DE3405979A1 - MILLING MACHINE WITH A WORK HEAD DESIGNED ON THE SHAFTSHIPED INSERT BRACKET - Google Patents

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PATENTANWÄLTE RW. HEMMEHICH · GEHD-MüLLER ·" D. -GROSSE ; F. f-OLLMEIERPATENT LAWYERS RW. HEMMEHICH · GEHD-Müller · "D. -GROSSE; F. f-OLLMEIER

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INGERSOLL Maschinen und Werkzeuge GmbH, 5 909 BurbachINGERSOLL Maschinen und Werkzeuge GmbH, 5 909 Burbach

Schaftfräser mit einem am schaftförmigen Schneidplattenträger kugelig ausgebildeten ArbeitskopfEnd mill with a shank-shaped insert carrier spherical working head

Die Erfindung betrifft einen Schaftfräser mit einem am
schaftförmigen Schneidplattenträger kugelig ausgebildeten Arbeitskopf, der mindestens eine taschenförmige Ausnehmung aufweist, in der im Anschluß an einen Spanraum mindestens eine
Schneidplatte auswechselbar angeordnet ist.The invention relates to an end mill with an am
Shank-shaped cutting insert carrier spherically designed working head which has at least one pocket-shaped recess in which at least one after a chip space
Cutting plate is arranged interchangeably.

Schaftfräser dieser Art werden benutzt, um Kehlungen zu erzeugen. Sie finden Anwendung beispielsweise bei der Herstellung von
Preßgesenken oder bei der spanenden Bearbeitung von Flugzeugteilen, um durch Ausrundungen zu verhindern, daß unerwünschte und schädliche Spannungskonzentrationen entstehen.End mills of this type are used to create fillets. They are used, for example, in the production of
Press dies or when machining aircraft parts, in order to prevent undesired and harmful stress concentrations by means of fillets.

Bei bekannten Schaftfräsern dieser Art ist im Kopf des Schneidplattenträgers eine schlitzförmige radiale Ausnehmung eingearbeitet, in der eine Schneidplatte angeordnet ist, die mit
ihrer Hauptebene sowohl gegenüber der Schaftachse radial als
auch in axialer Richtung des Schaftes verläuft. An der Schneidplatte ist eine Schneidkante ausgebildet, die sich über einen Viertelkreisbogen erstreckt. Bei Drehung des Schaftfräsers um seine Achse erzeugt die Schneidkante einen halbkugelmantelförmigen Schnitt.In known end mills of this type, a slot-shaped radial recess is incorporated in the head of the cutting insert carrier, in which a cutting insert is arranged, which with
their main plane both radially with respect to the shaft axis
also runs in the axial direction of the shaft. A cutting edge, which extends over a quarter-circle arc, is formed on the cutting plate. When the end mill rotates around its axis, the cutting edge creates a hemispherical cut.

PATENTANWÄLTE ..F.W. HEMMERICH · GtE^D'MULLbR -D. GROSSE · F.-POLLMEIEPATENT LAWYERS ..F.W. HEMMERICH · GtE ^ D'MULLbR -D. GROSSE F.-POLLMEIE

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Die schlitzförmige Ausnehmung und die Schneidplatte können sich auch über den gesamten Kopfdurchmesser erstrecken. In diesem Fall weist die Schneidplatte eine zweite einen Viertelkreisbogen bestreichende Schneidkante auf, die der ersten Schneidkante diametral gegenüber liegt und die gleiche Hüllkurve wie diese beschreibt.The slot-shaped recess and the cutting plate can also extend over the entire head diameter. In In this case, the cutting insert has a second cutting edge sweeping a quarter-circle arc, that of the first Cutting edge is diametrically opposite and describes the same envelope curve as this.

Diese bekannten Schaftfräser haben sich insofern als nachteilig erwiesen, als die Hauptschnittkraft gegen den flachen Schneidplattenquerschnitt gerichtet ist. Die Belastbarkeit der Schneidplatten ist daher gering. Außerdem ist die Standzeit der Schneidkanten verhältnismäßig kurz. Nachdem die Schneidkante stumpf geworden ist, muß die Platte durch eine neue ersetzt werden.These known end mills have proven to be disadvantageous insofar as the main cutting force acts against the flat cutting insert cross section is directed. The resilience of the cutting inserts is therefore low. In addition, the service life of the cutting edges relatively short. After the cutting edge has become blunt, the plate must be replaced with a new one.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Standzeiten der bekannten Schaftfräser der eingangs genannten Art zu verlängern, deren Belastbarkeit zu erhöhen und die Wiederverwendung der Schneidplatten zu ermöglichen, wenn eine Schneidkante verbrauchtThe invention is based on the object of the service life to extend the known end mill of the type mentioned, to increase their resilience and to reuse the To enable cutting inserts when a cutting edge is consumed

