DE1627080A1 - Fraeswerkzeug - Google Patents

Description

Präswerkzeug.

Die Erfindung betrifft Fräswerkzeuge und Fräsneisselo Bei den gegenwärtigen Hochleistungs-Fräsmaschinen lassen sich hohe Vorschubgeschwindigkeiten erzielen, bei welchem Vorschub der Fräser am Werkstück oder das Werkstück am Fräser vorbeibewegt wird. Für jedes Fräsmesser eines Fräswerkzeugs besteht hinsichtlich des Betrages der Spanbelastung_s die es ohne Bruch aufnehmen kann, eine Beschränkung« "Je grosser die Zahl der in einem Fräswerkzeug starr gehaltenen Messer ist, desto grosser ist die aögliche Vorschubgeschwindigkeit, so daß die Teile in einer kürzeren Zeit hergestellt werden können.

Die Maschinenspindel ist nicht immer rechtwinkelig oder

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senkrecht zu dem Tisch, auf dem das Werkstück angeordnet ist, was zur Folge hat, daß die vorderen Ecken der Einsätze Nuten oder Riefen schneiden, wodurch ein unebener Ober· flächenzüst&nd erhalten wird.

Es ist üblich geworden, geringfügige Anschnitte oder Verjüngungen an der Vorderkante jedes Messers zu schleifen, um die Vorschubriefen weitgehend auszuschalten» Dieses Schleifen verursacht ziemlich hohe Kosten und ist von der Ge» schicklichkeit der Hand des Schleifers abhängig» Statt zu versuchen, die Vorschubriefen für jedes Messer auszuschalten» wird.ein Schlichtmesser vorgeschlagen, welches die Riefen mehrerer Vorfräsmesser beseitigt« Hierdurch wird die Not» wendigkeit vermieden_s die Vorfräsmesser mit hohen Kosten schleifen zu raussen_o

Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat das Schlachtmesser mehr als eine Schneidkante, von denen jede in eine Schneid« stellung umgeschaltet bzw. umgespannt werden kann, ohne daß nachgeschliffen werden muß« Diese Schneidkanten sind so geformt« daß sie einen leichten Anschliff auf beiden Seiten einer Abflachung aufweisen, so daß das Messer in einem sich rechts drehenden oder links drehenden Fräser verwendet werden kann, wodurch die Lagerhaltung für zwei Arten von Messern

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vermieden wird. Es ist schwierig, den kleinen Anschnittwinkel in der herkömmlichen Weise zu schleifen, jedoch können bei der Art des hier gezeigten Messers weite Schleiftoleranzen benutzt werden und trotzdem noch die erforderliche Genauigkeit erhalten werden.

Ein einziges Schlichtmesser kann in Kombination mit mehreren Vorfräsmessem verwendet werden, wenn der Vorschub je Umdrehung des Fräswerkzeugs nicht grosser als die Breite der geschliffenen Fläche (flat) des Messers ist. Diese Fläche schlichtet die Riefen der Vorfräsmesser^ wobei zwischen den Vorfräsmessem beliebig viele Schlichtmesser eingesetzt werden können. Zur gleichmässigen Verteilung der Spanbelastung ist es am besten, daß alle Schlichtmesser in gleichmässigen Abständen un das Fräswerkzeug herum verteilt sindo

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen? Figo 1 eine Teilansicht in Draufsicht einer bevorzugten

Ausführungsform des Fräswerkzeugs_B welche ein Vorfräsaesser und ein Fertigfräsmesser zeigt;

Figo 2 eine Teilansicht in Kantenansicht desjenigen Teils des Frfiswerkzeugkörpers, der das Fertigfräs- bzw.

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Schlichtmesser trägt;

Figo 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 3=3 in.Fig. 1; Figo 4 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 1;

Fig« 5 eine schaubildliche Ansicht des Halters für das Vorfräsmesser; .

Figo 6 eine schaubildliche Ansicht des Halters für des Schiichtmesser;

Figo 7 eine Draufsicht eines Schlichtmessers;

Fig« 8 eine Kantenansicht des in Figo 7 dargestellten Messer« einsatzes;

Fig. 9 eine Draufsicht eines anderen Schi ichtmesseif s ?

