Hauptschneide geht insbesondere in eine untere Hauptschneide oder in eine Nebenschneide über.The invention also relates to a milling tool for introducing a centering recess in an end face of a workpiece. It is provided that a conical centering tip can be introduced into the centering recess in order to fix the workpiece, in particular during a machining operation. The workpiece has a workpiece rotation axis while the milling tool has a tool rotation axis. The milling tool is rotationally symmetrical about the tool rotation axis. In addition, the milling tool has at least one upper main cutting edge. In particular, the upper main cutting edge merges into a lower main cutting edge or a secondary cutting edge.
Damit eine konventionelle mitlaufende Zentrierspitze in Kegelform verwendet werden kann, muss das Fräswerkzeug zur Fertigung der Zentrier-Kavität eine spezifische Kontur aufweisen. Unter der Voraussetzung, dass die Zentrier-Kavität mit zwei um 90° versetzten Schnitten erzeugt werden soll, ergibt sich folgende mathematische Beschreibung der Außenkontur der oberen Hauptschneide sowie insbesondere der unteren Hauptschneide:
- Kontur der unteren Hauptschneide, beschrieben durch die Koordinaten z1, r1:
- (r1. Radiuskoordinate, z1: Koordinate längs der Werkzeug-Rotationsachse)
mit mit und - Kontur der oberen Hauptschneide, beschrieben durch die Koordinaten z2, r2:
- (r2: Radiuskoordinate, z2: Koordinate längs der Werkzeug-Rotationsachse)
mit mit - α der halbe Kegelöffnungswinkel einer kegelförmigen Zentrierspitze ist, die zur Verwendung mit der Zentriervertiefung vorgesehen ist,
- β der vordefinierte Winkel zwischen der Werkzeug-Rotationsachse und der Werkstück-Rotationsachse während des Einbringens der Zentriervertiefung ist, und
- rc eine obere Grenze des Radius des Fräswerkzeugs ist, wobei diese obere Grenze von dem Radius bevorzugt nicht erreicht wird, da insbesondere eine Abrundung zwischen der oberen Hauptschneide und der unteren Hauptschneide vorhanden ist. Die obere Grenze würde nur dann erreicht werden, wenn die obere Hauptschneide und die untere Hauptschneide spitz aufeinander laufen.
- Contour of the lower main cutting edge, described by the coordinates z 1 , r 1 :
- (r 1st radius coordinate, z 1 : coordinate along the tool axis of rotation)
- Contour of the upper main cutting edge, described by the coordinates z 2 , r 2 :
- (r 2 : radius coordinate, z 2 : coordinate along the tool axis of rotation)
- α is the half cone angle of a conical center point intended for use with the centering recess,
- β is the predefined angle between the tool rotation axis and the workpiece rotation axis during the insertion of the centering recess, and
- r c is an upper limit of the radius of the milling tool, this upper limit of the radius is preferably not reached, in particular as a rounding between the upper main cutting edge and the lower main cutting edge is present. The upper limit would only be achieved if the upper main cutting edge and the lower main cutting edge were pointed towards each other.
Besonders vorteilhaft weist des Fräswerkzeug lediglich die obere Hauptschneide und anstatt der unteren Hauptschneide eine Nebenschneide auf. Eine obere Hauptschneide und eine untere Hauptschneide oder eine Nebenschneide bilden bevorzugt einen Zahn des Fräswerkzeugs. Das Fräswerkzeug weist bevorzugt zumindest zwei Zähne auf, die insbesondere rotationssymmetrisch um die Werkzeug-Rotationsachse angeordnet sind.Particularly advantageously, the milling tool has only the upper main cutting edge and instead of the lower main cutting edge a secondary cutting edge. An upper main cutting edge and a lower main cutting edge or a secondary cutting edge preferably forms a tooth of the milling tool. The milling tool preferably has at least two teeth, which are arranged in particular rotationally symmetrical about the tool rotation axis.
