DE3623871C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein mit umsetzbaren Schneideinsätzen versehenes Fräswerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Fräswerkzeug ist aus der US-PS 40 93 392 bekannt. Bei diesem Fräswerkzeug sind die kreisrund ausgebildeten Schneideinsätze in den verschiedenen Reihen axial so versetzt zueinander angeordnet, daß keine zwei Schneideinsätze an der gleichen axialen Stelle liegen. Hierdurch ergibt sich zwar eine fein abgestufte Überlappung der runden Schneidkanten der verschiedenen Schneideinsätze. Dennoch ergibt sich bei der Bearbeitung keine glatte, sondern eine gerillte Werkstückoberfläche. Auch läßt die mit dem Schneidwerkzeug erzielbare Schneidwirkung, insbesondere Schnittiefe zu wünschen übrig, da jeweils im Bereich der größten Schnittiefe nur eine Schneidkante, bezogen auf den Gesamtumfang, zur Verfügung steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit umsetzbaren Schneideinsätzen versehenes Fräswerkzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung so weiterzubilden, daß sich bei verbesserter Schneidwirkung eine glatte zylindrische Werkstückoberfläche herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Aus der US-PS 42 65 574 ist ein kombiniertes Bohr- und Fräswerkzeug mit vier Schneideinsätzen in Form gleichseitiger Dreiecke bekannt. Zwei der Schneideinsätze deren Schneidkanten parallel zur Werkzeugachse verlaufen, sind in Umfangsrichtung zueinander ausgerichtet und haben einen axialen Abstand, während ein dritter Schneideinsatz in Umfangsrichtung einen Abstand von 180° hat und hierbei in axialer Richtung überlappend angeordnet ist. Eine Schneidkante dieses Schneideinsatzes verläuft ebenfalls parallel zur Werkzeugachse, während die aktive Schneidkante des vierten Schneideinsatzes radial geringfügig das Ende des Werkzeugkörpers in der gleichen Ebene wie der dritte Schneideinsatz verläuft.

Da sich bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Fräswerkzeug die geradlinig ausgebildeten Schneidkanten der Schneideinsätze in axialer Richtung überlappen, läßt sich mit dem Schneidwerkzeug eine glatte kontinuierliche zylindrische Werkstückoberfläche herstellen. An jeder axialen Stelle des Schneidwerkzeuges sind so viele wirksame Schneidzähne vorhanden, wie Schneideinsatzreihen vorgesehen sind, woraus eine verbesserte Schneidwirkung resultiert, die insbesondere eine größere Schnittiefe erlaubt. Dennoch ist aufgrund der Verwendung von einzelnen Aufnahmetaschen die Torsions- und Biegefestigkeit des Fräswerkzeuges vergleichsweise hoch.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines als Walzenfräser aus­ gebildeten Fräswerkzeuges;

Fig. 2 eine Endansicht des Fräswerkzeuges in Fig. 1;

Fig. 3 eine Detailansicht eines einzelnen dreieckigen Schneideinsatzes, der an dem Schneidende des Fräswerkzeuges angeordnet ist.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten, als Walzenfräser ausgebil­ deten Schneidwerkzeug sind fünfzehn Schneideinsätze in drei Reihen vorgesehen, wobei fünf Schneideinsätze in jeder Reihe axial sich überlappende Schneidkanten be­ sitzen und drei in Umfangsrichtung um 120° beabstandete Schneideinsätze an jeder der fünf axial beabstandeten Stellen vorgesehen sind. Ein Werkzeugkörper 10 besitzt ein zylindrisches Schaftende 11, das in einem Werkzeug­ halter einsetzbar ist; das Schaftende 11 ist mit einer von einer Schraube erfaßbaren angesenkten Ausnehmung 12 und einer Schlüsselabflachung 13 zur axialen Festle­ gung des Fräswerkzeuges versehen. Das Schneidende 14 des Werkzeugkörpers 11 ist mit Sitzen 15 für fünfzehn Schneideinsätze 16 a-e versehen, wobei die fortschreiten­ den Buchstaben fortschreitende gleiche axiale Stellen bezeichnen. Spanräume 17 a-17 e erstrecken sich von Schultern 18 a-18 e der Aufnahmetaschen nach außen. Jeder Schneideinsatz wird in seiner Aufnahmetasche durch eine zentrale Schraube 19 gehalten.

