DE2240646A1 - Fraeswerkzeug oder fraeswerkzeugrohling - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG TELEFON: 395314 2000 HAMBURG 50, 16, 8, TELEGRAMME: KARPATENT KDNIGSTRASSE 28

W. 25 394/72 12/bl

The Weldon Tool Company Cleveland, Ohio (V.St.A.)

Fräswerkzeug oder Fräswerkzeugrohling.

Die Erfindung bezieht sich auf . Fräswerkzeuge und/oder Fräswerkzeugrohlinge, mit einer Mehrzahl von Schneidzähnen, deren Jeder eine Spanflache und eine Freifläche aufweist. Insbesondere bezieht sich die Ei-Bindung auf Fräswerkzeuge und/oder Fräswerkzeugrohlinge, wie sie in den deutschen Patentanmeldungen P 20 21 688.0-14 und P 20 63 678.6 beschrieben sind, und bei denen die Spanfläche jedes Schneidzahnes in axialer Richtung wellenförmig ausgebildet ist, d.h. Vertiefungen oder Wellungen aufweist. Die in den genannten Anmeldungen beschriebenen Fräswerkzeuge und/oder Fräswerkzeugrohlinge (nachstehend der Einfachheit halber Werkzeuge genannt) haben an ihren extremen Endflächen sich ändernde körperliche Größe, und demzufolge haben die vorderen Endteile der Schneidzähne sich ändernde Festigkeitseigenschaften. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß die Vertiefungen oder Wellungen an benachbarten Schneidzähnen mit Bezug aufeinander axial versetzt sind und daß das Ende eines Schneidzahnes entweder in den niedrigen Teil oder auf den

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hohen Teil einer Vertiefung oder Wellung oder zwischen die beiden Teile fallen kann. Da die Wellungen sich außer Phase miteinander befinden, ändern sich die Abstände zwischen der letzten Vertiefung bzw. dem letzten Wellental jedes Zahnes und seinem vorderen Ende von Zahn zu Zahn. Dies führt zu mangelnder Gleichmäßigkeit der Festigkeitseigenschaften der verschiedenen Schneidzähne an der vorderen Endfläche oder Stirnfläche des Werkzeugs.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Fräswerkzeugs gemäß der Erfindung. Fig. 2 ist eine Stirnansicht des Werkzeugs

gemäß Fig. 1, gesehen in Richtung der Pfeile 2-2 der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Abwicklung der an dem Werkzeug gemäß Fig. 1 und 2 vorgesehenen sechs Schneidzähne.

In der Zeichnung ist ein Stirnfräser 160 dargestellt, der eine Ausführung hat, auf Grund deren die Schwierigkeiten und Nachteile vermieden sind, die sich bei den Werkzeugen gemäß den oben genannten beiden deutschen Patentanmeldungen ergeben können. Es ist zu bemerken, daß die Erfindung auf die in den beiden genannten deutschen Patentanmeldungen beschriebenen Werkzeuge ebenfalls anwendbar ist. Zur Vereinfachung der Erläuterung der Erfindung wird diese Jedoch nur anhand Fig. 1 bis 3 beschrieben.

Der Stirnfräser 160 hat einen Schaft 163 und einen Schneidteil 165, der beispielsweise sechs Schneidzähne 168 bis 173 aufweist. Diese Schneidzähne haben wie bei den Werkzeugen gemäß den genannten beiden

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Patentanmeldungen eine Spanfläche, die einen konstanten positiven radialen Spanwinkel oder ein konstantes positives radiales Verhältnis mit Bezug auf die Werkzeugachse hat.

Fig. 3, die eine Abwicklung der sechs Sehneidzähne des Werkzeugs gemäß Fig. 1 und 2 zeigt, veranschaulicht am besten den der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Gedanken. Die betreffenden Schneidzähne 168 bis 173 sind mit sich schraubenlinienförmig erstreckenden vorderen Endteilen 176 bis 181 versehen, die. keine Vertiefungen oder Wellungen aufweisen, sondern sich von dem freien Ende des Werkzeugs über eine gegebene axiale Strecke gemäß einer konstanten Schraubenlinie erstrecken. Es ist ersichtlich, daß der Endteil 176 des Schneidzahnes 168 der kürzeste Endteil ist, während die Endteile 177, 178, 179, 180 und 181 der nachfolgenden Zähne länger, jedoch nicht kürzer als der Endteil 176 sind, was von der Versetzung zwischen den Wellungen oder Vertiefungen und der Anzahl.der Schneidzähne an dem Werkzeug bestimmt ist. Alle Vertiefungen und Wellentäler sind mit 185 bezeichnet. Die Vertiefungen oder Wellentäler 185 sowie die Spanfläche und die Schneidkante der Zähne 168 bis 173 sind die gleichen, wie bei den Werkzeugen gemäß den beiden oben genannten deutschen Patentanmeldungen.Die Spanflächen und die Schneidkanten an den Schneidzahnteilen I76 bis sind am besten aus Fig. 2 ersichtlich.