Ist insbesondere eine verminderte Tiefe der Zentriervertiefung zulässig, so kann das Fräswerkzeug durch eine einfachere Werkzeugkontur umfassend gerade Schneiden angenähert werden. Der Werkzeug-Einsteilwinkel κ zwischen der geraden Schneide und der Werkzeug-Rotationsachse ist für diesen Fail wie folgt näherungsweise zu berechnen:
- Einstellwinkel der unteren Hauptschneide κ1:
- Einstellwinkel der oberen Hauptschneide κ2:
- z1(r1 = ⅔rc) den Wert der Funktion z1 (Gleichung (1)) an der Stelle r1 = ⅔rc angibt, und
- z2(r2 = ⅔rc) den Wert der Funktion z2(Gleichung (5)) an der Stelle r2 = ⅔rc angibt.
- Setting angle of the lower main cutting edge κ 1 :
- Setting angle of the upper main cutting edge κ 2 :
- z 1 (r 1 = ⅔r c ) indicates the value of the function z 1 (equation (1)) at the position r 1 = ⅔r c , and
- z 2 (r 2 = ⅔r c ) indicates the value of the function z 2 (equation (5)) at the position r 2 = ⅔r c .
Damit ergeben sich für den vordefinierten Winkel β folgende Vorzugswinkel, die besonders vorteilhaft verwendet werden:
- β = 90°
- für die Verwendung des Frässystems auf Drehmaschinen mit angetriebenem Revolver und einer geraden angetriebene Einheit.
- β = 67.792346°
- für Fräser mit einer Werkzeuggeometrie die nur durch die Kontur bestimmt wird (z1 = 0 für alle r1); damit schneidet das Werkzeug nur einseitig, zusätzlich kann der Fräser einfacher hergestellt werden. Das Fräswerkzeug weist die oberer Hauptschneide und eine Nebenschneide auf.
- β = 73.601655°
- Eckenwinkel des Fräser entspricht 35°; dies ermöglicht den Bau von Fräswerkzeugen mit Standarddrehplatten mit V-Form entsprechend der ISO 1832. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine verminderte Schnitttiefe zum Formen der Zentriervertiefung zulässig ist.
- β = 90 °
- for using the milling system on lathes with driven turret and a straight driven unit.
- β = 67.792346 °
- for milling tools with a tool geometry determined only by the contour (z 1 = 0 for all r 1 ); Thus, the tool cuts only on one side, in addition, the cutter can be made easier. The milling tool has the upper main cutting edge and a secondary cutting edge.
- β = 73.601655 °
- Corner angle of the cutter corresponds to 35 °; this makes it possible to construct milling tools with standard V-shaped turning plates in accordance with ISO 1832. This is particularly advantageous when a reduced cutting depth is permitted for forming the centering recess.
In vielen Fällen wird die Zentriervertiefung durch eine geradlinige Verfahrbewegung in der Ebene, die durch die Werkzeug-Rotationsachse und die Werkstück-Rotationsachse aufgespannt wird, gefertigt. Die Kontur der Schneiden des Fräswerkzeugs wird in diesem Fall direkt im Schnitt des Werkstücks abgebildet. Alternativ kann die Zentriervertiefung auch durch halbkreisförmiges Zirkularfräsen auf einer schrägen Ebene erzeugt werden. In diesem Fail ist die Außenkontur des Fräswerkzeugs um den Radius der Verfahrbewegung rf zu korrigieren. Somit muss von der ursprünglich mit Gleichung 1 bis 8 berechneten Kontur der Radius der Verfahrbewegung rf abgezogen werden.In many cases, the centering recess is made by a linear traversing movement in the plane which is spanned by the tool rotation axis and the workpiece rotation axis. The contour of the cutting edges of the milling tool is in this case imaged directly in the section of the workpiece. Alternatively, the centering recess can also be generated by semicircular circular milling on an oblique plane. In this case, the outer contour of the milling tool must be corrected by the radius of the travel movement r f . Thus, from the contour originally calculated with
Die Verwendung der beschriebenen Zentriervertiefung ermöglicht auch die Drehmomentübertragung auf das Werkstück sofern eine entsprechend konturierte Zentrierspitze verwendet wird. Hierdurch kann auf den Einsatz von klassischen Stirnmitnehmern verzichtet werden. Die Form der konturierten Zentrierspitze ähnelt der Form der Zentriervertiefung. Sie ist allerdings so ausgestaltet, dass beim Einpressen der konturierten Zentrierspitze ein Flächenkontakt zwischen der Zentriervertiefung und der konturierten Zentrierspitze entsteht; ein Kontakt im Grund der Zentriervertiefung wird insbesondere vermieden. Diese Ausführungsform der Zentrierspitze kann auch benutzt werden, um die Tragkraft gegenüber der Verwendung einer klassischen kegelförmigen Zentrierspitze zu erhöhen.The use of the centering recess described also allows the torque transmission to the workpiece if a correspondingly contoured centering tip is used. This can be dispensed with the use of classic Stirnmitnehmern. The shape of the contoured center point resembles the shape of the centering recess. However, it is designed so that when pressing the contoured centering a surface contact between the centering and the contoured centering arises; a contact in the bottom of the centering recess is particularly avoided. This embodiment of the centering tip can also be used to increase the carrying capacity over the use of a classic cone-shaped centering tip.