In einem typischen Walzenfräser mit einem Schneiddurch­ messer von 31,1 mm (1,250 Zoll) sind fünfzehn Aufnahme­ taschen für dreieckige gleichschenkelige Schneideinsätze einer Seitenlänge von 5,7 mm (0,250 Zoll) und einer Dicke von 2,39 mm (0,094 Zoll) vorgesehen, deren Seiten einen positiven Winkel von 15° und Eckenradien von 0,792 mm (0,0312 Zoll) haben und mit "ISO"-Schrauben­ löchern versehen sind. Die Aufnahmetaschen sorgen für einen positiven axialen Spanwinkel von 10° und einen nega­ tiven radialen Spanwinkel von 5° bei jedem Schneidein­ satz.

Ein Korrekturwinkel von 0° 26′, wie in Fig. 3 gezeigt, zusammen mit einer um 1,372 mm (0,054 Zoll) vor der Mittellinie angeordneten Schneidkante, wie in Fig. 2 gezeigt, erlauben dem Fräswerkzeug, eine rechteckige Schulter innerhalb 0,0254 mm (0,001 Zoll) herzustellen.

Ein zweites typisches Ausführungsbeispiel, das mit aus­ gezeichneten Ergebnissen in der Praxis erprobt wurde, verwendet gleichseitige Schneideinsätze einer Seiten­ länge von 9,525 mm (0,0375 Zoll) mit einem radialen Spanwinkel von 0° und einem axialen Spanwinkel von 20° in einem Walzenfräser eines Durchmessers von 50,8 mm (2 Zoll). Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich weitere Ausführungsformen möglich.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, wurde durch die vorliegende Erfindung ein Fräswerkzeug ge­ schaffen, bei dem drei wirksame Schneiden für jede axiale Stelle und eine gleiche Anzahl von Schneidenrei­ hen vorgesehen sind, wobei die benachbarten Schneidein­ sätze in jeder Reihe sich überlappen, während die Auf­ nahmetaschen und Spanräume im wesentlichen isoliert voneinander sind, um für eine maximale Torsions- und Biegefestigkeit am gesamten Durchmesser des Schneidkör­ pers zu sorgen.

Claims (3)

1. Mit umsetzbaren Schneideinsätzen versehenes Fräswerkzeug, bei dem mehrere einzelne Aufnahmetaschen in dem zylindrischen Umfang eines zylindrischen Werkzeugkörpers gebildet sind, jede Aufnahmetasche einen Sitz für einen der Schneideinsätze aufweist, wobei die Schneidfläche jedes Schneideinsatzes in einer im wesentlichen axialen Ebene liegt, von der Abweichungen entsprechend eines ggf. vorgesehenen axialen und radialen Spanwinkels vorgesehen sind, die für jeden Schneideinsatz die gleichen sind, die Schneideinsätze in jeder Aufnahmetasche von einer zentralen Schraube gehalten werden, wobei eine einzelne Schneidkante über den Umfang des Werkzeugkörpers vorsteht, wobei jeder Aufnahmetasche eine Wand zugeordnet ist, die einen Spanraum bildet, der von der gesamten Schneidfläche bis zum Umfang des Werkzeugkörpers nach außen verläuft, jede Aufnahmetasche mit ihrer Spanraum-Wand im wesentlichen gegenüber jeder anderen Aufnahmetasche durch den umgebenden zylindrischen Umfang des Werkzeugkörpers isoliert ist, die Aufnahmetaschen in mehreren in Umfangsrichtung mit gleichem Abstand verlaufenden Reihen angeordnet sind, wobei sich jede Reihe axial auf einer schraubenförmigen Linie erstreckt, und die Aufnahmetaschen in jeder Reihe gleiche Abstände und in Umfangsrichtung auf der Schraubenlinie der Reihe gleiche Winkelabstände voneinander haben, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmetaschen (15, 17, 18) in jeder Reihe an denselben axialen Stellen liegen und daß die geradlinig ausgebildeten aktiven Schneidkanten benachbarter Schneideinsätze (16 a-e) sich in axialer Richtung hinsichtlich ihrer Schneidwirkung überlappen.

2. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Aufnahmetaschen (15, 17, 18) mit einer Wand zur Aufnahme eines dreieckigen Schneideinsatzes (16 a-e) mit geradlinigen Schneidkanten versehen ist, die sich im wesentlichen parallel zur Achse des Fräswerkzeuges erstrecken.

3. Fräswerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reihe mit fünf axial beabstandeten Schneideinsätzen (16 a-e) versehen ist wobei drei in Umfangsrichtung gleich beabstandete Reihen vorgesehen sind.