DE2807120A1

DE2807120A1 - Schneckenfraeser mit eingesetzten schneiden

Info

Publication number: DE2807120A1
Application number: DE19782807120
Authority: DE
Inventors: Jean Cuilleron
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-02-22
Filing date: 1978-02-20
Publication date: 1978-08-24
Also published as: US4188161A; FR2380838A1; GB1555292A; JPS53121291A; ES467194A1; FR2380838B1; IT7820470A0; IT1094225B; DE2807120C2; BR7801015A

Description

PATENTANWÄLTE ZIPSE + HABERSACK Baden-Baden München

DIPL.-INQ. H.-J. HABERSACK D1PL.-PHYS. E. ZIPSE

Telefon (O72 21) 22487 Telegramme ATOMPATENT

Lessingstraße 12 D-7570 BADEN-BADEN

Anmelder: CüILLERON, Jean

57, rue Francisque Voytier, Saint-Etienne (Loire), Frankreich

Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden Priorität: 22. 2. 1977 Frankreich 77 06006

Die Erfindung betrifft einen Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf den technischen Sektor zum Einfrasen von Zahnungen durch Abwälzfräsen.

Die Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden haben nach und nach

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die einstückigen Schneckenfräser wegen zahlreicher Vorteile yerdrängt, insbesondere wegen ihres geringeren Preises durch die Tatsache, daß der verwendete Schnellstahl sich auf die Schneiden beschränkt, d_er Körper des Fräsers aus geringerwertigem Material bestehen kann und wegen der metallurgischen Eigenschaften der Schneiden aus Schnellstahl, welche höher sind als diejenigen der einstückigen Schneckenfräser»

Ein anderer sehr häufig nicht ausgewerteter Vorteil der Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden bezieht sich auf die Wiederbesetzung des Körpers mit neuen Schneiden.

Tatsächlich ist die Befestigung der Schneiden an dem Körper des Fräsers sehr komplex, schwierig zu bewerkstelligen und nicht immer sehr wirksam, insbesondere sind die in den Körper durch ihren Fuß eingeschraubten Schneiden ziemlich spröde bzw. zerbrechlich und neigen dazu abzureißen, wobei die mit Ringen versehenen Schneiden in den Körper infolge der festen Montage praktisch nicht entfernbar sind. Das Einschrauben an mehreren Stellen der Schneiden in den Körper erfordert eine langwierige Montage und einen Spezialwerkzeugsatz und führt zu Verformungen der Schneiden in ihrer Länge.

Außerdem werden diese Schneckenfräser ausgehend von einem Körper hergestellt, auf welchem die Schneiden in ihrer Schneckenstellung befestigt sind, d.h. für einen Schnitt und eine Abwicklung entsprechend einem konzentrischen Scheitelkreis des Körpers, worauf die Schneiden entfernt, umgewendet und die Frässtellung entweder auf dem gleichen Körper oder auf einem anderen Körper zu erhalten,in sehr genauer Weise ausgerichtet werden. Es ist verständlich, daß diese empfindlichen

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- 3 Operationen die Kosten dieser Schneckenfräser erheblich vergrößern.

Andererseits muß die transversale Befestigung der Schneiden durch komplementäre Einrichtungen gesichert werden, so daß diese Schneiden mit Ringen versehen oder in den Körper eingeschraubt werden müssen. Hierzu müssen auf jeder Seite des Körpers Flansche, Klammern, Muttern oder andere Teile befestigt werden, welche sehr wesentlich den Platzbedarf des Schneckenfräsers vergrößern und seine aktive Länge verkleinern.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und einen Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden zu schaffen, die auf einem einzigen Körper zum Wiederschleifen in einer Schneckenstellung und einer Schneidstellung (durch Umdrehen) befestigt sind, wobei jedoch die schnelle, leichte und wirksame Befestigung der Schneiden auf dem Körper tatsächlich einen häufigen Austausch und eine Zuverlässigkeit ermöglicht, wobei der Preis des Werkzeuges vermindert wird und die aktiven Längen der Schneiden in bezug auf den Platz und die Raumbeanspruchung des Schneckenfräsers vergrößert wera/£ wobei diese aktive Länge gleich oder sogar größer als die Gesamtraumbeanspruchung sein kann»

Gemäß einem ersten Kennzeichen der Erfindung sind die eingesetzten Schneiden radial an dem Körper durch mindestens einen Keil befestigt, der in Nuten des Körpers und der Schneiden gelagert ist, die symmetrisch beiderseitig der Mittelachse der radial am Körper gebildeten Hohlräume vorgesehen sind und in welche die Unterteile der Schneiden eingeschoben sind.