Insbesondere kommt es beim Einsatz einer konventionellen kegelförmigen Zentrierspitze zu einem Linienkontakt zwischen Zentriervertiefung und Zentrierspitze. Wird dagegen eine entsprechend der Geometrie der Zentriervertiefung konturierte Zentrierspitze gemäß der Erfindung verwendet kommt es zu einem Flächenkontakt zwischen Bauteil und konturierter Zentrierspitze. Die Erfindung betrifft somit schließlich eine Zentrierspitze. Die Zentrierspitze dient zum Eingreifen in eine Zentriervertiefung, wobei die Zentriervertiefung durch ein Verfahren wie zuvor beschrieben und/oder durch ein Fräswerkzeug wie zuvor beschrieben gefertigt ist. Die Zentrierspitze weist eine Vielzahl von Tragflächen auf. Die Tragflächen sind in flächigem Kontakt mit der Zentriervertiefung einbringbar, wenn eine Mittelachse der Zentrierspitze mit der Werkstück-Rotationsachse fluchtet. Auf diese Weise ist insbesondere ein Antrieb des Werkstücks durch die Zentrierspitze ermöglicht. So kann die Zentrierspitze das Werkstück rotieren, insbesondere um eine Bearbeitung durch Drehen zu ermöglichen. Somit ist es außerdem auch möglich, Torsionsverformungen des Werkstücks während der Bearbeitung zu minimieren.In particular, when using a conventional conical centering tip, there is a line contact between the centering recess and the centering point. On the other hand, if a centering tip contoured according to the geometry of the centering recess is used according to the invention, the result is a Surface contact between component and contoured center point. The invention thus finally relates to a centering tip. The centering tip is used to engage in a centering recess, wherein the centering recess is made by a method as described above and / or by a milling tool as described above. The centering tip has a plurality of wings. The wings can be brought into surface contact with the centering recess when a center axis of the centering is aligned with the workpiece rotation axis. In this way, in particular a drive of the workpiece is made possible by the centering. Thus, the centering tip can rotate the workpiece, in particular to allow machining by turning. Thus, it is also possible to minimize torsional deformation of the workpiece during machining.
Die Werkzeuge zur Fertigung der Zentriervertiefung können ohne Einschränkungen aus den typischen Schneidstoffen für Formfräser Werkzeugstahl, HSS und Hartmetall hergestellt werden. Je nach zu bearbeitendem Werkstoff können Fräswerkzeuge mit und ohne zusätzliche Beschichtung verwendet werden. Die Anzahl der Zähne kann in Abhängigkeit vom Fräserdurchmesser, dem zu bearbeitenden Werkstoff und dem für das Werkzeug verwendeten Schneidstoff in weiten Grenzen variiert werden. Ausführungsformen mit einer Zähnezahl zwischen
Bevorzugt werden die Werkzeuge mit Zylinderschaft entsprechend
Das in den vorigen Abschnitten beschriebene sowie beanspruchte Verfahren und die in den Ausführungsbeispielen dargestellten erfindungsgemäß zu verwendenden Werkzeuge unterliegen in ihrer Größe, Gestaltung mit Ausnahme der Kontur des aktiven Schneidenteils, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die für die Zerspanung bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.The method described and claimed in the preceding sections and the tools to be used according to the invention shown in the exemplary embodiments are not subject to special exceptions in their size, design with the exception of the contour of the active cutting part, material selection and technical design, so that the selection criteria known for machining are unrestricted Application can be found.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
-
1 eine Fertigung einer Zentrierbohrung in einem Drehfräszentrum gemäß dem Stand der Technik mittels B-Achsenkopf und Zentrierbohrer, -
2 eine Fertigung einer Zentrier-Kavität nach einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Drehfräszentrum mittels B-Achsenkopf und dem hierfür vorgesehenen Fräswerkzeug, -