Zur Lösung .dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Schneidplatte eine konvexe Oberfläche und eine dieser gegenüberliegende Grundfläche aufweist, die beide durch im Vergleich zur Oberfläche und zur Grundfläche kleinere Seitenflächen begrenzt werden, daß mindestens eine der Seitenflächen als Spanfläche ausgebildet ist, die die Oberfläche schneidet und mit dieser eine bogenförmige Schneidkante bildet und die Spanfläche ferner mindestens eine der benachbarten Seitenflächen in einem spitzen Winkel schneidet und daß die Schneidplatte mit ihrer Grundfläche auf dom Boden der taschenförmigen Ausnehmung aufliegt und sich so mit ihrem größeren Querschnitt in Richtung der Schneidkraftkomponente erstreckt, wobei die bogenförmige Schneidkante eine Schnittbahn beschreibt, die in der Projektion auf eine durch die Schaftachse verlaufende RadialebeneTo solve this problem, it is proposed according to the invention that that the cutting tip has a convex surface and a base opposite this, both through im Compared to the surface and the base area smaller side surfaces are limited that at least one of the side surfaces is designed as a rake face which intersects the surface and forms with this an arcuate cutting edge and which The rake face also cuts at least one of the adjacent side faces at an acute angle and that the cutting insert with their base on the dome bottom of the pocket-shaped recess rests and so with its larger cross-section in Direction of the cutting force component extends, the arcuate Cutting edge describes a cutting path, which in the projection onto a radial plane running through the shaft axis

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,kfeisbogenförmig durchgehend von'der Schaftachse bis zum größten Radius der Schnittbahn verläuft. ', Kfeisbogen-shaped continuously from the shaft axis to the largest Radius of the cutting path runs. '

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen 29 bis 9 zu entnehmen. iFurther useful refinements and developments of the invention can be found in claims 29 to 9. i

Mit dem erfindungsgemäßen Schaftfräser können Einsticharbeiten, d.h. ein Borhvorgang zum Einleiten eines Fräsvorganges, ausgeführt werden, wobei die größere Schneidbelastung von beiden Schneidplatten durch die Überlappung ihrer Schneidbahnen gemeinsam aufgenommen wird und wobei mindestens eine der beiden Schneidplatten so ausgebildet und angeordnet ist, daß unter Ausnutzung eines negativen radialen und eines positiven axialen Spanwinkels eine maximale Schrägschnittleistung erzielt wird.With the end mill according to the invention, grooving work, i.e. a drilling operation to initiate a milling operation, the greater cutting load of the two Cutting inserts together by the overlapping of their cutting paths is received and wherein at least one of the two cutting plates is designed and arranged so that under By using a negative radial and a positive axial rake angle, maximum bevel cutting performance is achieved.

Der erfindungsgemäße Schaftfräser zeichnet sich durch ein:vibrationsfreies Arbeiten aus. Durch die Aufteilung der Schnittbahnen auf die Schneidkanten zweier gegenüberliegender Schneidplatten wird ein ruhiges Schneidverhalten gewährleistet. Schließlich erweist sich als vorteilhaft, daß nach Stumpfwerden einer Schneidkante einer Schneidplatte die andere Schneidkante zur Wirkung gebracht werden kann.The end mill according to the invention is characterized by: vibration-free Working out. By dividing the cutting paths on the cutting edges of two opposing cutting inserts a smooth cutting behavior is guaranteed. Finally, it proves to be advantageous that after a cutting edge becomes blunt a cutting insert the other cutting edge can be brought into effect.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigenAn exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with the aid of the drawing. Show it

Figur 1 eine Draufsicht auf den Schaftfräser mit kugelförmigem Arbeitskopf,Figure 1 is a plan view of the end mill with a spherical working head,

Figur 2 eine Seitenansicht des Schaftfräsers mit den beiden Schneidplatten mit halbkugelförmigem Berührungsbogen sowie mit einer dritten Schneidplatte zum Fräsen eines im wesentlichen zylindrischen und zum Halbkugelschnitt der beiden mit gebogenen Schneidkanten versehenen Schneidplatten tangentialen Schnittes,Figure 2 is a side view of the end mill with the two Inserts with hemispherical contact arc and with a third insert for milling one essentially cylindrical and provided with curved cutting edges for a hemispherical section of the two Tangential cutting inserts,

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Figur 3 ein Profildiagramm der Schnittbahn, die in die Radialebene zur Schaftachse gelegt ist und die die . Zuordnung einer jeden Schneidplatte zur kombinierten Gesamtschnittbahn erkennen läßt undFigure 3 is a profile diagram of the cutting path, which is placed in the radial plane to the shaft axis and which the. Assignment of each cutting insert to the combined total cutting path can be recognized and

Figur 4 eine vergrößerte Endansicht (Fig. 4a), Rückansicht -- (Fig. 4b) , Draufsicht (Fig. 4c) und Frontansicht (Fig. 4d) der einstellbaren und gekrümmte Schneidkanten aufweisenden Schneidplatte.FIG. 4 is an enlarged end view (FIG. 4a), rear view (FIG. 4b), top view (FIG. 4c) and front view (Fig. 4d) of the adjustable and curved cutting edges having cutting plate.