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Ein weiteres Kennzeichen des erfindungsgemäßen Schneckenfräsers beisteht darin, daß die Schneiden axial oder transversal an dem Körper in ihrer Stellung der Schnecke und in ihrer Frässtellung durch mittlere, an den Körpern feste Anschläge eingestellt werden, die ohne Spiel mit den an den Schneiden vorgesehenen mittleren Einschnitte zusammenarbeiten, wobei die Anschläge so bemessen sind, daß sie mit den Schneiden in ihren zwei Stellungen zusammen - arbeiten.

Diese und andere Eigenschaften ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Anhand der Zeichnungen soll am Seispiel bevorzugter Ausführungsformen der Gegenstand der Erfindung näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Schnitt des Schneckenfräsers gemäß der Erfindung mit in Schneckenstellung (eingezogen) befindlichen Schneiden.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt des Schneckenfräsers gemäß der Erfindung mit in Frässtellung befindlichen Schneiden.

Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schneide des Schneckenfräsers gemäß der Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der radialen Befestigungskeile der Schneiden,,

Fig. 5 zeigt einen Teilschnitt in vergrößertem Maßstab, welcher den Zusammenbau einer Schneide auf dem Körper zeigt.

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Fig. 6 zeigt eine Teilansicht entsprechend dem Pfeil F von Fig. 5, welche die transversale Stellung der Schneiden darstellt.

Fig. 7 zeigt einen Teilschnitt entsprechend der Linie 7-7 von Fig. 5, welcher besonders die Montage der radialen Befestigungsteile der Schneiden in den Körper darstellt.

Wie sich aus den Zeichnungen ergibt, besteht der Schneckenfräser gemäß der Erfindung aus einem zylindrischen Körper 1, welcher eine Bohrung la mit einer Keilnut Ib oder einem anderen Mittel zum Antrieb durch die Maschinenwelle aufweist. Am Umfang des Körpers 1 sind an zwei Seiten einmündende Hohlräume Ic, die eine allgemeine Trapezform aufweisen, vorgesehen, deren Symmetrie- oder Mittelachse in bezug auf die Achse des Körpers um einen Abstand b verschoben ist (Fig. l).

In dem dargestellten Beispiel sind zwölf Hohlräume vorgesehen, jedoch können erforderlichenfalls auch mehr oder weniger Hohlräume entsprechend dem Durchmesser des Körpers vorgesehen sein. An jeder Zwischenwand der Hohlräume sind in gleicher Weise einmündende Nuten Id vorgesehen, deren Boden parallel mit der Seitenwand verläuft, während die Seiten parallel zum Boden der Aushöhlung Ic verlaufen. Diese Nuten haben eine Breite a und eine Tiefe b (Fig. 5).

In die Hohlräume Ic sind die Schneiden oder Stäbe 2 mit ihrer Basis oder ihrem Unterteil 2a mit den Hohlräumen entsprechendem Querschnitt eingesetzt. An jeder Seitenfläche des Unterteils der Schneide sind Nuten 2b mit parallel zu den Seiten verlaufendem Boden vorgesehen, deren Seiten senkrecht zum Boden verlaufen. Diese Nuten haben eine

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Breite c und eine Tiefe b¹, die im wesentlichen gleich der Tiefe b der Nuten 1d ist (Fig. 5).

Wenn die Schneiden in die Hohlräume eingesetzt sind, sind die Nuten Id und 2b im wesentlichen in der Höhe gegeneinander verschoben, wobei die Nuten 2b höher als die Nuten Id sind. Die den zwei Nuten gemeinsamen Zwischenräume e begrenzen die trapezförmigen Öffnungen der

in
Breite b plus b¹,/welche Keile 3 und 4 mit entsprechendem Querschnitt und mit einer gleichen oder etwas geringeren Länge als die Breite des Körpers eingeschoben sind. Diese Keile weisen auf ihrer Länge und entsprechend von zwei entgegengesetzten Seiten eine leichte Konizität auf, welche durch die Winkel χ und y in Fig. 4 dargestellt ist, derart, daß, wenn sie gleitend auf einer gewissen Länge eingeführt sind, sie dann in definitiver Stellung durch Einpressen fest angezogen sind. Außerdem sind die Keile durch ihr äußeres niedrigeres Ende im Eingriff und in Stellung wie in Fig. 7 dargestellt, wodurch ein Festspannen in zwei Richtungen ermöglicht wird.