3 ein Fräswerkzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Fertigung der Zentrier-Kavität mit oberer und unterer Hauptschneide, -
4 ein Fräswerkzeug gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Fertigung der Zentrier-Kavität mit oberer Hauptschneide und Nebenschneide, -
5 die Position des Fräswerkzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit oberer und unterer Hauptschneide im Werkstück am Ende des Vorschubwegs zur Erzeugung der Zentrier-Kavität, -
6 die Position des Fräswerkzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit oberer Hauptschneide und Nebenschneide im Werkstück am Ende des Vorschubwegs zur Erzeugung der Zentrier-Kavität, -
7 eine schematische Detaildarstellung der Kontur des Fräswerkzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Fertigung einer Zentrier-Kavität mit oberer und unterer Hauptschneide, -
8 eine schematische Detaildarstellung der Kontur des Fräswerkzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Fertigung einer Zentrier-Kavität mit oberer Hauptschneide und Nebenschneide, -
9 eine schematische Aufsicht auf eine Stirnfläche eines Werkstücks mit einer teilweise gefertigten Zentrier-Kavität, wobei ein erster Schnitt ausgeführt wurde, -
10 eine schematische Aufsicht auf eine Stirnfläche eines Werkstücks mit einer teilweise gefertigten Zentrier-Kavität, wobei ein zweiter Schnitt ausgeführt wurde, und ohne dass der erste Schnitt eingezeichnet ist, -
11 eine schematische Abbildung einer mit einer Zentrier-Kavität versehenen Stirnfläche eines Werkstücks, -
12 eine weitere schematische Abbildung einer mit einer Zentrier-Kavität versehenen Stirnfläche eines Werkstücks, -
13 eine schematische Stirnansicht auf eine konturierte Zentrierspitze gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und -
14 eine schematische Ansicht der konturierten Zentrierspitze gemäß dem Ausführungsbeispiel.
-
1 a production of a center hole in a rotary milling center according to the prior art by means of B-axis head and center drill, -
2 a production of a centering cavity according to a method according to an embodiment of the invention in a rotary milling center by means of B-axis head and the milling tool provided for this purpose, -
3 a milling tool according to a first embodiment of the invention for producing the centering cavity with upper and lower main cutting edge, -
4 a milling tool according to a second embodiment of the invention for producing the centering cavity with upper main cutting edge and secondary cutting edge, -
5 the position of the milling tool according to the first embodiment of the invention with upper and lower main cutting edge in the workpiece at the end of the feed path for generating the centering cavity, -
6 the position of the milling tool according to the second embodiment of the invention with upper main cutting edge and secondary cutting edge in the workpiece at the end of the feed path for producing the centering cavity, -
7 1 is a schematic detail view of the contour of the milling tool according to the first exemplary embodiment of the invention for producing a centering cavity with upper and lower main cutting edges; -
8th a schematic detail of the contour of the milling tool according to the second embodiment of the invention for producing a centering cavity with upper main cutting edge and secondary cutting edge, -
9 a schematic plan view of an end face of a workpiece with a partially manufactured centering cavity, wherein a first cut was performed, -
10 a schematic plan view of an end face of a workpiece with a partially manufactured centering cavity, wherein a second cut was performed, and without the first section is drawn, -
11 a schematic illustration of a provided with a centering cavity end face of a workpiece, -
12 FIG. 2 a further schematic illustration of an end face of a workpiece provided with a centering cavity, FIG. -
13 a schematic end view of a contoured centering tip according to an embodiment of the invention, and -
14 a schematic view of the contoured centering tip according to the embodiment.
