DE8809699U1 - Vollhartmetall-Schaftfräser - Google Patents

Description

-2-Beschreibuna

Die Erfindung betrifft einen Vollhartmetall-Schaftfräser (im folgenden kurz VHM-Schaftfraser genannt) mit mindestens einem Zahn, der eine Spanfläche aufweist, die mit der zugehörigen Frexflache einen Keilwinkel bildet.

Schaftfräser weisen üblicherweise mehrere Zähne

auf, beispielsweise drei. Diese verlaufen Winkelmaßig zueinander versetzt je wendelförmig um die Scha-wachse.

An jede Spanfläche schließt sich unter einem Keilwinkei eine Freifläche an. Diese weist gegenüber dem Rohlingskreisumfang, aus dem der Fräsbereich des Schaftfräsers herausgearbeitet ist, einen Freiwinkel auf. Das h«ißt, die einzelnen Freiflächen sind gegenüber dem Rohlingskreisumfang zurückgesetzt, vorzugsweise durch Hinterschleifen, damit während des Fräsvorschubs ein Festsetzen des Schaftfräsers in dem zu fräsenden Werkstück vermieden wird. Um dies sicherzustellen, muß die Freifläche gegenüber der Rohlingsumfangsfläche einen Mindest-Freiwinkel aufweisen

Bekannte VHM-Schaftfräiser weisen eine Freifläche in Fono eines Zweiflächen-Hinterschliffs auf. Solche Schaftfräser neigen zu relativ starkem Kornausbruch der Freifläche im Bereich von deren Zusammenstoßen mit der Spanfläche. Ein solcher Kornausbruch führt zu vorzeitigem Verschleiß und entsprechend geringer Standzeit des VKM-Schaftfräsers.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen VHM-Schaftfräser der eingangs angegebenen Art verfügbar zu machen, der zu einem deutlich verringerten Verschleiß und zu entsprechend erhöhter Standzeit führt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Freifläche durch eine kegelige oder exzentrische Hinterschlifflache gebildet ist.

Vergleichstests zwischen Schaftfräsern mit herkömmlichem Zweiflächen-Hinterschliff und mit erfindungsgemäßem Hinterschliff zeigen das überraschende Ergebnis, daß die Verschleißbreite, die bei der Bewertung von Schaftfräsern üblicherweise als Verschleißmaß verwendet wird, bei ansonsten identischen VHM-Schneidfräsern je nach Fräsermaterial und nach Werkstückmaterial durch die erfindungsgemäße Hinterschliffläche um 20 bis 50% reduziert wird. Das heißt, durch die erfindungsgemäße Hinterschliffläche hat man bei VHM-Schaftfräsern eine ganz beträchtliche Verschleißverringerung und entsprechende Standzeiterhöhung erzielt.

Vorteile eines Schaftfräsers mit erfindungsgemäßem Hinterschliff sind insbesondere:

1. Ein Schaftfräser mit kegeligem oder exzentrischem Hinterschliff ist mindestens doppelt so lange nachschleifbar wie ein Schaftfräser mit herkömmlichem Schliff.

2. Durch den kegeligen (exzentrischen) Hinterschliff ist das Einsatzgebiet des Schaftfräsers wesentlich erweitert, da jeder einzelne Zahn doppelte Ab-

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stützung hat.

3. Das Nachschleifen ist für den Benutzer des Schaftfräsers wesentlich einfacher als bein herkömmlichen Werkzeug. Denn meist besteht für den Benutzer keine Möglichkeit zum Scharfschleifen der beiden Hinterschliff-Flächen des herkömmlichen Schaftfräsers. Beim erfindungsgemaßen Schaftfräser reicht es jedoch aus, die Brust oder Spanflache des Schaftfräsers nachzuläppen, was für den Benutzer mit ganz einfachen Mitteln möglich ist.

4. Durch die erfindungsgemäße Veränderung im Hinterschliff können Schaftfräser zum Bearbeiten sehr verschiedener Materialien eingesetzt werden, von Aluminium über Grauguß bis zu Stahl.

In vielen Fällen, in denen bisher zwei verschiedene VHM-Schaftfraser erforderlich waren, kann man nun mit einem einzigen Schaftfräser auskommen.

Die Schneidengeometrie des erfindungsgemäßen Schaftfräsers ist derart, daß sie an jedem Punkt der Hinterschliff-Fläche den gleichen Freiwinkel aufweist, was eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich Stabilität und Laufruhe mit sich bringt.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform dargestellt. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Längsseitenansicht eines Schaftfräsers ;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Stirn-3&pgr;sieht sinss Schäftfräsers der in Fig. 1 dargestellten Art;

Fig. 3 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung eines VHM-Schaftfräsers mit herkömmlichem Zweiflächen-Hinterschliff; und

Fig. 4 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung eines VHM-Schaftfräsers mit erfindungsgemäßem kegeligen Hinterschliff bei der dargestellten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist ein VHM-Schaftfraser in etwa natürlicher Größe dargestellt. Ein Teil des Schaftes dient dem Einspannen und ist frei von Fräszähnen. Der restliche &igr; Teil ist mit beispielsweise drei Fräszähnen versehen,

die sich in winkelmäßiger Versetzung zueinander wendel-

' förmig um die Schaftachse erstrecken.