In einer Varianten Ausführungsform kann die Konizität nicht mehr an den Keilen,sondern an einer oder der anderen Nut 2b, Id oder beiden vorgesehen sein. Es kann auch eine doppelte Konizität der Keile (entsprechend zwei senkrechten Richtungen) mit der Konizität einer Nut vorgesehen sein.

Andererseits ist es nicht ausgeschlossen, daß, um das Spiel zwischen

wieder zu erhalten den Nuten Ic und den Schneiden 7J₁ welches einen Zwischenraum zwischen der unteren Fläche der Schneiden und dem Boden der Hohlräume freilaufe,·, ein dritter konischer Keil 5 (in Fig- 5 gestrichelt dargestellt) in

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diesem Hohlraum zum Eingriff gebracht wird. Dieser letztere Keil kann in gleicher Weise auch unter Vermeidung von mechanischen Belastungen im Körper während der Arbeit vorgesehen werden.

Es ist in gleicher Weise möglich, einen einzelnen seitlichen Keil vorzusehen, wobei die Schneiden zwei entgegengesetzte Nuten und die Hohlräume Ic eine .einzige Nut aufweisen.

Wie zuvor erwähnt, können die Schneiden 2 ohne Unterschied in der Schneckenstellung (Fig. 1) oder in der Frässtellung (Fig. 2) montiert werden. Um ein langwieriges Wiederausrichten zu vermeiden und alle transversalen Stellungen der Schneiden seitlich am Körper durch die eingesetzten Organe zu unterdrücken, welche die Platzbeanspruchung des Schneckenfräsers vergrößern, ohne daß seine aktive Länge vergrößert wird, wird eine genaue Einstellung im mittleren Teil der Schneiden vorgesehen.

Hierzu weist der Umfang des Körpers in seinem mittleren Teil eine Auskehlung Ie auf, in welcher Anschläge 7 durch Schrauben 6 oder auf andere Weise befestigt sind, welche derart dimensioniert und mit Abstand voneinander angeordnet sind, daß unterschiedslos ihre hintere Seite 7a oder ihre vordere Seite 7b ohne Spiel in einem Einschnitt 2c eingesetzt ist, der in den mittleren Teil der Schneiden und vorzugsweise auf der Seitenfläche entgegengesetzt zu der aktiven Fläche 2d der Schneiden eingreift. Dieser Einschnitt hat ungefähr die gleiche Tiefe wie die Nuten 2b und durchquert die genannte seitliche Fläche aus den ersichtlichen Gründen des Eingriffs der Schneiden in die Hohlräume Ic.

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Daraus ergibt sich, daß das Einstellen der Schneiden sehr genau im Zentrum der Schneiden und des Körpers ausgeführt wird, wobei diese immer zweckentsprechena/von der Schneckenseite als auch in der Frässtellung ausgerichtet werden. Außerdem ermöglicht das Fehlen von seitlichen Organen zum transversalen Festspannen der Schneiden (Schellen, Klammern oder Muttern),bei gleichem Platzbedarf wie die herkömmlichen Schneckenfräser, Schneiden mit wesentlich größerer aktiver Länge auszuführen. Zur Begrenzung kann eine einfache Unterlagscheibe 8 (in Fig. 7 gestrichelt dargestellt) an den Seiten des Körpers befestigt werden, wobei diese Unterlagscheibe die Kontrolle der Konzentrizität des Werkzeuges während seiner Anwendung in Werkzeugmaschinen und die Eintragung der technischen und wirtschaftlichen Bezugsgrößen übernimmt. Die Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung, insbesondere ist hervorzuheben :

- Das Festkeilen der Schneiden an dem Körper durch Keile mit entgegengesetzten Wirkungen ermöglicht eine Festspannung auf einem großen Teil der Oberfläche ohne Verformung der Schneiden und ohne daß ein axiales Gleiten möglich wird.

- Die Montage durch die konischen Keile, die leicht in ihre Lagerung eingreifen,ermöglicht häufige und schnelle Wechsel.