Das Drehfräszentrum
Das Drehfräszentrum
Die Länge des B-Achsenkopfes
In
Die
Ein erstes Ausführungsbeispiel des Fräswerkzeugs
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Profilschaftfräser in einer vierschneidigen Variante dargestellt, wobei alle vier Zähne des Fräsers die gleiche Schneidenkontur haben. Die Spanfläche
Ein zweites Ausführungsbeispiel des Fräswerkzeugs 87 zur Erzeugung der Zentrier-Kavität 80 zeigt
Das Werkstück
Detailliert ist die Kontur des als Profilschaftfräser ausgebildeten Fräswerkzeugs
Die
Wird der erste Schnitt
Durch den ersten Schnitt
Wird der zweite Schnitt
Durch den zweiten Schnitt
Werden beide Frässchnitte
Es ist ersichtlich, dass sich der erste Schnittbogen
- • die untere Teilfläche 46 des ersten Schnitts
88 in eine erste untere Teilfläche30 des ersten Schnitts88 und in eine zweite untere Teilfläche44 des ersten Schnitts88 , - • die obere Teilfläche
48 des ersten Schnitts88 in eine erste obere Teilfläche34 des ersten Schnitts88 und in eine zweite obere Teilfläche42 des ersten Schnitts88 , - • die untere Schnittlinie
47 des ersten Schnitts88 in eine erste untere Teilschnittlinie31 des ersten Schnitts88 und in eine zweite untere Teilschnittlinie45 des ersten Schnitts88 , und - •
obere Schnittlinie 49 des ersten Schnitts88 in eine erste obere Teilschnittlinie33 des ersten Schnitts88 und in eine zweite obere Teilschnittlinie41 des ersten Schnitts88 ,
geteilt. Genauso wird durch den ersten
- • die untere Teilfläche
53 des zweiten Schnitts89 in eine erste untere Teilfläche27 des zweiten Schnitts89 und in eine zweite untere Teilfläche36 des zweiten Schnitts89 , - • die obere Teilfläche
50 des zweiten Schnitts89 in eine erste obere Teilfläche23 des zweiten Schnitts89 und in eine zweite obere Teilfläche39 des zweiten Schnitts89 , - • die untere Schnittlinie
52 des zweiten Schnitts89 in eine erste untere Teilschnittlinie28 des zweiten Schnitts89 und in eine zweite untere Teilschnittlinie37 des zweiten Schnitts89 , und - •
obere Schnittlinie 51 des zweiten Schnitts89 in eine erste obere Teilschnittlinie24 des zweiten Schnitts89 und in eine zweite obere Teilschnittlinie38 des zweiten Schnitts89 ,
geteilt. Die Schnittlinie
- • zwischen der ersten oberen Teilfläche
23 des zweiten Schnitts89 und der zweiten unteren Teilfläche44 des ersten Schnitts88 stellt eine erste Tragkante22 , - • zwischen der ersten unteren Teilfläche
27 des zweiten Schnitts89 und der ersten unteren Teilfläche30 des ersten Schnitts88 stellt eine zweite Tragkante29 , - • zwischen der ersten oberen Teilfläche
34 des ersten Schnitts88 und der zweiten unteren Teilfläche36 des zweiten Schnitts89 stellt eine dritte Tragkante35 , und - • zwischen der zweiten oberen Teilfläche
39 des zweiten Schnitts89 und der zweiten oberen Teilfläche42 des ersten Schnitts88 stellt eine vierte Tragkante40
dar.
- The
lower part surface 46 of thefirst cut 88 in a first lowerpartial area 30 of thefirst cut 88 and in a second lowerpartial area 44 of thefirst cut 88 . - • the
upper part surface 48 of thefirst cut 88 in a firstupper part surface 34 of thefirst cut 88 and in a secondupper part surface 42 of thefirst cut 88 . - • the
lower cut line 47 of thefirst cut 88 in a first lowerpartial section line 31 of thefirst cut 88 and in a second lowerpartial section line 45 of thefirst cut 88 , and - •
upper cut line 49 of thefirst cut 88 in a firstupper section line 33 of thefirst cut 88 and in a secondupper section line 41 of thefirst cut 88 .
divided. The same is true for the
- • the lower part surface
53 of thesecond cut 89 in a first lowerpartial area 27 of thesecond cut 89 and in a second lowerpartial area 36 of thesecond cut 89 . - • the
upper part surface 50 of thesecond cut 89 in a firstupper part surface 23 of thesecond cut 89 and in a secondupper part surface 39 of thesecond cut 89 . - • the lower cut line
52 of thesecond cut 89 in a first lowerpartial section line 28 of thesecond cut 89 and in a second lowerpartial section line 37 of thesecond cut 89 , and - •
upper cut line 51 of thesecond cut 89 in a firstupper section line 24 of thesecond cut 89 and in a secondupper section line 38 of thesecond cut 89 .
divided. The cutting line
- • between the first
upper part surface 23 of thesecond cut 89 and the secondlower part surface 44 of thefirst cut 88 represents a first supportingedge 22 . - • between the first
lower part surface 27 of thesecond cut 89 and the first lowerpartial area 30 of thefirst cut 88 represents a second supportingedge 29 . - • between the first
upper part surface 34 of thefirst cut 88 and the secondlower part surface 36 of thesecond cut 89 represents a third supportingedge 35 , and - • between the second
upper part surface 39 of thesecond cut 89 and the secondupper part surface 42 of thefirst cut 88 represents afourth support edge 40
dar. The first supporting
Ein Ausführungsbeispiel einer Zentrierspitze
- • Eine erste
Kontaktfläche 69 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der zweiten oberen Teilfläche42 des ersten Schnitts88 der Zentrier-Kavität 80 . - •
Eine zweite Kontaktfläche 70 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der zweiten oberen Teilfläche39 des zweiten Schnitts89 der Zentrier-Kavität 80 . - •
Eine dritte Kontaktfläche 71 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der zweiten unteren Teilfläche36 des zweiten Schnitts89 der Zentrier-Kavität 80 . - • Eine vierte Kontaktfläche
72 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der ersten oberen Teilfläche34 des ersten Schnitts88 der Zentrier-Kavität 80 . - • Eine fünfte Kontaktfläche
73 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der ersten unteren Teilfläche30 des ersten Schnitts88 der Zentrier-Kavität 80 . - • Eine sechste Kontaktfläche
74 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der ersten unteren Teilfläche27 des zweiten Schnitts89 der Zentrier-Kavität 80 . - • Eine siebte Kontaktfläche
75 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der ersten oberen Teilfläche23 des zweiten Schnitts89 der Zentrier-Kavität 80 . - • Eine achte Kontaktfläche
76 der konturierten Zentrierspitze79 gelangt in Kontakt mit der zweiten unteren Teilfläche44 des ersten Schnitts88 der Zentrier-Kavität 80 .
- • A
first contact area 69 the contouredcenter point 79 comes into contact with the secondupper part surface 42 of thefirst cut 88 the centeringcavity 80 , - • A
second contact surface 70 the contouredcenter point 79 comes into contact with the secondupper part surface 39 of thesecond cut 89 the centeringcavity 80 , - • A
third contact area 71 the contouredcenter point 79 comes into contact with the second lowerpartial surface 36 of thesecond cut 89 the centeringcavity 80 , - • A
fourth contact surface 72 the contouredcenter point 79 comes in contact with the firstupper part surface 34 of thefirst cut 88 the centeringcavity 80 , - • A
fifth contact surface 73 the contouredcenter point 79 comes in contact with the firstlower part surface 30 of thefirst cut 88 the centeringcavity 80 , - • A
sixth contact surface 74 the contouredcenter point 79 comes in contact with the firstlower part surface 27 of thesecond cut 89 the centeringcavity 80 , - • A
seventh contact surface 75 the contouredcenter point 79 comes in contact with the firstupper part surface 23 of thesecond cut 89 the centeringcavity 80 , - • An
eighth contact surface 76 the contouredcenter point 79 comes into contact with the second lowerpartial surface 44 of thefirst cut 88 the centeringcavity 80 ,
Eine Absatzfläche
Durch die genannten acht Flächenpaarungen ist es ermöglicht, dass eine Drehmomentübertragung von der Zentrierspitze
Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Zylinderschaft des WerkzeugesStraight shank of the tool
- 22
- konische Verjüngung des Werkzeugschaftesconical rejuvenation of the tool shank
- 33
- Übergang zur oberen HauptschneideTransition to the upper main cutting edge
- 44
- obere Hauptschneideupper main cutting edge
- 55
- Eckenradien des Werkzeugs; Verbindungsradius zwischen oberer und unterer HauptschneideCorner radii of the tool; Connection radius between upper and lower main cutting edge
- 66
- untere Hauptschneidelower main cutting edge
- 77
- Spanflächeclamping surface
- 88th
- Auslauf der unteren HauptschneideOutlet of the lower main cutting edge
- 99
- WerkzeugzentrumWerkzeugzentrum
- 1010
- erste obere Freifläche (der oberen Hauptschneide)first upper free surface (the upper main cutting edge)