Die Details des eigentlichen Fräswerkzeuges werden nachstehend "anhand der mit Figuren 4a bis 4d gezeigten verschiedenen Ansichten beschrieben. Bei der Hochkantschneidplatte 10 handelt es sich um einen Block/ der aus einem geeigneten Werkstoff hergestellt ist. Es ist im wesentlichen ein flächer und ebener Block mit sechs Seiten, der zwei Hauptflächen hat, nämlich eine flache und planare Grundfläche 12 und eine dieser Fläche 12 gegenüberliegende Oberfläche 14, die konvex ist. Eine Bohrung 16, die durch die Flächen 12 und 14 hindurchgeht, und die auf der konvexen Oberfläche 14 eine Aussenkung aufweist,nimmt ein nicht dargestelltes Befestigungselement auf, mit dem die Schneidplatte 10 in einer taschenförmigen Ausnehmung des Schneidplattenträgers 18 (Fig. 1 und 2) befestigt ist.The details of the actual milling tool are explained below "with the aid of the various views shown with FIGS. 4a to 4d described. The edgewise cutting insert 10 is a block made of a suitable material is made. It is essentially a flat and even block with six sides that has two major faces, namely a flat and planar base surface 12 and a surface 14 opposite this surface 12 which is convex. A bore 16 which passes through the surfaces 12 and 14 and which has a countersink on the convex surface 14 takes a fastening element, not shown, with which the cutting tip 10 is in a pocket-shaped recess of the insert carrier 18 (Fig. 1 and 2) is attached.

Die konvexe Oberfläche 14 der Schneidplatte ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgeführt. Sie wird von vier kleineren Seitenflächen begrenzt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei zwei dieser kleineren Seitenflächen um die Spanflächen 20, die dadurch entstanden sind, daß sie von konvergierenden Ebenen derart geschnitten werden, daß zu einer Halbierungsebene senkrecht zur Achse der zylindrischen Oberfläche 14 der Schneidplatte (Fig. 4a) gleichgroße Winkel «£ entstehen. Die konvexe Oberfläche 10 wird in einem spitzenThe convex surface 14 of the insert is shown in FIG Embodiment made cylindrical. It is limited by four smaller side surfaces. With the preferred one In the exemplary embodiment, two of these smaller side surfaces are the rake faces 20, which have arisen as a result that they are intersected by converging planes in such a way that to a bisecting plane perpendicular to the axis of the cylindrical Surface 14 of the cutting plate (FIG. 4a) creates angles of the same size. The convex surface 10 becomes pointed in one

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Winkel geschnitten/ wodurch dann die gekrümmte Schneidkante 28 entsteht. Bei den anderen kleineren Seitenflächen 24 handelt es sich um parallele Nebenflächen zur Grundfläche der Schneidplatte, jedoch schräg zu den Parallelkanten 26 der ebenen Grundfläche 12, die durch die konvergierenden Spanflächen 20 gebildet werden. Die Schneidplatte hat aus diesem Grunde im wesentlichen eine rhomboidische Fo.rm (Fig. 4a) . Die- einander diagonal gegenüberliegenden Ecken im Übergang von den Spanflächen 20 zu den ihnen jeweils benachbarten Nebenflächen 24 sind jeweils spitz- und stumpfwinklig.Cut an angle / which then creates the curved cutting edge 28. The other smaller side surfaces 24 act they are parallel secondary surfaces to the base surface of the cutting insert, but at an angle to the parallel edges 26 of the planar ones Base surface 12, which are formed by the converging rake faces 20. For this reason, the cutting insert has essentially a rhomboid shape (Fig. 4a). The diagonally opposite corners in the transition from the rake faces 20 to the secondary surfaces 24 adjacent to them each acute and obtuse angled.

Die Oberfläche 14 und die gedachte und beabsichtige Schnittbahn des Schaftfräsers haben den gleichen Radius. Weil nun in der Ebene dieser Fläche die beiden einander identischen Spanflächen 20 der Schneidplatte in der Tat eine eliptische Form haben, ist das Profil der mit solchen Schneidplatten erzeugten Schnittbahn von der Ausrichtung der Schneidkante abhängig und ganz besonders von dem Hervorstehen der konvexen Oberfläche entlang einer Rotationsbahn in einer Ebene durch die Drehachse des Fräswerkzeuges. Figuren 1 und 2 zeigen diese Geometrie.The surface 14 and the imaginary and intended cutting path of the end mill have the same radius. Because now in the plane of this surface, the two identical rake faces 20 of the insert are in fact elliptical have, the profile of the cutting path generated with such cutting inserts depends on the orientation of the cutting edge and especially from the protrusion of the convex surface along a rotational path in a plane through the axis of rotation of the Milling tool. Figures 1 and 2 show this geometry.

Bei dem erfindungsgemäßen Schaftfräser wird die halbkugelförmige Schnittbahn von den beiden Schneidplatten 10 und 10' erzeugt, die entsprechend Figur 4 ausgebildet sind und die an der Spitze des schaftförmigen Schneidplattenträgers 18 derart angeordnet sind, daß sie einen Berührungsbogen erzeugen und dabei einander überlappende Schnittbahnen entstehen lassen, und zwar projeziert auf eine Radialebene durch die Schaftachse 30 des Schneidplattenträgers 18 als kreisförmiger Quadrant 32 zur Rotationsachse des Punktes nach Figur 3 auf dem größten Radius dieser Achse.In the case of the end mill according to the invention, the hemispherical Cutting path generated by the two cutting tips 10 and 10 ', which are designed according to Figure 4 and which are at the tip of the shaft-shaped cutting insert carrier 18 are arranged such that they generate a contact arc and thereby each other Let overlapping cutting paths arise, namely projected onto a radial plane through the shaft axis 30 of the cutting insert carrier 18 as a circular quadrant 32 to the axis of rotation of the point according to FIG. 3 on the largest radius of this axis.

Wie die Figuren 1 und 2 erkennen lassen, ist die Schneidplatte 10 derart angeordnet, daß die Spanflächen 20 im wesentlichen radial zum Schneidplattenträger 18 ausgerichtet sind, wobei dasAs can be seen in FIGS. 1 and 2, the cutting insert 10 is arranged in such a way that the rake faces 20 are essentially are aligned radially to the insert carrier 18, wherein the

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äußerste Ende der Schneidkante '28 an der Ecke mit dem spitzen Winkel der Schneidplatte auf der Rotationsachse liegt. Figur 1 zeigt deutlich, welchen"Zweck die spitzwinklige Ecke hat; sie bildet nämlich einen Zentrierungspunkt, der das Einstechen in das Werkstück ermöglicht und gleichzeitig auch einen Freiraum hinter der Schneidspitze. Aus dem- gleichen Grund ist die Auflagefläche der täschenförmigen Ausnehmung, die die Schneidplatte IO aufzunehmen hat, derart ausgelegt, daß von ihr die gegenüberliegende und nacheilende Kante der Schneidplatte, d.h. die Res.erveschneidkante, hinter der von der arbeitenden Schneidkante während der Drehbewegung erzeugten halbkugelförmigen Umrißlinie gehalten wird.outermost end of the cutting edge '28 lies at the corner with the acute angle of the cutting plate on the axis of rotation. Figure 1 clearly shows what "the purpose of the acute-angled corner." Has; namely, it forms a centering point that enables the workpiece to be pierced and at the same time a free space behind the cutting tip. For the same reason, the contact surface of the pocket-shaped recess, which has to accommodate the cutting insert IO, designed such that the opposite and trailing edge of it Cutting insert, i.e. the reserve cutting edge, behind that generated by the working cutting edge during the rotary movement hemispherical outline is held.

Die Notwendigkeit eines hinteren Freiwinkels, der verhindern soll, daß die Schneidplatte in die frisch gefräste Fläche des Werkstückes "einschneidet" und der Wunsch, die. Richtung der auf den Schneidplattenträger einwirkenden Schnittkräfte so weit als möglich tangential zu halten, begrenzt die Abmessungen der Schneidplatte in der Axialrichtung ihrer zylindrischen Fläche. Bei Schaftfräsern mit einem sehr kleinen Durchmesser machen die beschränkten Platzverhältnisse es sogar erforderlich, daß man auf die Einstellbarkeit zugunsten einer soliden Befestigung einer schmalen Einkanten-Schneidplatte verzichten muß.The need for a rear clearance angle to prevent the insert from entering the freshly milled surface of the Workpiece "cuts in" and the desire that. Direction of the cutting forces acting on the insert carrier as follows Keeping it tangential as far as possible limits the dimensions of the insert in the axial direction of its cylindrical surface. In the case of end mills with a very small diameter, the limited space even makes it necessary that you have to forego the adjustability in favor of a solid attachment of a narrow single-edged cutting plate.

