DE579903C - Werkzeug zur Herstellung von schwalbenschwanzfoermigen Profilnuten in einem Arbeitsgang aus dem vollen Material heraus - Google Patents

Description

Die Erfindung stellt eine Verbesserung der bisher üblichen Verfahren zur Massenherstellung von gefrästen Profil- und Schwalbenschwanznuten besonders in Schmiedeeisen und Stahl, z. B. der Aufspannschlitze von Schienenunterlagplatten, dar.

Das Fräsen derartiger Nuten geschieht nach ' den bekannten Verfahren so, daß das Werkstück nacheinander auf verschiedenen Maschinen von verschieden gestalteten Fräsern bearbeitet wird, so daß die Nut am Schluß das gewünschte Profil hat. Dieses Verfahren hat den großen Nachteil, daß es zur Bearbeitung des Werkstückes so viel Fräsmaschinen benötigt, als die Zahl der verschiedenen Fräser beträgt, die zur Herstellung des Endprofils nötig sind. Dazu kommt noch der große Zeitverlust und die Ungenauigkeiten, die durch Transport und jedesmaliges Umspannen des Werkstückes entstehen.

Man hat deshalb Maschinen geschaffen, in denen die verschiedenen Arbeitsgänge des Vor- und Fertigfräsens vereinigt sind. Da es sich hier um gleichzeitige Anwendung .verschiedenartiger Werkzeuge (meist Scheiben- und Schaftfräser) mit verschiedenen Schnittgeschwindigkeiten und Vorschüben handelt, deren Antriebsachsen senkrecht zueinander stehen, ergeben sich außerordentlich schwere, kostspielige Maschinen von hohem Kraftverbrauch bei kompliziertem Aufbau, deren verwickelte, empfindliche Mechanismen leicht in Unordnung geraten.

Beide Verfahren bedingen hohe Kosten für Anschaffung und Instandhaltung von Maschinen und Werkzeugen, Betriebs-· und anderen Kosten und sind deshalb unwirtschaftlich.

Es besteht zwar noch der Weg, die Herstellung von Profilnuten im Gegensatz zu den angegebenen Verfahren in der Weise zu bewirken, daß man nur mit einem Fräser arbeitet, dessen Umrisse das gewünschte Profil darstellen. Diese Werkzeuge sind jedoch in der Gestalt, wie diese zur Bearbeitung von Nuten nach Abb. 2 verlangt werden, nicht sachgemäß und haltbar herzustellen. Die Art ihrer Verzahnung bringt es mit sich, daß an der Übergangsstelle, d. h. dort, wo der zylindrische Teil des Fräsers in den kegeligen oder kugeligen Teil übergeht, der Spanabfluß und der Zutritt des Kühlmittels gehemmt sind, um so mehr, als der Zahngrund an dieser Stelle zu seicht und die Zahnbrust nicht genügend hinterschnitten ist. Die Folge ist ein schnelles Erwärmen an dieser Stelle und Unbrauchbarwerden des Fräsers. Die bekannten Fräser haben außerdem sogenannte gerade Zähne und infolgedessen den Nachteil, daß' sie hacken-; die erzeugten Späne sind sogenannte Nadelspäne, die dazu neigen, die Zahnlücken des Fräsers zu verstopfen oder sich an den Schneidkanten anzusetzen, namentlich dann, wenn das Werkzeug nicht mehr ganz scharf ist. Die Folge ist ebenfalls «ine schnelle Erwärmung und Zerstörung des Fräsers, um so mehr, als, wie bereits erwähnt, der Zutritt des Kühlmittels erschwert ist. Außerdem

bedeuten die Nadelspäne eine ernste Gefahr für die Bedienungsmannschaft, da sie leicht Verletzungen mit bösartigem Ausgang erzeugen.

Dieses bisher recht unvollkommene Verfahren, in das volle Material zu fräsen, wird bei kleineren, meist trapezförmigen Nuten und hauptsächlich zur Bearbeitung von Gußeisen und anderem kurzspänigen Material verwendet. Vorschub und Schnittgeschwindigkeit müssen hierbei den wenig widerstandsfähigen Werkzeugen angepaßt werden; zu rationellem neuzeitlichen Arbeiten, namentlich in Schmiedeeisen und Stahl, ist dieses Verfahren wegen der geschilderten Nachteile der bekannten Fräser nicht brauchbar.