! Wie die Stirnansicht in Fig. 2 deutlicher zeigt, endet

' jede Spanfläche S auf dem Rohlingsumfang RU, der mit

dem Umfang des Einspannschaftteils des Schaftfräsers

übereinstimmt. Von dem äußeren Ende einer jeden Span-

fläche j? <5rs-> ^okt sich von der Spanfläche wegweiserS die sogenannte Freifläche FF, die von der Rohlingsumfangsfläche RU zurückgesetzt ist und mit der Spanfläche einen Keilwinkel K einschließt. Im Anschluß an die Hinterschliffläche geht die Freifläche in eine eben- · falls wendeiförmige AuskehlMng A über, die an ihrem von der Hinterschliffläche abliegenden Ende in die benachbarte Spanfläche S übergeht. Die Hinterschliffläche hst dä&si sins Fässr&irsits FH ciis sich zwischen ct*?r umfangsmäßigen Außenkante der Spanfläche S und der Auskehlung A erstreckt. Die Hinterschliffläche bildet mit der Tangente des Rohlingsumfangs RU den sogenannten Freiwinkel FW.

In Fig. 3 i.«st der bekannte Zweiflächen-Hinterschliff dargestellt. Dabei setzt sich die Freifläche FF aus zwei Flächenbereichen zusammen, die einen stumpfen Winkel miteinander bilden. Um einen bestimmten Mindest-Freiwinkel FW zu erreichen, muß der Scheitel der beiden Flächenteile des Zweiflächen-Hinterschliffs vom Rohlingsumfang RU einen bestimmten Mindestabstand aufweisen. Dies führt zu einem bestimmten maximalen Keilwinkel K zwischen der Spanfläche S und dem daran anschließenden Bereich des Zweiflächen-Hinterschliffs.

Ein erfindungsgeiräßer VHM-Schaftfraser gemäß Fig. 4 weist aine kegelige oder exzentrische, und zwar gegenüber der Schaftachse exzentrische, Hinterschliffläche auf. Das heißt, die Freifläche FF des erfindungsgemäöen VHM-Schaftfräsers weist bogenförmige Gestalt auf.

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Vergleichstests zwischen herkömmlichen VHM-Schaftfräsern | und erfindungsgemäßen VHM-Schaftfräsern zeigen folgende Werte für die Verschleißbreite V_ß:

Erster Versuch: Fräslänge: 10 m Werkstoffhärte: . ca. 400 N/kb² Kühlung: Emulsion Herkömmlicher VHM-Schaftfräser

des Typs 21102/12/3: V_ß » 0,07

VHM-Schaftfräser entsprechend Typ 21105/12/3, jedoch mit

erfindungsgemäßem Hinterschliff: V_£ = 0,049

Ergebnis: Durch den erfindungsgemäßen Hinterschliff hat sich die Verschleißbreite um 30% verringert.

Zweiter Versuch: Fräslänge: 1200 mm Werkstückfestigkeit: 1400 N/mm² Kühlung: Emulsion Herkömmlicher VHM-Schaftfräser

des Typs 21102/12/2: V_ß - 0,047

Gleicher Schaftfräser, jedoch

mit erfindungsgemäßem Hinterschliff: V_ß - 0,035

Ergebnis: Der erfindungsgemäße Hinterschliff führt zu einer Verringerung der Verschleißbreite um 25t.

-8-Dritter Versuch:

Fräslänge: 1200

Werkstückfestigkeit: 1400 M/am² Herkömmlicher VHM-Schaftfräser

des Typs 21105 KlO: V_R - 0,04

Gleicher HSS-Schaftfräser mit

erfindungsgemäßem Hinterschliff: V&ldquor; « 0,025

Ergebnis: Verbesserung der Verschleißbreite durch den erfindungsgemäßen Hinterschliff um 37%.

Claims (2)

1. KtUNKER · SCHMTIT-NILSON -HQtSJOH i ^: -' '-'·' '-'·' PATENTANWÄLTE

   .· · . : : *: :.&eacgr;&igr;»&ogr;&rgr;&egr;&agr;&ngr; patent attorneys

   Hoffmann GmbH Qualitätswerkzeuge Haberlandstrasse 55 8000 München 60

   u.Z.: K 32 652S/6 29. Juli 1988

   Vollhartmetall-Schaftfraser

   Schutzansprüche

   1. Vollhartmetall-Schaftfraser mit mindestens einem Zahn, der eine Spanfläche ',S) aufweist, die mit der zugehörigen Freifläche (FF) einen Keilwinkel (K) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Freifläche (FF) durch eine kegelige Hinterschlifflache gebildet ist.
2. 2. VHM-Schaftfraser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Zähne (S) mit je einer kegeligen Hinterschiiffläche vorgesehen sind.