Die axiale Länge des Teils I76, oder in anderen V/orten die kürzeste Länge der üblichen Zahnschraubenlinie beträgt ideal 1/8 des maximalen Außendurchmessers des Schneidteils 165 des Werkzeugs. Dies bedeutet, daß, wenn der Außendurchmesser an den Schneidkanten tewa 4 cm beträgt, die axiale Länge des Teils 176 vorzugsweise in der Größenordnung von 0,5 cm liegt. Es ist Jedoch gefunden worden, daß vorzugsweise die

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Länge des Teils 176 im Bereich von 1/16 bis 1/4 des Außendurchmessers des Schneidteils 165 liegen kann, wobei der am meisten bevorzugte Wert bei 1/8 liegt. Es ist somit aus Fig. 1 und der Stirnansicht der Fig. 2 ersichtlich, daß die Teile aller Schneidzähne 168 bis 173 an dem äußersten Vorderende des Werkzeugs alle die gleiche physikalische Eigenschaft und Festigkeit haben bei minimalen Änderungen der Ausbildung der verschiedenen Schneidzähne in dem dem vorderen Ende benachbarten Teil,

Die besondere Ausführung vereinfacht die HinzufUgung einer Fase oder Abschrägung 187 (Fig. 2), um das scharfe Ende jeder der UmgangsSchneidkanten zu beseitigen, wo diese das Zahnende treffen. Das gleiche trifft zu, wenn Eckenschneidradien aufgrund Von WerkstUckspezifikationen erforderlich sind. Diese Ausführung ist auch vorteilhaft, wenn axiale Einstechvorgänge am äußersten Ende von Werkzeugen ausgeführt werden, insbesondere von zentrumschneidenden Spanbrechern.

Wie oben erwähnt, zeigen alle Ausführungsformen der Werkzeuge, daß die Spanfläche jedes Schneidzahnes einen konstanten positiven radialen Spanwinkel oder ein konstantes positives radiales Verhältnis mit Bezug auf die Werkzeugachse hat. Diese Terminologie ist dem Fachmann dieses Gebietes bekannt. Es kann jedoch zur weiteren Erläuterung gesagt werden, daß der Spanwinkel positiv ist, wenn die Spanfläche eines Schneidzahnes ihrer Schneidkante bei der Drehung nachläuft, oder wenn die Spanfläche eines Schneidzahnes auf einer radialen Linie liegt, die, wenn sie in Richtung gegen die Werkzeugachse verlängert wird, in Bezug auf die Schneiddrehrichtung hinter der Achse vorbeigehen würde.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   Fräswerkzeug oder Fräswerkzeugrohling mit einer Mehrzahl von Schneidzähnen, deren jeder eine Spanfläche und eine Freifläche aufweist, wobei die Spanfläche mit Bezug auf die Achse des Fräswerkzeugs oder Fräswerkzeugrohlings in axialer Richtung wellenförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmige Ausbildung der Spanfläche jedes Schneidzahnes in einem gegebenen axialen Abstand von dem äußersten vorderen axialen Endendes" Schneidzahnes beginnt, daß der Schneidzahn für diesen gegebenen axialen Abstand von üblicher, nicht gewellter Ausführung ist und daß der gegebene axiale Abstand in der Größenordnung von 1/16 bis 1/4 des Außendurchmessers des die Schneidzähne aufweisenden Schneidteils des Werkzeugs oder Rohlings liegt.
2. 2. Fräswerkzeug oder Fräswerkzeugrohling nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gegebene axiale Abstand in der Größenordnung von 1/8 des Außendürchmessers des die Schneidzähne aufweisenden Schneidteils liegt.
3. 3. Fräswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Stirnfräser"ist.

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