- 1111
- zweite obere Freifläche (der oberen Hauptschneide)second upper free surface (the upper main cutting edge)
- 1212
- Rücken des Werkzeug-ZahnesBack of the tool tooth
- 1313
- erste untere Freifläche (der unteren Hauptschneide)first lower free surface (the lower main cutting edge)
- 1414
- zweite untere Freifläche (der unteren Hauptschneide)second lower free surface (the lower main cutting edge)
- 1515
- NebenschneideBesides cutting
- 1616
- dritte untere Freifläche (der Nebenscheide)third lower open space (the shunt)
- 1717
- Werkzeug-RotationsachseTool rotation axis
- 1818
- Werkstück-RotationsachseWorkpiece axis of rotation
- 1919
- Werkzeugseitige Stirnfläche des WerkstücksTool-side end face of the workpiece
- 2020
- Spannfutterseitige Stirnfläche des WerkstücksChuck side face of the workpiece
- 2121
- Mantelfläche des WerkstücksLateral surface of the workpiece
- 2222
-
erste Tragkante (Schnitt der Fläche 44 und der Fläche 23)first supporting edge (section of the
surface 44 and the surface 23) - 2323
- erste obere Teilfläche des zweiten Schnitts (Teilfläche von Fläche 50)first upper partial surface of the second section (partial surface of surface 50)
- 2424
- erste obere Teilschnittlinie des zweiten Schnittsfirst upper partial section line of the second section
- 2525
- zweite Spursecond lane
- 2626
- zweiter Schnittbogensecond cut
- 2727
- erste untere Teilfläche des zweiten Schnitts (Teilfläche von Fläche 53)first lower partial surface of the second section (partial surface of surface 53)
- 2828
- erste untere Teilschnittlinie des zweiten Schnittsfirst lower partial section line of the second section
- 2929
-
zweite Tragkante (Schnitt der Fläche 27 und der Fläche 30)second support edge (section of the
surface 27 and the surface 30) - 3030
- erste untere Teilfläche des ersten Schnitts (Teilfläche von Fläche 46)first lower partial surface of the first section (partial surface of surface 46)
- 31 31
- erste untere Teilschnittlinie des ersten Schnittsfirst lower partial section line of the first section
- 3232
- erster Schnittbogenfirst cut sheet
- 3333
- erste obere Teilschnittlinie des ersten Schnittsfirst upper partial section line of the first section
- 3434
- erste obere Teilfläche des ersten Schnitts (Teilfläche von Fläche 48) .first upper partial surface of the first section (partial surface of surface 48).
- 3535
-
dritte Tragkante (Schnitt der Fläche 34 und der Fläche 36)third supporting edge (section of the
surface 34 and the surface 36) - 3636
- zweite untere Teilfläche des zweiten Schnitts (Teilfläche von Fläche 53)second lower partial surface of the second section (partial surface of surface 53)
- 3737
- zweite untere Teilschnittlinie des zweiten Schnittssecond lower section of the second section
- 3838
- zweite obere Teilschnittlinie des zweiten Schnittssecond upper partial section line of the second section
- 3939
- zweite obere Teilfläche des zweiten Schnitts (Teilfläche von Fläche 50)second upper partial surface of the second section (partial surface of surface 50)
- 4040
-
vierte Tragkante (Schnitt der Fläche 39 und der Fläche 42)fourth supporting edge (section of the
surface 39 and the surface 42) - 4141
- zweite obere Teilschnittlinie des ersten Schnittssecond upper partial section line of the first section
- 4242
- zweite obere Teilfläche des ersten Schnitts (Teilfläche von Fläche 48)second upper partial surface of the first section (partial surface of surface 48)
- 4343
- erste Spurfirst track
- 4444
- zweite unteren Teilfläche des ersten Schnitts (Teilfläche von Fläche 46)second lower partial surface of the first section (partial surface of surface 46)
- 4545
- zweite untere Teilschnittlinie des ersten Schnittssecond lower section of the first section
- 4646
- untere Teilfläche des ersten Schnittslower part of the first section
- 4747
- untere Schnittlinie des ersten Schnittslower cut line of the first cut
- 4848
- obere Teilfläche des ersten Schnittsupper part of the first section
- 4949
- obere Schnittlinie des ersten Schnittsupper cut line of the first cut
- 5050
- obere Teilfläche des zweiten Schnittsupper part of the second section
- 5151
- obere Schnittlinie des zweiten Schnittsupper cut line of the second cut
- 5252
- untere Schnittlinie des zweiten Schnittslower cut line of the second cut
- 5353
- untere Teilfläche des zweiten Schnittslower part of the second section
- 5454
- Werkstückworkpiece
- 5555
- Winkel zwischen Werkzeug-Rotationsachse und Werkstück-RotationsachseAngle between tool rotation axis and workpiece rotation axis
- 5656
- Verkleidung zum Bearbeitungsraum HauptspindelseitigPaneling to the processing room Main spindle side
- 5757
- HauptspindelstockHeadstock
- 5858
- Hauptspindelmain spindle
- 5959
- erstes Kraftspannfutter (Hauptspindel)first power chuck (main spindle)
- 6060
- Unterstützung des Werkstücks durch WerkzeugrevolverSupport of the workpiece by tool turrets
- 6161
- ZentrierbohrerCenter drill
- 6262
- Spannfutter für ZentrierbohrerChuck for center drill
- 6363
- B-Achsen BearbeitungskopfB-axis machining head
- 6464
- zweites Kraftspannfutter (Nebenspindel)second power chuck (secondary spindle)
- 6565
- Nebenspindelsecondary spindle
- 6666
- NebenspindelstockBesides headstock
- 6767
- Verkleidung zum Bearbeitungsraum nebenspindelseitigCladding to the machining area on the side of the spindle
- 6868
- Zylinderschaft der optimierten ZentrierspitzeStraight shank of the optimized center point
- 6969
- erste Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 42)first bearing surface of the centering tip (surface contact to surface 42)
- 7070
- zweite Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 39)second bearing surface of the centering tip (surface contact with surface 39)
- 7171
- dritte Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 36)third wing of the centering tip (surface contact to surface 36)
- 7272
- vierte Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 34)fourth support surface of the centering tip (surface contact with surface 34)
- 7373
- fünfte Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 30)fifth support surface of the centering tip (surface contact to surface 30)
- 7474
-
sechste Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 27sixth bearing surface of the centering tip (surface contact with
surface 27 - 7575
- siebte Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 23)seventh bearing surface of the centering tip (surface contact with surface 23)
- 7676
- achte Tragfläche der Zentrierspitze (Flächenkontakt zu Fläche 44)eighth bearing surface of the centering tip (surface contact with surface 44)
- 7777
- Absatzflächeshoulder surface
- 7878
- Konische Verjüngung des Schaftes der optimierten ZentrierspitzeTapered taper of the shaft of the optimized center point
- 7979
- Zentrierspitzecentering
- 8080
- Zentrier-KavitätCentering cavity
- 8383
- Länge des B-Achsenkopfes IB Length of the B-axis head I B
- 8484
- Länge des Werkzeugs zum Zentrierbohren IW (Bohrer und Werkzeughalter)Length of tool for center drilling I W (drill and tool holder)
- 8585
- Gewinn an Bauteillänge mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ID Gain in component length with the inventive method I D
- 8686
- Abstand zwischen Werkstückstirnseite und Nebenfutter bzw. Reitstock IF, der für das erfindungsgemäße Verfahren notwendig istDistance between the workpiece front side and secondary chuck or tailstock I F , which is necessary for the inventive method
- 8787
- Fräswerkzeugmilling tool
- 8888
- erster Schnittfirst cut
- 8989
- zweiter Schnittsecond cut
- 9090
- DrehfräszentrumDrehfräszentrum
Claims (12)
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PCT/EP2017/079262 WO2018091495A1 (en) | 2016-11-16 | 2017-11-15 | Method and milling tool for producing a cavity in a workpiece for receiving a centering tip |
EP17798194.1A EP3541554A1 (en) | 2016-11-16 | 2017-11-15 | Method and milling tool for producing a cavity in a workpiece for receiving a centering tip |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016222595.2A DE102016222595B4 (en) | 2016-11-16 | 2016-11-16 | Method and milling tool for producing a cavity in a workpiece for receiving a centering tip |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016222595A1 DE102016222595A1 (en) | 2018-05-17 |
DE102016222595B4 true DE102016222595B4 (en) | 2019-01-03 |
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ID=60331608
Family Applications (1)
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