FigoIo und 11 Kantenansichten des in Fig» 9 dargestellten Messers;

Fig. 12 eine Draufsicht eines weiteren Schlichtmessers:;

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Figo 13 eine Kantenansicht des in Fig« 12 dargestellten Messereinsatzes;

Figo 14 in vergirdsseirtem Maßstab eine Teilansicht der einen Kante des in FIg₀ 12 dargestellten Messer* einsatzes und

Fig. 15 eine Teilansicht im Schnitt nach der LinieIS=IS in Fig, 13.

Bas Fräswerkzeug besitzt eisten Körper 1 mit einem Rand 2_S welcher eine Ansah! Schlitze 3 aufweist=. Die Schlitze körnen sieh radial erstrecken ₉ wi© gegeigt₉ oder axial-« Die gezeigten radialen Schlitze 3 können an beiden Enden offen :§ein₉ so daß sie leicht dursh gerade Durchgänge durch de^i Rand bearbeitet werden wnd oinen Feinschliff erhalten können ο Am ßrnijitl jedes der Schlitze ist ein Kanteasita 4 für die eine Kante eines uiaspaxmbaren Messers oder Sehneidöiiisatzes vorgesehen ο Von jedem Schlitz wird auswechselbar ein Halter 6 bzw. 6a aufgenommen» der zur Aufnähme «ines anderen Einsatzes dient. Der Halter 6 ist tws Aufnahm© <3ines dreieckigen bzw ο Vb?f Gasmessers bestimmt. Der Halter ist mit einem Keil 7 ausgebildet» der von einer nicht ge-

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zeigten geeigneten Keilnut in der Seite B des Schlitzes aufgenommen weiden kann« und am vorderen Ende des Seils b«f indet sich eiine Zunge 9, die /von eine* Nut Io (Figo 2) aufgenommen wirdο Der Zweck der Zunge 9 ist, den Einsatz radial mit Besug auf den Fräserkörper zu halten» Der Zweck des Keils 7 besteht darin_s eine Verdrehung des Halters mit Bezug auf den Fräserkörper zu ve νhindern«, Der Halter ist _: am Fräserkörper durch eine Schraube in einer AusSenkung 11 befestigt. An de,r Vorderfläche des Halters 6 ist ein dreieckiger Endsitz 12 für den dreieckigen Schneideinsatz vorgesehen« Hinten weist der Haltes· 6 einen Schrägkanten» sits 13 auf» welcher in Verbindung mit den Kantensitz 4 in Fräserkörper zur genauen Halterang des dreieckigen Ein·» Satzes in einer Einspannstellung diente Der Einsatz ist gegen den Endsitz 12 durch ein Einsatzstück 14 festgespannf, welches den Einsatz durch einen zi^ischenliegesideii Spenbr©- eher IS festspannt° Gegebenenfalls kann der Spanbrecher weggelassen werden. Die Hinterkante des Spanbreehers 15 stützt sich gegen einen Sitz 16 ins Halter 6 ab_o Der Halte? 6a ist gegen den Halter 6 auswechselbar und ist für diesem entsprechende Teile mit den gleichen ßezugsziffern Der Unterschied in der Gestaltung des Halters 6a besteht dem Endsits 12a zur Aufnahme eines Vierkant-Fertigfrös-Schlichteinsatzes_s wobei der Kantensitz 13a Mit der

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Kante des Vierkanteinsatzes zusammenwirkt und der Sitz 16a für den Spanbrecher ISa diente Nach dem Einsetzen in einen der Schlitze 3 wird der Vierkanteinsatz gegen den Endsitz 12a in der gleichen Welse festgespannt» wie der dreieckige Einsatz gegen den Sitz 12. Der Kantensitz 13a im Halter 6a wirkt Bit den Kantensitz 4 im Fräserkörper zusammen, um den Einsatz, in einer eingespannten Stellung zu halten.

Die Klemstucke 14 für die Einsätze befinden sich am Grund der Spanbrechernuten 17, die sich durch den Rand des Fräswerkzeugs von vorne nach hinten erstrecken«

Die dreieckigen Vorfräseinsätze haben Schneidkanten 18, die radial nach aussen über die Schneidkanten 19 der Fertigfräseinsätze 2o hinausragen<> Dies ermöglicht, daß die dreieckigen Einsätze 18 einen Vorfrässchnitt ausführen» auf den in kurzen Abstand ein Fertigfrässchnitt durch den Fertigfräseinsatz folgt» Da die Halter 6a für den Fertigfräseinsatz mit den Haltern 6 für die Vorfräseinsätze auswechselbar sind, können ein- oder mehrere Fertigfräseinsätze verwendet werden» um den Erfordernissen des Werkstückes Rechnung zu tragen. Bei dieser Kombination kann ein Fräswerkzeug einen tiefen Schnitt machen und gleichzeitig einen ausgezeichneten Oberflächenzustand ergeben.

