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Die Erfindung bezieht sich auf die Oberflächenbearbeitung von Teilen und Werkstoffen und betrifft ins- besondere ein Verfahren zur Herstellung eines Nadelfräsers, wobei die elastischen Drahtelemente zu einem
Satz entsprechend orientiert gelegt, dann abgepresst und die inneren Enden der elastischen Elemente mit- einander befestigt werden und wobei aus den andern freien Drahtenden die Arbeitsfläche des Nadelfräsers gebildet wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich am effektivsten für ein rotierendes Schneidwerkzeug von der
Art eines Nadelfräsers verwenden, dessen Füllungsfaktor der Arbeitsfläche durch die Stirnseiten der freien
Enden seiner elastischen Elemente 0,05 bis 0,7 beträgt.
Gegenwärtig sind Herstellungsverfahren von Nadelfräsern bekannt, welche darin bestehen, dass die ela- stischen Elemente in Form vonDrahtabschnitten in einem Satz entsprechend orientiert gelegt werden, wonach diese Elemente durch Abpressen miteinander verbunden, und die an der Arbeit unbeteiligten inneren Enden der elastischen Elemente untereinander befestigt werden.
Nach dem bekannten Verfahren kannman einenNadelfräser mit einer gleichmässigen Verteilung der Stirn- seiten der freien Enden der elastischen Elemente an der Arbeitsfläche bei einem Durchmesser bis 300 mm nur mit einem Füllungsfaktor von 0,7 bis 0,99 und bei einem Durchmesser über 300 mm-mit einem Fül- lungsfaktor von 0,6 bis 0,99 herstellen.
Mit solchen Nadelfräsern kann man Werkstoffe bearbeiten, deren physikalische Eigenschaften nahe den
Eigenschaften der Kohlenstoffstähle sind, und eine hervorragende Oberflächengüte gewährleisten.
Zur Bearbeitung zäher Stoffe, z. B. Kupfer, Aluminium od. dgl. sind Nadelfräser mit einem Füllung- faktor von 0,05 bis 0,7 erforderlich ; doch kann man mit dem bekannten Verfahren solche Nadelfräser mit einer gleichmässigen Verteilung der Stirnseiten der freien Enden der elastischen Elemente an der Arbeits- fläche nicht herstellen.
Das lässt sich dadurch erklären, dass beim Einlegen der elastischen Elemente in den Satz nach dem be- kannten Verfahren, die freien Enden an der Arbeitsfläche des Werkzeuges sich auf einem grösseren Durchmesser verteilen, als die befestigten inneren Drahtenden. Die Arbeitsenden der elastischen Elemente ver- teilen sich im Satz unter der Wirkung ihres Eigengewichtes willkürlich, u. zw. in den unteren Reihen dichter, in den oberen Reihen aber loser, so dass sie in der Höhenrichtung des Satzes ungleichmässig verteilt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Nadelfräsers zu entwickeln, welches eine gleichmässige Verteilung der Stirnseiten der freien Enden der elastischen Elemente an dessen Arbeitsfläche bei einem Füllungsfaktor dieser Fläche im Bereich von 0,05 bis 0,7 gewährleisten würde.
Erreicht wird dies erfindungsgemäss dadurch, dass ein Draht in an sich bekannter Weise zu einem ebenen Wellenband mit zueinander parallelen Stegteilen und einer Teilung, die kleiner als der doppelte Drahtdurchmesser ist, verformt wird, dass aus diesem Wellenband gebildete Abschnitte, gegebenenfalls unter teilweiser Veränderung des Teilungsverhältnisses, zu einem Satz von Rohlingselementen angeordnet werden, wobei die Anordnung und Form der Rohlingselemente in dem Satz einen Füllungsfaktor von 0, 05bis 0,7 der Arbeitsfläche des fertigen Nadelfräsers entspricht, und dass nach ihrem Abpressen und Verfestigen des so gebildeten Rohlings, die Aussenseite desselben beschnitten wird, um die Arbeitsfläche mit den freien Drahtspitzen zu bilden.
Nach einem Merkmal der Erfindung werden die erhaltenen Abschnitte zu einem flachen Ring gebogen und die Enden der Abschnitte miteinander verbunden und die Ringe werden zu dem Satz aufeinander gelegt.
Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal werden die erhaltenen Abschnitte zu einem Rohlingssatz zusammengelegt, in welchem die Ebenen der Abschnitte von der Achse des fertigennadelfräsers radial ab- stehen.
Die Erfindung wird im folgenden anHand vonAusführungsbeispielen, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind, näher erläutert. In diesen zeigen Fig. 1 ein Wellenband des künftigen Nadelfräsers, Fig. 2 ein zu einem flachen Ring gebogenes Wellenband, Fig. 3 einen Satz von flachen Ringen, und Fig. 4 einen Satz von Wellenbändern in radialer Anordnung zur Längsachse des Rohlingssatzes.
Das Wesen des Verfahrens zur HerstellungeinesNadelfräsersbestehtdarindasseinDrahtabschnitt--1-- (Fig. 1) gewellt wird, wobei man ein Rohlingselement mit einer Höhe "h" jeder Welle, welche gleich bzw. grösser als die ausgelegte Länge" 1" des künftigen elastischen Elements ist, und einem Abstand"A"zwischen zwei Nachbarwellen erhält, welche kleiner als der Drahtdurchmesser ist. Dann werden die erhaltenen Elemente in einen Satz auf bekannte Weise so eingelegt, damit die ebenen Wellenbänder radial zur Längsachse des künftigenwerkzeuges stehen, wie das aus Fig. 4 zu ersehen ist.
Daraufhin wird der Satzder Rohlingselemente auf die bekannte Art abgepresst, die inneren Enden der elastischen Elemente untereinander befestigt und die Stirnseiten der freien Arbeitsenden dieser Elemente beschnitten, wodurch die Arbeitsfläche des fertigen Werkzeuges gebildet wird. Da der Abstand A zwischen den Nachbarwellen entsprechend gewählt und vorbestimmt ist, wird eine gleichmässige Verteilung der Stirnseiten der freien Arbeitsenden der elastischen Elemente an der Arbeitsfläche des Werkzeuges mit einem vorgegebenen Füllungsfaktor von 0,05 bis 0, 7 gewähr-
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leistet.
Bei der Herstellung eines Nadelfräsers von einem Durchmesser unter 300 mm werden die Wellenbänder vor dem Legen zu einem Satz zu einem flachen Ring --2-- (Fig. 2) gebogen, die Endender Rohlingselemente auf die bekannte Art miteinander verbunden und in dieser Form in dem Satz gelegt, wie das in Fig. 3 gezeigt wird.
Bei der Herstellung eines Nadelfräsers von einem Durchmesser über 300 mm werden die erhaltenen ebenen Wellenbänder zu dem Satz so gelegt, wie das in Fig. 4 zu ersehen ist.
Beispiel l : Angenommen, es soll ein Nadelfräser von einem Durchmesser der Arbeitsfläche Da = 300 mm und einer Länge der Wellenbänder 1 50 mm, bei einem Drahtdurchmesser d = 0,6 mm angefertigt werden.
Durch ein Wellen des Drahtes wird ein Wellenband mit einem Abstand A= 0,5 mm zwischen denNachbar- wellen hergestellt ; dann wird die Teilung "t" der Wellen gleich
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sein.
Aus einem unendlichen gewellten Drahtstreifen werden Halbzeuge von einer Messlänge L zugeschnitten, deren Grösse aus der folgenden Erwägung berechnet wird : a) beim Biegen des Welldrahtes zu einem flachen Ring werden sich die miteinander zu verbindenden inneren Wellenenden nähern und die Seitenflächen der Drähte der Nachbarwellen einander berühren, so dass die Teilung ti an dieser Stelle dem Drahtdurchmesser t1 = d = 0,6 mm gleich wird, während die
Teilung am gebogenen Wellenende die ursprüngliche, d. h. t = 1, 1 mm bleiben wird. Folglich wird die mittlere Teilung ti an der unbeteiligten Fläche des Schneidwerkzeuges
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betragen.
Der Durchmesser Di des Kreises der inneren Fläche des Werkzeuges (d. h. seitens der miteinander befestigten Enden der Schneidelemente)
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= Da-2 1 = 300-2. 50 = 200 mm1, 1 mm, während die Gesamtlänge des gewellten Wellenbandes
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gleich ist.
Solche Wellenbänder werden zu flachen Ringen so gebogen, damit sich die Enden dieser Halbzeuge miteinander verbinden lassen. Dann werden derartige Ringe aufeinandergelegt, wodurch ein ganzer Satz zusammengebaut wird.
Die unbeteiligten Enden eins solchen Satzes werden zunächst abgepresst und auf die bekannte Weise miteinander verbunden.
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dfläche des Werkzeuges durch das bekannte Verhältnis
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bestimmt wird, wo :
B die Breite des Satzes der Arbeitsfläche des Werkzeuges, Bi die Breite des Satzes der inneren Fläche des Werkzeuges bezeichnet ;
Bei B = Bi folgt Dq1= Di q1, wovon
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Soll ein Werkzeug mit einer kleineren Dichte, d. h. einem geringeren Füllungsfaktor hergestellt werden, so wird das gewellte Band im Vergleich zur ausgelegten Länge etwas gekürzt.
Die aus solchen gekürzten Wellenbändern erhaltenen flachen Ringe haben einen entsprechend kleinerenDurchmesser, darum werden sie vor der Montage zu einem Satz im Kreisumfang so gestreckt, dass der Durchmesser des Kreises der inneren Fläche des Werkzeuges unverändert, d. h. 200 mm bleibt. In dieser gestreckten Form werden diese flachen Ringe zu einem Satz zusammengebaut, abgepresst und befestigt. Nimmt man beispielsweise bei den gleichen
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betragen.
Der Füllungsfaktor seitens der befestigten inneren Enden wird
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Folglich erhält man den Ausfüllungsgrad seitens der freien Arbeitsenden
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Beispiel 2 : Bei der Herstellung vonNadeIfräsernvon einemDurchmesser über 300 mm ist es zweckmässig, die Berechnung des Werkzeuges mit Hilfe des folgenden vereinfachten Verfahrens durchzuführen.
Es sei angenommen, dass ein Nadelfräser von einem Durchmesser D = 600 mm bei einer Arbeitsbreite B = 500 mm aus einem Draht vond = 1 mm und einer Länge 1 des Wellenbandes --1-- = 100 mm hergestellt werden soll. Erfindungsgemäss muss der Abstand Azwischen den Nachbarwellen kleiner sein als der Durchmesser "d" des Drahtes, aus welchem die Wellenbänder hergestellt sind :
Nimmt man A = 0,8 d = 0,8 mm, so wird die Wellenteilung t = 1 + 0, 8 = 1, 8 mm.
Aus einem unendlichenWelldrahtstreifen werden Wellenbänder von einer Länge L, gleich der Breite des Nadelfräsers L = 500 mm zugeschnitten. Diese Wellenbänder legt man so ein, dass die Achse des künftigen Werkzeuges mit der Ebene des Halbzeuges zusammenfällt, und die Wellen senkrecht zur genannten Achse verlaufen.
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:PATENTANSPRÜCHE :
1.
Verfahren zur Herstellung eines Nadelfräsers, wobei die elastischen Drahtelemente zu einem Satz entsprechend orientiert gelegt, dann abgepresst, und die inneren Enden der elastischen Elemente miteinander befestigt werden und wobei aus den andern freien Drahtenden die Arbeitsfläche des Nadelfräsers gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dasseinDraht (l) inansichbekannterWeise zu einem ebenenWellen- band mit zueinander parallelen Stegteilen und einer Teilung (t), die kleiner als der doppelte Drahtdurchmesser (d) ist, verformt wird, dass aus diesem Wellenband gebildete Abschnitte, gegebenenfalls unter teilweiser Ver- änderung des Teilungsverhältnisses (t) zu einem Satz von Rohlingselemente angeordnet werden, wobei die Anordnung und Form der Rohlingselementen in dem Satz einem Füllungsfaktor (e von 0,05 bis 0,
7 der Arbeitsfläche des fertigen Nadelfräsers entspricht, und dass nach dem Abpressen und Verfestigen des so gebildeten Rohlings, die Aussenseite desselben beschnitten wird, um die Arbeitsfläche mit den freien Drahtspitzen zu bilden.
2. VerfahrennachAnspruchl, dadurch gekennzeichnet, dassdieerhaltenenAbschnittezueinem flachen Ring (2) gebogen und die Enden der Abschnitte miteinander verbunden werden und die Ringe (2) zu dem Satz aufeinander gelegt werden.
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The invention relates to the surface treatment of parts and materials and relates in particular to a method for producing a needle milling cutter, the elastic wire elements becoming one
Set oriented appropriately, then pressed and the inner ends of the elastic elements are fastened together and the other free wire ends are used to form the working surface of the needle milling cutter.
The method according to the invention can be most effectively used for a rotating cutting tool from the
Use type of needle milling cutter whose filling factor of the work surface by the end faces of the free
Ends of its elastic elements is 0.05 to 0.7.
At present, manufacturing processes for needle milling cutters are known which consist in laying the elastic elements in the form of wire sections in a set correspondingly oriented, after which these elements are connected to one another by pressing, and the inner ends of the elastic elements which are not involved in the work are fastened to one another .
According to the known method, a needle milling cutter with a uniform distribution of the end faces of the free ends of the elastic elements on the work surface with a diameter of up to 300 mm can only be used with a filling factor of 0.7 to 0.99 and with a diameter of over 300 mm Create a filling factor of 0.6 to 0.99.
Such needle milling cutters can be used to machine materials whose physical properties are close to
Properties of carbon steels are, and ensure an excellent surface quality.
For processing tough materials, e.g. B. copper, aluminum or the like. Needle milling cutters with a filling factor of 0.05 to 0.7 are required; However, with the known method, needle milling cutters with a uniform distribution of the end faces of the free ends of the elastic elements on the work surface cannot be produced.
This can be explained by the fact that when the elastic elements are inserted into the set according to the known method, the free ends on the working surface of the tool are distributed over a larger diameter than the attached inner wire ends. The working ends of the elastic elements are distributed arbitrarily in the set under the effect of their own weight, u. between the lower rows more densely, but in the upper rows more loosely, so that they are unevenly distributed in the height direction of the set.
The invention is based on the object of developing a method for producing a needle milling cutter which would ensure a uniform distribution of the end faces of the free ends of the elastic elements on its working surface with a filling factor of this surface in the range from 0.05 to 0.7.
This is achieved according to the invention in that a wire is deformed in a manner known per se into a flat corrugated band with mutually parallel web parts and a division that is smaller than twice the wire diameter, that sections formed from this corrugated band, optionally with a partial change in the division ratio , are arranged to form a set of blank elements, the arrangement and shape of the blank elements in the set corresponding to a filling factor of 0.05 to 0.7 of the working surface of the finished needle milling cutter, and that after the blank formed in this way has been pressed and solidified, the outside of the same is trimmed to form the work surface with the free wire tips.
According to a feature of the invention, the sections obtained are bent into a flat ring and the ends of the sections are connected together and the rings are placed on top of one another to form the set.
According to a further feature of the invention, the sections obtained are combined to form a set of blanks, in which the planes of the sections protrude radially from the axis of the finished needle milling cutter.
The invention is explained in more detail below with the aid of exemplary embodiments which are shown schematically in the drawings. 1 shows a wave band of the future needle milling cutter, FIG. 2 shows a wave band bent into a flat ring, FIG. 3 shows a set of flat rings, and FIG. 4 shows a set of wave bands arranged radially to the longitudinal axis of the blank set.
The essence of the process for producing a needle milling cutter consists in corrugating a section of wire - 1 - (Fig. 1), using a blank element with a height "h" of each corrugation which is equal to or greater than the designed length "1" of the future elastic element, and a distance "A" between two neighboring shafts which is smaller than the wire diameter. The elements obtained are then placed in a set in a known manner in such a way that the flat wavy bands are radial to the longitudinal axis of the future tool, as can be seen from FIG.
The set of blank elements is then pressed off in the known manner, the inner ends of the elastic elements are fastened to one another and the end faces of the free working ends of these elements are trimmed, thereby forming the working surface of the finished tool. Since the distance A between the adjacent shafts is selected and predetermined accordingly, an even distribution of the front sides of the free working ends of the elastic elements on the working surface of the tool with a predetermined filling factor of 0.05 to 0.7 is guaranteed.
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perform.
When producing a needle milling cutter with a diameter of less than 300 mm, the wavy ribbons are bent into a set to form a flat ring --2 - (Fig. 2) before laying, the ends of the blank elements are connected to one another in the known manner and in this form in placed on the sentence, as shown in FIG.
When producing a needle milling cutter with a diameter of more than 300 mm, the flat wavy bands obtained are placed in the set as can be seen in FIG.
Example 1: Assume that a needle milling cutter is to be made with a diameter of the working surface Da = 300 mm and a length of the wavebands 1 50 mm, with a wire diameter d = 0.6 mm.
A wave band with a distance A = 0.5 mm between the neighboring waves is produced by corrugating the wire; then the pitch "t" of the waves becomes equal
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be.
Semi-finished products with a measuring length L are cut from an infinite corrugated wire strip, the size of which is calculated from the following consideration: a) When the corrugated wire is bent into a flat ring, the inner shaft ends to be connected will approach and the side surfaces of the wires of the neighboring shafts will touch each other , so that the pitch ti at this point is equal to the wire diameter t1 = d = 0.6 mm, while the
The original division at the bent shaft end, d. H. t = 1, 1 mm will remain. As a result, the mean pitch becomes ti on the uninvolved surface of the cutting tool
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be.
The diameter Di of the circle of the inner surface of the tool (i.e. on the part of the attached ends of the cutting elements)
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= Da-2 1 = 300-2. 50 = 200mm1, 1mm while the total length of the corrugated waveband
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is equal to.
Such wavy bands are bent into flat rings so that the ends of these semi-finished products can be connected to one another. Such rings are then placed on top of one another, thereby assembling an entire set.
The uninvolved ends of such a set are first pressed off and connected to one another in the known manner.
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d area of the tool by the known ratio
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it is determined where:
B denotes the width of the set of the working surface of the tool; Bi denotes the width of the set of the inner surface of the tool;
If B = Bi it follows that Dq1 = Di q1, of which
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Should a tool with a lower density, i.e. H. are made with a lower filling factor, the corrugated tape is shortened slightly compared to the laid length.
The flat rings obtained from such shortened wavy bands have a correspondingly smaller diameter, which is why they are stretched into a set in the circumference before assembly so that the diameter of the circle of the inner surface of the tool remains unchanged, i.e. H. 200 mm remains. In this elongated form, these flat rings are assembled into a set, pressed off and fastened. Take, for example, the same
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be.
The filling factor on the part of the attached inner ends becomes
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As a result, one receives the degree of completion on the part of the freelance workers
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Example 2: When producing needle milling cutters with a diameter greater than 300 mm, it is advisable to carry out the calculation of the tool using the following simplified procedure.
It is assumed that a needle milling cutter with a diameter D = 600 mm with a working width B = 500 mm is to be made from a wire of d = 1 mm and a length 1 of the wavy band --1-- = 100 mm. According to the invention, the distance A between the neighboring waves must be smaller than the diameter "d" of the wire from which the wave bands are made:
If one takes A = 0.8 d = 0.8 mm, the wave pitch t = 1 + 0.8 = 1.8 mm.
Wavy strips with a length L, equal to the width of the needle milling cutter L = 500 mm, are cut from an infinite strip of corrugated wire. These wavebands are inserted in such a way that the axis of the future tool coincides with the plane of the semi-finished product and the waves run perpendicular to the axis mentioned.
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: PATENT CLAIMS:
1.
Method for producing a needle milling cutter, wherein the elastic wire elements are laid in a set in a correspondingly oriented manner, then pressed off, and the inner ends of the elastic elements are fastened to one another and the working surface of the needle milling cutter is formed from the other free wire ends, characterized in that a wire (l ) is deformed in a manner known per se into a flat corrugated band with web parts parallel to one another and a pitch (t) which is smaller than twice the wire diameter (d), so that sections formed from this corrugated band, possibly with partial change in the pitch ratio (t) be arranged into a set of blank elements, the arrangement and shape of the blank elements in the set having a filling factor (e from 0.05 to 0,
7 corresponds to the working surface of the finished needle milling cutter, and that after the blank formed in this way has been pressed and solidified, the outside of the same is trimmed in order to form the working surface with the free wire tips.
Method according to claim 1, characterized in that the obtained sections are bent into a flat ring (2) and the ends of the sections are connected to each other and the rings (2) are placed on top of one another as a set.
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