Die zweite Schneidplatte 10' - diese entspricht in ihrer Vorm der Schneidplatte 10 und kann gegen diese ausgetauscht werden wird derart angeordnet und ausgerichtet, daß die halbkugelförmige Schnittbahn größeren Radius auf der Rotationsachse des Fräsers entlang dem mit Fig. 3 wiedergegebenen Kreisquadranten 32 nach unten verläuft, jedoch kurz vor der Spitze endet. Auch hier zeigt Figur 1, daß die Schneidkante 10' mit ihrer Schneidkante 28' der Schneidkante 28 der der Schneidplatte 10 fast gegenüber angeordnet ist, jedoch mit einer im wesentlichen anderen Ausrichtung. Die Auflagefläche der für die'SchneidplatteThe second cutting insert 10 '- this corresponds in its Vorm of the cutting tip 10 and can be exchanged for this is arranged and aligned in such a way that the hemispherical Cutting path of larger radius on the axis of rotation of the milling cutter along the circular quadrant shown with FIG. 3 32 runs downwards, but ends just before the tip. Here, too, FIG. 1 shows that the cutting edge 10 'with its cutting edge 28 'of the cutting edge 28 which is arranged almost opposite the cutting tip 10, but with a substantially different orientation. The contact surface for the cutting insert

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10'■' bestimmten taschenförmigen Ausnehmung ist so angelegt, daß von ihr die Schneidplatte 10' derart gehalten wird, daß sie einen negativen radialen Spanwinkel sowie einen positiven axialen Spanwinkel aufweist und dadurch die optimale Ausrichtung für das Schrägschneiden erfährt, woraus der größere Teil der Schneidbelastung der Schneidplatte 10' resultiert. Die Vorteile einer solchen Schrägschnittanordnung sind bereits bekannt (US-PS 2 186 417).10 '■' certain pocket-shaped recess is designed so that the cutting tip 10 'is held by it in such a way that it has a negative radial rake angle and a positive axial rake angle and thus experiences the optimal alignment for the bevel cutting, from which the greater part of the cutting load the cutting tip 10 'results. The advantages of such a bevel cut arrangement are already known (US Pat. No. 2,186,417).

Eine dritte Schneidplatte 36, die eine gerade Schneidkante hat/ wird verwendet, um die' Schnittbahn -zylindrisch tangential zur Kreisquadrantenprojektion 32 der einander überlappenden Schnittbahnen der beiden Schneidplatten 10 und 10' zu erweitern. "Die Schneidplatte 10" hat vorzugsweise auch eine rhomboidische Form, die eine gute Beständigkeit der Schneidkante gewährleistet, wenn auch angeordnet mit einem positiven axialen Spanwinkel. Die dritte Schneidplatte 36 ist ähnlich angeordnet, damit gewährleistet ist, daß deren nacheilende Reserveschneidkante nicht in den Schnitt hineinragt. Alle drei Schneidplatten sind weiterhin derart angeordnet und ausgerichtet, daß die deren wirksamen Schneidkanten gegenüberliegenden und unregelmäßig geformten-Spanräume 38, 40 und 42 in einem Winkel zur Rotationsachse in den Körper des Schneidplattenträgers 18 eingearbeitet sind, daß die Späne beim Bohren auch dann, wenn ein Vorschub quer zur Fräserachse erfolgt, nach oben fließen können.A third cutting tip 36, which has a straight cutting edge / is used to make the cutting path -cylindrical tangential to extend the circular quadrant projection 32 of the overlapping cutting paths of the two cutting inserts 10 and 10 '. "The cutting tip 10" preferably also has a rhomboid shape Shape that ensures good resistance of the cutting edge, albeit arranged with a positive axial rake angle. The third cutting tip 36 is arranged similarly to ensure that its trailing reserve cutting edge does not protrude into the cut. All three cutting inserts are still arranged and aligned in such a way that their effective cutting edges opposite and irregularly shaped chip spaces 38, 40 and 42 at an angle to the axis of rotation are incorporated into the body of the insert carrier 18 that the chips when drilling even when a feed takes place transversely to the cutter axis, can flow upwards.

Nun kann aus der bisher gegebenen Beschreibung entnommen werden, daß die einzelnen Schneidplatten 10 und 10' und deren Ausrichtung auf dem Schneidplattenträger 18 die Ursache dafür sind, daß die Schneidkanten 28 und 28' nicht eine exakte kreisförmige Schnittbahn in der radialen Ebene erzeugen, sondern eher eine solche, die etwas elipsenförmig mit einem etwas engeren Krümmungsradius von der Kreisbahn abweicht. Diese Abweichung ist jedoch sehr klein und hat keinen wesentlichen Einfluß auf die Bearbeitung von Konturen, beispielsweise bei der HerstellungIt can now be seen from the description given so far that the individual cutting inserts 10 and 10 'and their alignment on the cutting insert carrier 18 are the cause that the cutting edges 28 and 28 'are not an exact create a circular cutting path in the radial plane, but rather one that is somewhat elliptical with a somewhat narrower one Radius of curvature deviates from the circular path. However, this deviation is very small and has no significant influence on the processing of contours, for example during production

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von Gesenken oder bei der Herstellung von Auskehlungen an Werkstücken. Ebenso klar ist/ daß die einen axialen und geraden Spanwinkel aufweisende Schneidkante der "zylindrischen" Schneidplatte 36 eine Schnittbahn überstreicht, die nicht genau zylindrisch, sondern eher hyperbolisch ist. Auch hier hat die Abweichung von einer exakt geraden Oberflächentangente zu der zu erzeugenden Hohlkehlung ^sin den meisten Fällen keine Auswirkungen und kann mit einer schwach konvexen oder helikalen Schneidkante an der dritten Schneidplatte für die Fälle, in denen am Werkstück eine fast ebene Fläche verlangt wird, behoben werden.of dies or in the production of grooves on workpieces. It is also clear that the cutting edge of the "cylindrical" cutting plate 36, which has an axial and straight rake angle, sweeps over a cutting path that is not exactly cylindrical, but rather hyperbolic. Here, too, the deviation from an exactly straight surface tangent to the fillet ^s to be generated has no effect in most cases and can be achieved with a slightly convex or helical cutting edge on the third insert for those cases in which an almost flat surface is required on the workpiece. be resolved.

Figur 3 zeigt skizzenhaft die Projektion der vorerwähnten verschiedenen Schnittbahnen auf einer Radialebene, die sich durch die Mittellinie der Rotationsachse erstreckt, d.h. durch die Schaftachse 30 des Schneidplattenträger 18. Figur 3 ist nur eine Skizze und keine exakte ortografische Projektion. Die Schneidplatten 10, 10' und 36 sind nur mit ihren Umrissen auf einer Radialebene ihres Schneidplattenträgers 18 dargestellt. Wichtig ist, in welchem Ausmaß die jeweiligen Schneidplatten 10 und 10" den Kreisquadranten 32 ihrer kombinierten Schnittbahnen für sich in Anspruch nehmen. Wichtig ist ganz besonders die Überlagerung oder Überlappung dieser Schnittbahnen, die es den beiden Schneidplatten ermöglicht, die größere Schnittkraft oder Schnittbelastung aufzunehmen. Zur Erleichterung wird der Teil, der nur von der Schneidplatte 10 gefräst wird, mit "A" gekennzeichnet, der überlappungsteil mit "B" und der Teil, der nur von der Schneidplatte 10' gefräst wird, mit "C".FIG. 3 shows a sketch of the projection of the aforementioned various cutting paths on a radial plane that extends extends through the center line of the axis of rotation, i.e. through the shaft axis 30 of the insert carrier 18. FIG 3 is just a sketch and not an exact ortographic projection. The cutting inserts 10, 10 'and 36 are only outlined shown on a radial plane of its cutting insert carrier 18. It is important to what extent the respective cutting inserts 10 and 10 ″ the circular quadrants 32 of their combined cutting paths claim for yourself. The superimposing or overlapping of these cutting paths, which it enables the two cutting inserts to absorb the greater cutting force or cutting load. To make things easier the part that is only milled by the cutting insert 10 is marked with "A", the overlapping part with "B" and the Part that is only milled by the cutting insert 10 ', with "C".

Die Schnittbelastung in der Zone "A" während des gewöhnlichen Querfräsens ist im Unterschied zum Einstechfräsen, d.h. zum Bohren, während des Spanverdünnungseffektes durch die Schrägung der Schneidkante sehr gering. Demgegenüber ist in Zone "C" die nur der Schneidplatte 10' zugeordnet ist, die peripherische Spanverdünnung aufgrund des Quervorschubs sehr drastisch, währendThe cutting load in zone "A" during ordinary transverse milling is different from plunge milling, i.e. for Drilling, very little during the chip thinning effect due to the bevel of the cutting edge. In contrast, in zone "C" which is only assigned to the cutting tip 10 ', the peripheral chip thinning due to the cross feed is very drastic, while

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die Spanverdünnung aufgrund der'Schrägung vernachlässigbar klein ist. Die mengenmäßig größte Materialwegnahme erfolgt in der Uberlappungszone "B", mit der fast einander diametralen Anordnung der Schneidplatte 10 und der Schneidplatte 10'. Diese Schneidplatten teilen sich in der Aufnahme der schweren Belastung. Jede nimmt einen neuen Span auf, der nur halb so dick ist/ wie dies bei einem Einzelfräser der Fall ist, der den gleichen Sektor mit der gleichen Vorschubgeschwindigkeit bearbeitet.chip thinning due to the bevel is negligible is small. The largest amount of material removal occurs in the overlap zone "B", with the one almost diametrically opposite one another Arrangement of the cutting tip 10 and the cutting tip 10 '. These cutting inserts share in the receptacle of the heavy ones Load. Each picks up a new chip that is only half as thick / as is the case with a single milling cutter, the machined the same sector at the same feed rate.

Der erfindungsgemäße Schaftfräser mit kugelförmigem Arbeitskopf ist ein Hochleistungswerkzeugt, das auch große Schnitt-.belastungen aushalten kann, weil seine Schneidplatten hochkant arbeiten, d.h. weil sie die Schnittbelastung.im wesentlichen über die größere Abmessung aufnehmen und übertragen.The end mill according to the invention with a spherical working head is a high-performance tool that can also handle large cutting loads can withstand because its inserts work on edge, i.e. because they essentially reduce the cutting load Record and transfer over the larger dimension.

Darüberhinaus sind sie derart ausgelegt, daß sie ihre Schnittbahnen mit starker Überlappung vollziehen und dadurch eine längere Werkzeugstandzeit ermöglichen.In addition, they are designed in such a way that they cut their paths with a strong overlap and thus enable a longer tool life.

Die neuartigen Schneidplatten können auswechselbar in jeder Arbeitsposition verwendet werden, d.h. als Spitzenschneidplatte 10 oder als Schneidplatte 10'. Beide Schneidplatten können gedreht und dadurch doppelt eingesetzt werden.The new cutting inserts can be used interchangeably in any working position, i.e. as a tip cutting insert 10 or as a cutting insert 10 '. Both cutting inserts can be rotated and thus used twice.

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Claims (9)

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERi; MÖLLER ' CX .GROSSE"· F/.POLLMEIER *\PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GERi; MÖLLER 'CX .GROSSE "· F / .POLLMEIER * \ 1..JfVw. ϋυ·! ^v 1..JfVw. ϋυ ·! ^v INGERSOLL Maschinen und Werkzeuge GmbH, 5909 BurbachINGERSOLL Maschinen und Werkzeuge GmbH, 5909 Burbach PatentansprücheClaims 1. ; Schaftfräser mit einem am schaf tförinigen Schneidplattenträger kugelig ausgebildeten Arbeitskopf, der mindestens eine taschenförmige Ausnehmung aufweist, in der im Anschluß an einen Spanraum mindestens eine Schneidplatte auswechsel-• bar angeordnet ist,1. ; End mill with an on the sheep-tförinigen insert carrier spherical working head, which has at least one pocket-shaped recess, in the connection at least one cutting insert is arranged on a chip space in an exchangeable • manner, '.'■'•'J'd,se d u. ,r c.h gekennzeichnet, daß die Schneldpaltte (10, 10') eine konvexe Oberfläche (14) und eine dieser gegenüberliegende Grundfläche (12) aufweist, die beide durch im Vergleich zur Oberfläche und zur Grundfläche kleinere Seitenflächen (20, 24) begrenzt werden, '.' ■ '•'J'd, se d u., R ch characterized in that the Schneldpaltte (10, 10 ') has a convex surface (14) and a base area (12) opposite this, both by in comparison smaller side surfaces (20, 24) are limited to the surface and to the base, daß mindestens eine der Seitenflächen als Spanfläche (20) ausgebildet ist, die die konvexe Oberfläche (14) schneidet und mit dieser eine bogenförmige Schneidkante bildet und die Spanfläche (20) ferner mindestens eine der benachbarten Seitenflächen (24) in einem spitzen Winkel schneidet und daß die Schneidplatte (10, 10') mit ihrer Grundfläche (12) auf dem Boden der taschenförmigen Ausnehmung aufliegt und sich so mit ihrem größteren Querschnitt in Richtung der Schneidkantenkomponente erstreckt, wobei die bogenförmige Schneidkante (28, 28') eine Schnittbahn beschreibt, die in der Projektion auf eine durch die Schaftachse (30) verlaufende Radialebene kreisbogenförmig durchgehend von der Schaftachse (30) bis zum größten Radius der Schnittbahn verläuft (Fig. 3).that at least one of the side faces as a rake face (20) is formed which intersects the convex surface (14) and forms with this an arcuate cutting edge and the rake face (20) further intersects at least one of the adjacent side faces (24) at an acute angle and that the cutting plate (10, 10 ') rests with its base (12) on the bottom of the pocket-shaped recess and thus extends with its largest cross-section in the direction of the cutting edge component, the arcuate The cutting edge (28, 28 ') describes a cutting path which, in the projection onto a through the shaft axis (30) Radial plane in the shape of a circular arc continuously from the shaft axis (30) to the largest radius of the cutting path runs (Fig. 3). PATENTANWÄLTE. F.W. HEMMERICH · GE-^.Cr" MuLLbR · Π. !2.ROSSE" F.TOLLMEIERPATENT LAWYERS. F.W. HEMMERICH · GE - ^. Cr "MuLLbR · Π.! 2.ROSSE" F.TOLLMEIER 2. Schaftfräser nach Anspruch 1, dadurch gekenn z-e i-chnet, daß zwei der Seitenflächen einer Schneidplatte (10, 10') als Spanflächen (20) ausgebildet sind.2. End mill according to claim 1, characterized in z-e i-chnet, that two of the side surfaces of a cutting insert (10, 10 ') are designed as rake faces (20). 3. Schaftfräser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schneidplatte mindestens zwei Nebenflächen (24) bildende benachbarte Seitenflächen vorgesehen sind und die Schneidplatte (10, 10") im wesentlichen rhomboidische Form besitzt.3. End mill according to claim 1 or 2, characterized in that at least two secondary surfaces (24) on the cutting plate forming adjacent side surfaces are provided and the cutting tip (10, 10 ") is essentially rhomboid Owns shape. 4. Schaftfräser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Oberfläche (14) der Schneidplatte (10, 10') zylindrisch ausgebildet ist.4. End mill according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the convex surface (14) of the cutting tip (10, 10 ') is cylindrical. 5. Schaftfräser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spanflächen (20) spitzwinklig zur Oberfläche (14) verlaufend und sich in einer zur Achse der zylindrischen Oberfläche (14) senkrechten Ebene in einer Linie und im gleichen Winkel (cO mit der. senkrechten Ebene schneiden.5. End mill according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that that the two rake faces (20) running at an acute angle to the surface (14) and in one to the axis of the cylindrical Surface (14) vertical plane in one line and at the same angle (cO intersect with the vertical plane. 6. Schaftfräser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche (12) eben ausgebildet sowie parallel zur Achse der zylindrischen Oberfläche (14) ausgerichtet ist und die Nebenflächen (24) zueinander parallel und senkrecht zur Grundfläche (12) verlaufen.6. End mill according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that that the base (12) is flat and aligned parallel to the axis of the cylindrical surface (14) and the secondary surfaces (24) run parallel to one another and perpendicular to the base surface (12). 7. Schaftfräser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schneidplatten (10, 10') vorgesehen sind, deren wirksame Schneidkanten (28, 28') in Bezug auf die Schaftachse7. End mill according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that that two cutting plates (10, 10 ') are provided, the effective cutting edges (28, 28') of which in relation to the shaft axis PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GElU)"&AüLLtP-'P.-GfiOSS£·* F.¹POLLMEIER - ^3~-PATENTANWÄLTE FW HEMMERICH · GElU) "&AüLLtP-'P.-GfiOSS £ · * F. ¹ POLLMEIER - ^ 3 ~ - , 3-, 3- (30) sich gegenüberliegen, wobei die wirksame Schneidkante (28) der einen Schneidplatte (10)"sich vom arbeitskopfseitigen Ende des Schneidplattenträgers (18) über mehr als die Hälfte der Schnittbahn erstreckt, während die wirksame Schneidkante (28') der zweiten Schneidplatte (10¹) vom größten Radius der Schnittbahn ebenfalls über mehr als die Hälfte der Schnittbahn reicht.(30) are opposite one another, the effective cutting edge (28) of one cutting insert (10) "extending from the end of the cutting insert carrier (18) on the working head side over more than half of the cutting path, while the effective cutting edge (28 ') of the second cutting insert ( 10 ¹ ) from the largest radius of the cutting path also extends over more than half of the cutting path. 8. Schaftfräser nach mindestens einem der^ Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schneidplatte (1O¹) mit negativem radialen Spanwinkel und positivem axialen Spanwinkel in der taschenförmigen Ausnehmung angeordnet ist.8. End mill according to at least one of ^ claims 1 to 7, characterized in that the second cutting insert (1O ¹ ) is arranged with a negative radial rake angle and a positive axial rake angle in the pocket-shaped recess. 9. Schaftfräser nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Schneidplatte (36) in einer weiteren Ausnehmung im Schaft des Schneidplattenträgers (18) derart angeordnet ist, daß sie eine Schnittbahn beschreibt, die zur Schaftachse (30) zylindrisch und zur Schnittbahn der beiden Schneidplatten (10, 10') mit kreisbogenförmigen Schneidkanten (28, 28') tangential verläuft.9. End mill according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that that another cutting plate (36) in a further recess in the shaft of the cutting plate carrier (18) in such a way is arranged that it describes a cutting path which is cylindrical to the shaft axis (30) and to the cutting path of the two cutting plates (10, 10 ') with circular arc-shaped cutting edges (28, 28') runs tangentially.