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Zn Fig. 7 - 15 sind verschiedene Fertigfräs· bzw* Schlichteinsätze gezeigt, die mit dem Halter 6a verwendbar sind. Qr in Figρ 7 und 8 gezeigte Einsatz besitzt eine ebene Unterseite und eine ebene Oberseite 29 bzw« 3o_t die zueinander parallel sind, und ebene Kantenflächen 31 im rechten Winkel zueinander sowie in Ebenen mit einem positiven Spanwinkel zur Oberseite 3o„ Die Schneidkanten werden durch vier abgeschrägte Flächen 32 ₈ je eine an jeder Ecke des Einsatzes, gebildet* Diese abgeschrägten Flächen 32 liegen in Ebenen mit einem spitzen Winkel zur*Oberseite 3o und ergeben vier Schneidkanten, von denen jede aus einem flachen. Mittelabschnitt 33 und nach unten geneigten Randabschnitten 34, 34a auf jeder Seite des Mittelabschnitts besteht. Dies ergibt eine Schneidkante» die ballig bzw. höher in der Mitte als an den Rändern ist« Von dem flachen Abschnitt 33 in der Mitte fällt die Schneidkante sowohl nach rechts als auch nach links ab. Der Schneideinsatz ist symmetrisch und kann entweder zum rechtsschneiden oder zum linksschneiden verwendet werden= Wenn der Einsatz nur zum rechtsfräsen oder linksfräsen bestimmt ist, braucht er nur halb so breit zu sein, da das Schneiden auf die Fläche 33 und den Abschnitt zwischen der Fläche und einer der Spitzen 35 oder 3Sa begrenzt ist. Nach dem Einbau in den Fräser wird der Einsatz geringfügig nach vorne geneigt, so daß die Schneidkanten 34 und 34a

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in das Werkstück nur geringfügig weniger als der flache Mittelabschnitt 33 eindringen,, Wenn der Mittelabschnitt bzw» flache Abschnitt 33 für eine Schnittiefe von ο„125 nun (o₉ooS ")■ ©ingestellt ist₉ kann die Schnittiefe am den Puakten 35 (oder 35a} nur o.₉o5 mm (o,o'o2 ") betragene Dies ©rgibt ein dünnes feines Schabfräsen» wodurch ein ausgezeichneter Oberfläehenzustand erzielt wird«

in Fig, 9_e 1© und 11 gegeigte Einsatz hat eiise -flache Unterseite 43 und eine flache Oberseit© 44 _e di® zueinander parallel sind₈ um stabile Einspann⁹ und Flachkfflntsnflächess 45 im rechten Winkel zueinander su ^rsielem isnd damit ©iaa genau© Lage sieherausteilen«, 0i@ Abflaehuageai 46 schützen die Eek®n d©s Messers ₉'siind jedoch nicht notwendig und. !corniest weggelassen werdesn An d©B entg eg enges ethern de«? Messers sind geneigt® bgw_o_ abgeschrägt® Fliehen 47

mit, Besug aisf die 0l5@rs®it© 44 g©selili£f©a sirndj» wi@ in Fig_e gesäsigte Di© Flfishen 47 sisid' feirsa^r unit ®ln©fii positives sssi.=

47b üit B©iög &uf. di© Ofc@irs©it@ 1© g©a®igt_e Si© H©igiaiig der FlIeSi©B 4? z

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der Mitte bilden« Der gleiche Anschnittwinkel ist bei dem Nesser nach Fig. 7 vorhanden.

Beim Einbau in das Fräswerkzeug wird der Einsatz gering« fügig nach vorne geneigt, so daß der Mittelabschnitt in das Werkstück um einige hundertste! Millimeter (einige tausendstel Zoll) tiefer als die Spitzen Sl oder SIa ein» dringen« Dies ergibt den allmählichen Schabeschnitt, der zum Fertigfräsen erwünscht isto

Das in Figo 12 - IS gezeigt® Schlachtmesser hat eine ebene Unterseite und eine ebene Oberseite S2 bzw.» 53_s die zuein« ander parallel sind, um ein stabiles Einspannen zu er« möglichen„ und besitzt fische Kant©n£lachen 54 im rechtem Winkel zueinander und mit einer Neigung zu? Oberseite

nit ©inem Wiak©l_s der in Figo 15 dwreh die Linie 55....sMge~ gefcesi ist β Die Kantenflächea 54 wirken mit den SitseB 4 raid 13a %iasa!nm@n_e um eime g@nais® Halterung" des Binsatzes iss j@d©r SimspsBBStelluag zu ersieleiHo Bi© Isiitenfläehen @s sind auf die dwell die Lisiie So &ng9geb@ste

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Abstand zwischen den Linien 58 und 59 angegebene Der Winkel SS ist immer grosser als der Winkel 57„ An dem mit 6o bezeichneten Mittelabscimitt ist die Tiefe der Überschneidung der zylindrischen Fläche 56 mit der flachen Käntenflache 54 flach, wie durch die Bezugsziffer 61 in Fig· 15 angegeben« An den ausseren Kanten ist die Öberschneidung ziem» lieh tief,, wie bei 62 in Fig. 14 dargestellt. Der Durchmesser der zylindrischen Fläche 56 ist viel grosser als jede Abaessung des Einsatzes* Bei den dargestellten Einsatz hat die zylindrische Fläche 56 einen Durchmesser von 61 era {24 **.), welehe Abaessung beispielsweise und nicht besehrän« kend angegeben ist« Der Mittelabscimitt 6o der Schneidkante ist nahezu flach« Wenn der Einsatz in das Fräswerkzeug eingesetzt wird, wird er geringfügig nach vorne geneigt und hat der Mittelabschnitt 6o eine Schaittiefe _e die um einige lö©§tel mm (einige looestel ^at) tiefer als die äusseren Ecken 63 oder 63a ist· Dies ergibt das für die Fertigbesrbeittmg erwünschte Schabe fräs es* ?ie im Fig» 12 dargestellt; besteht ein geringer Anschnittwinkel von der Ecke zur Mitte der Schneidkante., -

Alle in Figo 7-15 dargestellten Einsätze sind in dem Sinne symmetrisch, dafi sie zum Rechtsfrasen und zum Links« fräsen verwendet werden können« Alle Einsätze haben b&Hge

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Schneidkanten, die eine um einige Ioostel mm (einige looostel ") grössere Schnittie£e an der Mitte als an den äusseren Kanten haben_β Alle Einsätze haben eine flache Oberseite und eine flache Unterseite,, um ein stabiles Einspannen zu ermöglichen, und flache oder ebene Kantenflächen für eine genaue Einspannung» Der Einsatz nach Figα 9 ist endweise umspannbar und ergibt zwei Sätze von Schneidkanten „ di@ um die Mitte symmetrisch sindo Die anderen Einsätze sind schrittweise um 9o° umspannbar _s so daß vier Sätze von um die Mitte symmetrischen Schneidkanten erhalten werden? Der Einsatz nach Pig« 12 erfordert das Schleifen von Zylindrischen Flächen ο Die anderen Einsätze erfordern lediglich das Schlei?* fen von ebenen Flächen.

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Claims (1)

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P a t e η t a η s ρ r tt c, h, e χ

Ι» Umspannbarer polygonaler. Fräswerkzeug-Einsatz, gekennzeichnet durch eine Unterseite zur Auflage auf einem Endsitz, eine Oberseite, mehrere Paare von Umfangskanten, , quer zur Unterseite und zur Oberseite, wobei jedes Paar flache Kantenflächen im Winkel zueinander hat, die zur Anlage an Kantensitzen mit einem komplementären Winkel bestimmt sind, um den Einsatz in entsprechenden Einspannstellungen zu halten, eine Anzahl Schneidkanten je in aktiver Schnittstellung in einer verschiedenen Einspannstellung des Einsatzes und je durch die Ober· schneidung eines Teils einer Uafangsk&nte und eines Teils der Oberseite gebildet, wobei einer der die Schneidkante bildenden sich überschneidenden Teile teilig ist.

2ο Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ballige Teil durch eine zylindrische Fläche gebildet .. wird, die eine der Umfangskanten schneidet, wobei der

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Winkel zwischen der Umfangskante und einer zu der Ober* seite senkrechten Linie grosser als der Winkel zwischen der Achse der zylindrischen Fläche und der erwähnten Linie ist*

3, Einsatz nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneidkante einen flachen Abschnitt von größter Schnittiefe hat,

4ο Einsatz nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen flachen Abschnitt an der Mitte der Schneidkante und FlSchen an den.entgegengesetzten Seitendes flachen Abschnitts, die eine Umfangskante schneiden und nach, unten zu entgegengesetzten Seiten des Einsatzes geneigt sind»

5» Einsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen Kantenflächen nach innen unter die Oberseite so geneigt sind, daß die Oberschneidung mit den nach unten geneigten flachen Flächen einen geringen Anschnitt«

. winkel an der Schneidkante ergibt.

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6ο Efcsatz nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Fläche an den einen Ende des flachen, die Uitfangskente schnei· denden Abschnitts mit eine« negativen Spanwinkel·

7. Einsatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen Kantenflächen, die den Einsatz halten, nach innen unter die Oberseite geneigt sind und die zylindrische Fläche nach innen unter die Oberseite »it einem geringeren Winkel als die flachen Kantenflächen geneigt ist, welche den Einsatz halten.

δο Einsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieser rechtwinkelig ist und der ballige Teil durch abgeschrägte flache Flächen gebildet wird, die sich'nach unten zur Unterseite von den entgegengesetzten Seiten der Mitte der Schneidkante erstrecken. . .

9. Fräswerkzeugeinsatz, gekennzeichnet durch eine flache Schneidkanteρ eine ebene Frässpanfläche hinter der Schneidkante und eine abgeschrägte Fläche an der einen Seite der flachen Kante, welche die ebene Fläche schneidet,

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um eine Schneidkante anschliessend an die flache Kante mit einem geringen Anschnittwinkel zu erhalten«

Ioο Einsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschrägte Fläche von dem einen Ende der flachen Kante in einer Richtung parallel zu dieser nach rück« wfirts geneigt ist*

11. Fräswerkzeug^ gekennzeichnet durch einen Körper und eine Anzahl Endsitze» welche um die Achse des Körpers herum verteilt sind und jeden Endsitz im Winkelverhältnis -stehende Kantensitze zugeordnet sind, auf jedem Endsitz ein umspannbarer Einsatz mit seiner Unter* seite aufruht, der Einsatz ferner eine Oberseite und . mehrere Paare von Umfangskanten quer zur Unterseite . und zur Oberseite aufweist, jedes Paar von Umfangskanten durch flache Flächen im Winkelverhältnis zueinander gebildet wird und an den Kantensitzen anliegt_s die dem erwähnten findsitz zugeordnet sind, um den Einsatz in einer Einspannstellung tu halten, jeder Einsatz eine Schneidkante in aktiver Schneidstellung in jeder Bin«· .

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spannstellung aufweist, mindestens einer der Einsätze ein Fertigfräseinsatz ist, dessen aktive Schneidkante durch die Oberschneidung eines Teils einer Umfangskante und eines Teils der Oberseite gebildet wird, wobei einer der die Schneidkante bildenden Oberschneidungs· teile ballig ist, um eine allmählich zunehmende Schnitt* tiefe zu erhalten, die übrigen Einsätze Vorfraseinsätze sind und die aktive Schneidkante des Fertigfräseinsatzes sich in einem geringeren Abstand von der Achse des Körpers befindet und eine grössere Schnittiefe als die Vorfräseinsätze hat und dazu dient, einen Fertigfrässchnitt nach dem Vorfrässchnitt der anderen Einsätze zu bilden«

12. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fertigfräseinsatz rechteckig ist und die Vorfräs» einsätze dreieckig sindo ....

13o Fräswerkzeug nach Anspruch H₀ dadurch gekennzeichnet, daß der Körper Schlitze aufweist, von denen jeder Bit eine» Kantensitz für einen Einsatz ausgebildet ist und jeder «inen Halter aufnimmt, der den Endsitz tm einen .

dtr Kantensitze für den Einsatz bildet· ■

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14β Fräswerkzeug nach Anspruch IS₈ dadurch daß der Fertigfräseinsät2 reeüitwinkelig ist Vorfräseinsätze dreieckig sind»

CD OtC=S OC3

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