- Die genaue Quereinstellung der Schneiden durch axiale Anschläge verhindert jegliches mühselige Ausrichten und ermöglicht,die aktive Länge der Schneiden bei einem identischen Platzbedarf des Fräsers in bezug auf bekannte Anordnungen zu vergrößern.

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- die Zuverlässigkeit der Schneiden ist infolge ihrer Befestigung durch Keile und ihrer massiven, gut im Körper verankerten Formen wesentlich verbessert.

Es sind in gleicher Weise hervorzuheben alle Vorteile, die durch den Wegfall eines roh bearbeiteten Körpers und durch die Tatsache der Symmetrie der Hohlräume und der Nuten des Körpers auftreten.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sie umfaßt vielmehr auch andere Ausführungsformen, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

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Claims

Patentansprüche

1. j Schneckenfräser mit eingesetzten Schneiden, bestehend aus einem zylindrischen Körper, der in Höhe seiner axialen Bohrung durch eine Maschinenwelle in Umdrehung versetzt wird, und dessen Umfang trapezförmige, gleich eingeteilte Hohlräume aufweist, die mit entsprechendem Querschnitt versehene Schneiden aufnehmen, deren Symmetrie die Einstellung der Schneiden in der Schneckenstellung mit dem Umfang der Zähne eingeschrieben in einem konzentrischen Kreis mit der Achse des Körpers oder in der Frässtellung mit den Spitzen der Zähne eingeschrieben in einem konzentrischen Kreis zur Achse des Körpers des Schneckenfräsers ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden radial in den Hohlräumen des Körpers durch mindestens einen Keil befestigt sind, der axial in einer oder mehreren Nuten gelagert ist, die an der oder den Seitenwänden der Hohlräume und an den Seiten der Unterteile der Schneiden vorgesehen sind, wobei die genannten Schneiden andererseits axial in dem Körper durch eine oder mehrere Einrichtungen befestigt sind, welche ihre Einstellung in der Schneckenstellung ebenso wie in der Frässtellung gewährleistet.

2. Schneckenfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur axialen Einstellung der Schneiden durch feste Anschläge im mittleren Teil des Körpers und in gleicher Weise in Aufteilungen auf dem Umfang gebildet wird, derart daß sie in einem an der Seitenwand des Unterteils der Schneiden

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vorgesehenen Einschnitt entweder durch ihre Vorderseite oder durch ihre Rückseite entsprechend der Schneckenstellung oder der Frässtellung der Schneiden justiert werden.

3. Schneckenfräser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittleren Anschläge der axialen Einstellung der Schneiden durch Schrauben oder in anderer Weise in einer mittleren Auskehlung befestigt werden, die am Umfang des Körpers des Fräsers vorgesehen ist.

4. Schneckenfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume des Körpers zur Aufnahme der Schneiden symmetrisch an jeder Seitenwand eine axial einmündende Nut aufweisen, deren Boden parallel zu der genannten Wand verläuft und deren Seiten parallel mit dem Boden des Hohlraums verlaufen.

5. Schneckenfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

Muten
die an den seitlichen Flächen des Unterteils der Schneide symmetrisch geöffnet sind und einen Boden parallel zu den genannten seitlichen Flächen und senkrecht zu den genannten Böden verlaufende Seiten aufweisen, wobei diese Nuten etwas höher sind als die oder die Nufen der Hohlräume, wenn die Schneiden in den genannten Hohlräumen angeordnet sind, indem sie untereinander gemeinsame Zwischenräume von trapezförmigem Querschnitt begrenzen.

6. Schneckenfräser gemäß den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die axialen Keil4 zur radialen Befestigung der Schneiden einen trapezförmigen Querschnitt entsprechend den gemeinsamen

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Zwischenräumen zu den Nuten der Schneiden und der Hohlräume aufweisen, wobei die Keile zuerst gleitend in diese Zwischenräume und dann endgültig durch starkes Festklemmen entweder durch die Konizität einer oder mehrerer Flächen der Nuten oder durch Konizität der Keile eingreifen.

7. Schneckenfräser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Keijre mindestens entsprechend zwei entgegengesetzten längsverlaufenden Seiten konisch sind und in ihrem Lager in umgekehrter Weise, d.h. entgegengesetzt der Spannkräfte beim Verklemmen eingesetzt sind.

8. Schneckenfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter konischer Keil zunächst gleitend,dann durch starkes Festklemmen zwischen die untere Seite der Schneidenunterteile und den Boden der Hohlräume des Körpers eingesetzt ist.