Die angegebenen Nachteile der bekannten Verfahren und Werkzeuge werden durch die vorliegende Erfindung eines Fräsers zum Fräao sen von Profilnuten in einem Arbeitsgang behoben und außerdem wesentliche Vorteile erzielt.

Erfindungsgemäß besteht der neuartige Fräser aus einem walzenförmigen und einem mit Muttergewinde versehenen kegel- oder pilzförmigen Fräser, die auf dem Gewindezapfen eines Fräsdornes aus zähem Stahl befestigt sind. Die Einzelfräser können den Schnittgeschwindigkeiten entsprechend aus verschieden legiertem Stahl hergestellt sein und Spanbrechernuten besitzen.

Außerdem können die Zähne der Einzelfräser schräg gestellt werden, so daß sie miteinander einen Winkel (Pfeil) bilden, dessen Scheitel (Spitze) in der Drehrichtung voreilt. Die Anordnung der schräg stehenden Zähne bewirkt einen. ruhigen, erschütterungsfreien Lauf und damit Schonung von Werkzeug und Maschine. Der neue Fräser hat keine hackende, sondern schälende Wirkung; die anfallenden Rollspänc werden von dem guten Zugang findenden Kühlmittel leicht weggespült. Die schräg und entgegengesetzt gerichteten Zähne der Einzelfräser wirken ähnlich wie die Flügel einer Zentrifugalpumpe und fördern den Abfluß· des Kühlmittels und der Späne im günstigen Sinne.

Ein' derartiger Fräser stellt ein sehr leistungsfähiges Werkzeug dar, welches hohen Vorschub und Schnittgeschwindigkeit zuläßt.

Durch Verwendung von Fräsern nach der Erfindung wird es möglich, mit einfachst gestalteten billigen Maschinen und Werkzeugen Massenfräsarbeiten der eingangs angegebenen Art in vorteilhafter Weise vorzunehmen. Das neue Verfahren vermeidet das zeitraubende Vorfräsen und die hierfür nötigen kostspieligen Werkzeuge. Die für das neue Verfahren erforderlichen Maschinen besitzen nur noch halb soviel Frässpindeln, deren Achsen außerdem parallel zueinander angeordnet sind. Es ergeben sich demnach kleine, dabei betriebssichere, leistungsfähige und leicht zu bedienende Maschinen von einfachstem Aufbau, deren Anschaffung und Betrieb nur einen Teil der bisherigen Kosten erfordert.

Die beiliegende Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung'dar, und zwar zeigt ■

Abb. ι leine Nut mit senkrechten Flanken, wie sie nach den ,älteren Verfahren im ersten Arbeitsgang hergestellt wird,

Abb. 2 eine fertiggefräste Profilnut, Abb. 3 einen Fräser zum Fertigfräsen von Nuten nach Abb. 2 nach den älteren Verfahren, bestehend aus dem Fräserhalter a, dessen unteres Ende mit Gewinde rf versehen ist, auf das ein kegel- oder pilzförmiger Fräser b aufgeschraubt ist, der von dem Hai- 8» ter α durch einen gehärteten Zwischenring c getrennt ist,

Abb. 4 einen, zusammengesetzten Profilfräser nach der Erfindung, der zum Fräsen in das volle Material, z. B. zur Herstellung des in Abb. 2 gezeigten Profils, gebraucht werden kann. Er besteht aus dem Halter«' mit dem Gewindezapfen d' und den darauf befestigten Einzelfräsern V und <e".

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Werkzeug zur Herstellung von schwalbenschwanzförmigen Profilnuten im ^einem Arbeitsgang aus dem vollen Material heraus, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug aus einem walzenförmigen und einem mit Muttergewinde versehenen kegelförmigen' oder pilzförmigen Einzelfräser besteht, die auf dem Gewin'dezapfen eines Fräsdorns aus zähem Stahl ,befestigt sind, »οσ

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen