DE1502103B2

DE1502103B2 - Vorrichtung zur herstellung oder bearbeitung kreisringfoermiger nuten

Info

Publication number: DE1502103B2
Application number: DE19641502103
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing 7400 Tubin gen Mayer
Original assignee: Montanwerke Walter GmbH, 7400 Tubin gen
Priority date: 1967-10-28
Filing date: 1964-03-25
Publication date: 1973-02-01
Also published as: DE1502103A1; FR1425829A; CH472247A

Description

sin φ =

IRidi 4Ri² + h²

IRidi \² di²-h²

i² + h² 4Ri² + h² tels eines Einstechstahles oder mittels eines Schaftfräsers erfordert jedoch verhältnismäßig lange Bearbeitungszeiten ; sie ist daher recht kostspielig.

Man hat solche Nuten auch schon mit Hilfe eines Glockenfräsers nach Art eines Senkers hergestellt. Dieses Verfahren kann jedoch nur beschränkt bei kleinen Nutenradien und -tiefen angewandt werden. Außerdem treten in Abhängigkeit von der Nutenlänge Schwierigkeiten bei der Spanabfuhr auf.

ίο Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung oder Bearbeitung von kreisringförmigen Nuten zu schaffen, die es gestattet, mit kurzen Arbeitszeiten auszukommen und auch sehr schmale Nuten mit großen Radien zu erzeugen, wobei gleichzeitig lediglich ein einfaches und billiges Werkzeug erforderlich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug um eine Achse umläuft, die mit einer zur Drehachse und den Nutenflanken rechtwinkligen Fläche in Abhängigkeit von dem angenommenen Werkzeugdurchmesser di einen Winkel φ < 90° gemäß der Beziehung einschließt:

wobei Ri — Nutenradius

und h = in Abhängigkeit von den jeweiligen Anforderungen an die Nutenqualität bezüglich des Flankenauslaufes zwischen Null und der Nutentiefe wählbare Höhe innerhalb der Nut,

und daß die Seitenschneiden am Werkzeug jeweils auf den Mantelflächen von zwei Kegeln mit gleichen Kegelwinkeln von 180° — 2 φ liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Herstellen oder Bearbeiten von mehreren konzentrischen kreisringförmigen Nuten, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Werkzeugachse (5) mehrere Werkzeuge (10, 11, 12) in entsprechenden Abständen hintereinander angeordnet sind, deren einander entsprechende Schneidkreise auf einem Kegel mit einem Kegelwinkel von der Größe 2 ψ liegen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung oder Bearbeitung kreisringförmiger Nuten mit in guter Annäherung seitenparallelen Flanken in einem Werkstück, mit einem angetriebenen umlaufenden Werkzeug nach Art eines Fräsers oder einer Schleifscheibe, bei der zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug eine Vorschubbewegung um eine mit der Werkzeugachse in einer Ebene liegende Drehachse erzeugbar ist, die von der Nuteninnenwand den Abstand des Nutenradius hat.

Es ist bekannt, kreisringförmige Nuten mit seitenparallelen Flanken auf Drehbänken mit Hilfe eines Einstechstahles oder auf Fräsmaschinen mittels eines Schaftfräsers zu erzeugen. So ist z. B. aus der deutschen Auslegeschrift 1 047 575 eine Vertikalfräsmaschine mit umlaufender Hauptspindel und einer dieser nachgeschalteten, den Fräser tragenden Vorsatzspindel bekannt, bei der es durch eine besondere Ausbildung des Werkzeugantriebes möglich ist, dem Werkzeug neben der Umlaufbewegung noch eine kreisende Bewegung zu erteilen.

Die Herstellung von kreisringförmigen Nuten mit-2Ridi

IRidi

dP-h*

h²

wobei Ri = Nutenradius

und h — in Abhängigkeit von den jeweiligen An- ^⁰ forderungen an die Nutenqualität bezüg

lich des Flankenauslaufes zwischen Null und der Nutentiefe wählbare Höhe innerhalb der Nut,

Die neue Vorrichtung gestattet es, kreisringförmige Nuten mit verhältnismäßig großen Radien und solche mit sehr geringen Breiten schnell zu erzeugen. Die Erfindung geht hierbei von der Erkenntnis aus, daß die Abweichungen, welche die mit der neuen Vorrichtung erzeugten Nuten bezüglich ihrer einen Flanke aufweisen, so gering sind, daß sie in ihrer Größenordnung im Bereiche der Meßungenauigkeit liegen, also praktisch zu vernachlässigen sind.

Zum Herstellen oder Bearbeiten von mehreren konzentrischen kreisringförmigen Nuten kann die neue Vorrichtung derart eingerichtet sein, daß auf der Werkzeugachse mehrere Werkzeuge in entsprechenden Abständen hintereinander angeordnet sind, deren einander entsprechende Schneidkreise auf einem Kegel mit einem Kegelwinkel von der Größe 2 φ liegen. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in schematischer Teildarstellung und im Ausschnitt in einer Draufsicht auf das Werkzeug in Richtung der Nutenflanken,

F i g. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einem axialen Schnitt gemäß der LinieA-B der Fig. 1 in einer Seitenansicht und

F i g. 3 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer anderen Ausführungsform zur Herstellung von drei konzentrischen kreisförmigen Nuten in einer Darstellung entsprechend Fig. 2.

Beim Herstellen einer kreisringförmigen Nut 1 mit seitenparallelen Flanken 2a und 2b in dem Werk-

3 4

stück 3 mit Hilfe eines Fräsers 4 gemäß F i g. 1 und 2 In den übrigen Bereichen der Nut ergeben sich Absind der Nuteninnenradius Ri und der Nutenaußen- weichungen, die jedoch so geringfügig sind, daß sie im radius Ri + B gegeben. Außerdem ist von einem gün- Rahmen der üblichen Meßungenauigkeit liegen. Zweckstigen Durchmesser des Fräswerkzeuges und demge- mäßigerweise wird die Höhe h so gewählt, daß sie der maß von einem entsprechenden Schneidenkreisdurch- 5 Nutentiefe entspricht.

messer di auszugehen. Zur Erzeugung einer kreisring- Wie aus F i g. 2 erkenntlich ist, ist das Werkzeug

förmigen Nut 1 mit dem inneren Nutenradius Ri wird derart gestaltet, daß seine Seitenschneiden jeweils auf

dem Werkzeug 4 eine Vorschubbewegung um eine mit den Mantelflächen von zwei Kegeln mit gleichen

der Werkzeugachse 5 in einer Ebene liegende Dreh- Kegelwinkeln von 180° — 2 φ liegen,

achse 6 erteilt, die von der inneren Nutenflanke Ib den io Die Anordnung gemäß F i g. 3 dient zum Herstellen

Abstand des Nutenradius Ri hat. Darüber hinaus wird . von mehreren konzentrischen kreisrjngförmigen Nu-

die Werkzeugachse 5 gegenüber einer zur Drehachse 6 ten 7,8 und 9. Auf der Werkzeugachse 5 sind zu diesem

und den Nutenflanken la, Ib rechtwinkligen Fläche Zweck mehrere Fräswerkzeuge 10, 11 und 12 in ent-

um einen Winkel φ geneigt, der sich aus folgender sprechenden Abständen hintereinander angeordnet.

Formel errechnet: ' , 15 In Anwendung des oben erläuterten Verfahrens liegen

,. : hierbei die einander entsprechenden Schneidkreise der

_{ύηφ =} ^lRldl , ]// 2Ridi γ di² - h² Fräswerkzeuge auf einem Kegel mit einem Kegel-

■ 4Ri² + h^% V \4Ri* -j. hy 4Ri² + h² winkel von der Größe 2 φ.

Die Fräswerkzeuge können naturgemäß im Rahmen

wobei Ri der Nuteninnenradius, di der Schneidkreis- ao der oben gegebenen Lehre beliebig gestaltet sein. Es durchmesser des Werkzeuges und h eine bestimmte können z. B. auch entsprechend gestaltete Messer-Höhe innerhalb der Nut über dem .Nutengrund ist. köpfe Verwendung finden. Wenn statt der Erzeugung Bei der Verwendung des vorgenannten Winkels ψ bei der Nuten nur deren Bearbeitung erforderlich ist, dem erfindungsgemäßen Verfahren entspricht, wie können z. B. auch Schleifscheiben benutzt werden, die leicht nachzurechnen ist, die Spur des Werkzeugs im 25 sinngemäß derart angeordnet und ausgebildet sind und Werkstück im Nutengrund und auch in der Höhe h die derart verwendet werden, wie dies oben mit Bezug einer Kreisringfläche mit den Radien Ri und Ri + B. auf die Fräswerkzeuge erläutert worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung oder Bearbeitung kreisringförmiger Nuten mit in guter Annäherung seitenparallelen Flanken in einem Werkstück, mit einem angetriebenen umlaufenden Werkzeug nach Art eines Fräsers oder einer Schleifscheibe, bei der zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug eine Vorschubbewegung um eine mit der Werkzeugachse in einer Ebene liegende Drehachse erzeugbar ist, die von der Nuteninnenwand den Abstand des Nutenradius hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (4) um eine Achse (5) umläuft, die mit einer zur Drehachse (6) und den Nutenflanken (2 a, 2b) rechtwinkligen Fläche in Abhängigkeit von dem angenommenen Werkzeugdurchmesser di einen Winkel φ < 90° gemäß der Beziehung einschließt: