CH319309A - Cylindrical milling cutter - Google Patents

Cylindrical milling cutter

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CH319309A
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CH
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cutting
cutter
teeth
milling cutter
workpiece
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German (de)
Inventor
Strasmann Albert
Original Assignee
Weiss & Strebel
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/08Side or top views of the cutting edge
    • B23C2210/088Cutting edges with a wave form

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Description

  

  Walzenförmiger Fräser         Gegenstand    der Erfindung ist ein walzen  förmiger Fräser mit in der Mantelfläche des  Fräserkörpers gebildeten, längs mindestens  einer     Schraubenlinie        hintereinander    angeord  neten Schneidzähnen, deren aussen von je  einer Schneidekante begrenzte Brustflächen die  hintere Flanke quer zur genannten Schrau  benlinie laufender schraubenlinienförm ger  Nuten der genannten Mantelfläche bilden.  



  Der walzenförmige Fräser kann ein soge  nannter Schaftfräser sein, d. h. einen walzen  förmigen Fräserkörper aufweisen, der aus  einem     Stück    mit einem zu seiner     Befestigung     und seinem Antrieb bestimmten Schaft. be  steht. oder mit ihm zusammengeschweisst ist,  oder ein sogenannter Walzenfräser, d. h. nur  einen walzenförmigen Fräserkörper mit zur  Aufnahme eines Fräsdornes bestimmter Axial  bohrung besitzen. Ein solcher Walzenfräser  kann als sogenannter Walzenstirnfräser aus  gebildet sein, d. h. an seinem Stirnende einen  Kranz von besonders geformten Schneidzähnen  mit Schneidkanten aufweisen, die in einer  zur Fräserachse senkrechten Ebene liegen; bei  den üblichen Schaftfräsern ist ein solcher  Kranz von Stirnschneidzähnen stets vorhan  den.  



  Die eingangs erwähnte bekannte Anord  nung der Schneidzähne längs mindestens einer  Schraubenlinie bewirkt., dass die Schneidkante  jedes Schneidzahnes gegenüber derjenigen dies  vor diesem angeordneten Schneidzahnes in  axialer Richtung     versetzt        isst    und die Sehneid-    zähne somit beim Umlaufen des Fräsers nach  einander an in Richtung der Fräserachse ge  geneinander versetzten Stellen des     Werkstük-          kes    je einen Span abheben.

   Da zudem die       Brustflächen    der in     Querrichtung    nebenein  ander angeordneten Schneidzähne durch die  Schraubenlinienform .der genannten Nuten in  Umfangsrichtung     gegeneinander    versetzt sind,  greifen die     Schnittkanten    dieser Zähne nach  einander am     Werkstück    an. Infolgedessen  schwankt das zum Antrieb des Fräsers not  wendige Drehmoment     'im    Verlaufe jeder Um  ,drehung um viel kleinere Beträge, als wenn  sieh die Zähne über die ganze Arbeitsbreite  des Fräsers erstreckten oder jeweils gleich  zeitig über     diese        ganze    Breite zum Angriff  kämen.

   Die Eigenschwinguilgen des     Werkzeu-          ges    werden dadurch erheblich vermindert.  



  Es sind walzenförmige Fräser der erwähn    teil Art bekannt, bei denen das Schnittprofil  jedes Schneidzahnes, d. h. das Profil, das die  ser Zahn. beim Umlaufen des Fräsers in einer  durch die Fräserachse gehenden feststehenden  Ebene umreisst, trapezförmig ist. Der Umriss  dieses Schnittprofils     weist    also einen geraden  Scheitelabschnitt und zwei mit diesem einen  stumpfen Winkel bildende gerade Seitenab  schnitte auf. Die Schneidkante selbst hat, da  sie nicht in einer durch die Fräserachse gehen  den Ebene liegt, eine vom     Umriss        des    Schnitt  profils     :etwas    abweichende Form.

   Jeder       Schneidzahn        schneidet    dann beim     Auftreffen          seiner        Schneidkante    auf die Oberfläche des      Werkstückes mit dem ganzen Teil des Sehei  telabschnittes dieser Schneidkante, der nicht  in die von einem vor ihm angeordneten Zahn       geschnittene    Riefe fällt, in das Werkstück ein,  so dass der Schnittwiderstand sehr rasch an  steigt Lind Schwankungen des zum Antrieb er  forderlichen Drehmomentes verursacht.

   Dieses  Ansteigen des Schnittwiderstandes wird nur  dadurch     etwas    verzögert, dass die einzelnen  Prunkte des Scheitelabschnittes der Schneid  kante wegen des schraubenlinienförmigen     Ver-          laufes    der genannten Nuten nacheinander auf  die Oberfläche des     Werkstückes    treffen.

   Die  Breite des Scheitelab chnittes des Schnittpro  filumrisses lässt sich bei gegebener Steigung  der genannten Schraubenlinie und bei. gege  bener Zahl von Schneidzähnen je Gang der  selben nicht unter ein     gewisses    Mass vermin  dern, weil die     aufeinanderfolgenden    Schneid  zähne in der Oberfläche des Werkstückes Rie  fen erzengen     müssen,    deren von den Scheitel  abschnitten erzeugte     Grundflächen    sich seit  lich überdecken;

   bei geringerer Breite dieser  Scheitelabschnitte würden von den Riefenflan  ken begrenzte Kämme von. erheblicher Höhe       zurückbleiben,    da auch der     stumpfe    Winkel       zwischen    Scheitel- und Seitenabschnitten des  Schnittprofilumrisses nicht beliebig gross ge  wählt werden kann.    Vor allem aber haben     solche    Fräsen von  trapezförmigem Schnittprofil den Nachteil,  dass sie sich an den Ecken der Schnittkanten,  in denen deren Scheitel- und Seitenabschnitte  aneinanderstossen, im Betrieb stark erwärmen  und- rasch     abnützen,    wodurch ihre. Leistungs  fähigkeit beschränkt wird.  



  Die     Erfindung    bezweckt demgegenüber die  Schaffung eines Fräsers, der eine grosse.     Wi-          derstandsfähigkeit    gegen Abnützung aufweist,       ,dessen    Antriebsdrehmoment eine hohe Gleich  förmigkeit besitzt., und der ,somit bei be  schränktem Antriebsmoment tiefe Fräsungen  erlaubt..  



  Der erfindungsgemässe Fräsen der eingangs  erwähnten Art ist dadurch gekennzeichnet,  dass die     Schneidekante    jedes Zahnes in ihrer       Scheitelpartie    bogenförmig     ist.       In der Zeichnung sind zwei Ausführungs  beispiele des Erfindungsgegenstandes darge  stellt.

   Es zeigt-:  Fig.1 einen Schaftfräser in perspektivi  scher     Ansicht.,     Fig. \? denselben Schaftfräser teils in Sei  tenanssieht- und: teils im Axialschnitt,  Fig.3 eine Stirnansicht dieses Schaftfrä  sers,  Fig. 4a. bis 4f je einen Schnitt durch den  in Bearbeitung begriffenen Teil der     Ober-          fläehe    eines Werkstückes, in einer durch die  Drehachse das Schaftfräsers nach Fig.1 biss 3  gehenden Ebene,  Fig. 5 einen Walzenstirnfräser in     perspek-          tivscher    Ansieht,  Fig. 6 denselben Walzentirnfräser teils in  Seitenansicht. und teils im Axialschnitt,  Fig. 7 eine Stirnansicht dieses Walzenstirn  fräsers.  



  Der in Fig. 1 bis 4- dargestellte Schaft  fräsen besitzt einen konischen     Schaft    1., mittels  dessen er in einem     entsprechenden    Futter  einer     Fräsmaschine        befestigt    werden kann.  Der mit dem Schaft ans einem Stück beste  hende walzenförmige Arbeitsteil \? des Fräsers  weist. eine grosse Zahl von Schneidzähnen 3  auf, die alle aus einem nach einer Schrauben  linie um den Kern des Fräserkörpers laufen  den, in dessen Mantelfläche gebildeten Wulst  von im Querschnitt halbkreisförmigen Profil  gearbeitet sind.

   Die Nuten, welche die ein  ander benachbarten Gänge dies es Wulstes von  einander trennen, haben gleiche Breite wie der       Wulst.    selbst und ebenfalls     halbkreisförmiges     Profil. Die Mantelfläche des Fräserkörpers  weist also zunächst ein sogenanntes     Rund-          oder    Kordelgewinde auf.  



  Gegenläufig zu diesem Gewinde .sind in die  Mantelfläche des Fräserkörpers eine     Anzahl-          in        vorliegendem    Beispiel sechs - sehrau     ben-          linienförmige    Nuten 4 mit.     einem    Steigungs  winkel von ungefähr 25      geschliffen.    Diese  Nuten 4 haben,     im        Schnitt    senkrecht     zur        Frä-          seraehse    betrachtet, ein etwa U-förmiges, sieh  nach aussen     erweiterndes    Profil.

       Die    in     Dreh-          riehtung    des     Fräsers.    hintere Flanke jeder  Nute läuft vorteilhaft in ihrem äussersten Teil      genau radial oder die Flanke ist, wie Fig. 3  zeigt, in bezug auf .die Radialrichtung um  wenige Winkelgrade (Ansatzwinkel) nach au  ssen vorgeneigt. Diese Nuten 4 sind tiefer als  die Nuten des in der Mantelfläche des Fräser  körpers _-gebildeten Rundgewindes, so dass sie  dieses unterbrechen und jeden Gang des Ge  windewulstes im vorliegenden Beispiel in sechs  über den Fräserumfang verteilte Vorsprünge  unterteilen, deren jeder einem Schneidzahn  des Fräsers entspricht.

   Die Kante, in welcher  die Gewindefläche des Fräsermantels von der  erwähnten     hintern    Flanke jeder Nute 4 ge  schnitten wird, bildet. die Schneidkanten einer  Reihe von Schneidzähnen und die Flanke so  mit die Brustfläche dieser Zähne. Die in  Fig. 4n bis 4f dargestellten Schnittprofile stel  len je ein Stück der sechs Linien dar, in denen  die Schneidkanten jeder der sechs Reihen von  Schneidzähnen beim Umlaufen des Fräsers  eine feste durch die Fräserachse gehende  Ebene     durchschneiden.     



  Die Schneidzähne sind in er üblichen  Weise hinterdreht oder hinterschliffen, d. h.  ihre Höhe nimmt von der Schneidkante nach  hinten ab, doch     entspricht    ihr Profil im     Axial-          sehnitt    an jeder     Stelle    dem Schnittprofil.  



  An '[fand von Fig. 4a bis 4 f soll nunmehr  die Arbeitsweise des beschriebenen Fräsers er  läutert werden.     Jede    dieser     Figuren    stellt  einen Schnitt durch den in Bearbeitung be  griffenen Teil eines Werkstückes dar; dieser  Schnitt ist     längs    einer durch die Drehachse  des Fräsers gehenden Ebene geführt, wobei  zur Vereinfachung angenommen ist, dass das       Werkstück    in bezug .auf die Drehachse     des     Fräsers stillsteht, also keinen Vorschub er  fährt.  



  Fig. 4a zeigt die Gestalt, welche die     Ober-          fläclre        des        Werkstückes    hätte, wenn die  Schneid     ,zähne    einer einzigen der     sechs    durch  die Nuten 4 von einander getrennten Reihen  durch die Zeichnungsebene hindurchgegangen  wären     und        (las        Werksstück        angeschnitten    hät  ten.

   In Wirklichkeit würde nicht genau dieser  Zustand der Werkstückoberfläche erreicht,  weil während des Vorschiebens des Werk  stückes gegen den Fräser schon eine oder meh-    rere solche Reihen von Schneidzähnen durch  die Zeichnungsebene hindurchgegangen wären  und das     Werkstück    mit einem kleineren Teil  ihrer Höhe angeschnitten hätten, bevor die  Schneidzähne der betrachteten Reihe zum  Schneiden kommen. Diese vorher durch die  Zeichnungsebene hindurchgegangenen Schneid  zähne sind wie der Vorschub hier ausser Be  tracht     gelassen.     



  In Fig.4a bezeichnet, die aus Halbkreis  bogen zusammengesetzte Linie 5 das Schnitt  profil der Zähne der betrachteten Reihe. Mit  6 ist das durch diese Zähne weggeschnittene,       mit.    7 das von ihnen am     Werkstück    stehan  gelassene Material des letzteren bezeichnet.

    Das Wegschneiden des Materials 6 geschieht  in der Weise, dass die Schneidkante jedes Zah  nes zunächst an einem     Punkt    ihrer Scheitel  partie auf die     Oberfläche        des        Werksstückes     trifft und dann in     dieses    eindringt, wobei ein  sich von diesem.     Punkt,    nach beiden Seiten all  mählich verbreitender Teil dieser Schneid  kante das     Werkstück    durchschneidet.

   Der so  erzeugte Schnitt mündet auf beiden Seiten       .stets    in der Oberfläche     des        Werkstückes        aus,     so dass er     zusammen    mit dieser einen Span  begrenzt, dessen     Querschnitt    - wenn die       Oberfläche    des     Werkstückes    eben ist - die  Form     eines        Kreissegmentes    hat, dessen     Quer-          schnittafläche    stetig von 0     bis    auf den vollen  Querschnittdes Schnittprofils 6 zunimmt;

   da  her tritt auch nur eine stetige     Zunahme    des       Schnittwiderstandes    ein. Nachdem die Schneid  kante     des    betrachteten Zahnes die     Zeichnung & -          ebene    durchlaufen hat, nimmt die Breite und  Tiefe des Schnittes sowie die     Querschnitts-          fläche    des erzeugten Spans wieder stetig ab,  bis die Schneidkante des Zahnes ganz aus dem  Material     herausgetreten        ist,    worauf der Span  abfällt.  



       Da    die     Schrreidkanten    der betrachteten  Zahnreihe bzw. die     Schneidkan        te    jedes     Zahnaas     der Reihe wegen des     schraubenlinienförmigen          Verlaufes    der Nut 4, deren hintere     Flanke    von  den     Sehneidkanten    begrenzt wird, nicht in  einer     durch    die Drehachse des     Fräsers    gehen  den Ebene liegen,

   ist der zuerst auf die Ober  fläche des     'Werkstückes    treffende     Punkt    der      Schneidkante jedes Zahnes nicht genau deren       Scheitelpunkt,    d. h. deren am weitesten von  der Fräserdrehachse entfernter Punkt, son  dern ein in der Umlaufrichtung     des    Schneid  zahnes etwas weiter vorn, in bezug auf Fig. 4a  der Zeichnung z. B.     etwas    weiter     links    als die  ser     Scheitelpunkt.,    liegender Punkt. Ausserdem  schneiden die den einzelnen Zähnen zugehöri  gen Schneidkantenpartien der Zahnreihe nach  einander von     links    nach rechts fortschreitend  in, das     Werkstück    ein.

   Dies kommt in der       Zeichnung    nicht zum     Ausdruck,    weil in ihr  die Schneidkante nur durch den Umriss des  Schnittprofils der Zähne vertreten     ist..     



  Hinter der betrachteten Reihe von Schneid  zähnen schneiden nun in analoger Weise die  Schneidkanten einer zweiten Reihe gleicher  Schneidzähne. Dass Schnittprofil 8 dieser zwei  ten Reihe ist, wie in Fig. 4b eingezeichnet, in  folge der Steigung     dies        Gewindes,        aus    welchem  die hintereinander angeordneten Schneidzähne  gearbeitet sind, gegenüber dem Schnittprofil  5 der     ersten    Reihe um einen Sechstel dieser  Steigung nach     links        versetzt.    Infolgedessen  werden     aus    dem beim Durchgang der ersten  Reihe von Schneidzähnen stehengebliebenen  Material 7 (Fig.

   4a) Späne 9 herausgeschnit  ten, während der Rest 10 dieses     Materials    wei  ter stehenbleibt.  



  Hinter der zweiten Reihe von Schneidzäh  nen schneidet eine dritte, gegenüber der zwei  ten wieder nach     links    versetzte     Zahnreihe    mit  dem Schnittprofil 11 (Fig.4c) aus dem Ma  terialrest 10 eine weitere     Reihe    von Spänen  12, und analog schneiden die vierte, fünfte  und sechste Reihe von Schneidzähnen mit den  Schnittprofilen 13 (Fig. 4d), 15 (Fig. 4e) und  17 (Fig. 4f) aus dem jeweils stehengebliebenen  Material Späne 14 (Fig. 4d), 16 (Fig. 4e) und  18 (Fig. 4f).  



  Die Oberfläche des Materials 19 (Fig.4f)  weist nun nebeneinanderliegende flache Rie-    fen von kreisbogenförmigem Profil auf. Diese  Riefen haben im Verhältnis zu ihrer Breite  sehr geringe Tiefe.  



  Da beim ganzen Fräsvorgang die einzelnen  Schneidkanten des Fräsers nacheinander und  nur in einzelnen Punkten in das Werkstück       einschneiden    und. hierauf Späne     abheben,     deren Querschnitt nur allmählich zunimmt,  bleiben die     periodischen        Schwankungen        des     erforderlichen     Antriebsdrehmomentes    äusserst  klein, wodurch lästige, die Arbeitsleistung be  grenzende Schwingungen des Werkzeuges ver  mieden werden können. Es hat. sieh gezeigt,  dass mit dem beschriebenen Fräser in einem  Arbeitsgang sehr grosse Materialdicken weg  gefräst werden können.  



  Der in Fig.5 bis 7 dargestellte Walzen  stirnfräser unterscheidet sieh vom Schaftfrä  ser nach Fig.1 bis 4 dadurch, dass statt, eines  mit dem Arbeitsteil aus einem Stück bestehen  den Schaftes sein Körper eine Axialbohrung  20 zum. Aufstecken des Fräsers auf einen an  der Fräsmaschine vorhandenen Fräsdorn be  sitzt.  



  An seiner Stirnseite weist der Fräser nach  Fig.5 bis 7 einen Kranz 21 von     Stirnfräs-          zähnen    auf, die in herkömmlicher Weise ge  staltet. sind und mit den in der Mantelfläche  gebildeten Schneidzähnen nichts zu tun haben.



  The subject of the invention is a roller-shaped milling cutter with formed in the outer surface of the cutter body, along at least one helical line one behind the other angeord designated cutting teeth, the outside of each of a cutting edge bounded breast surfaces the rear flank transversely to the said screw benlinie running helical grooves of said lateral surface form.



  The cylindrical milling cutter can be a so-called end mill, i. H. have a roller-shaped cutter body, which is made in one piece with a shaft intended for its attachment and its drive. consists. or is welded to it, or a so-called plain milling cutter, d. H. only have a cylindrical cutter body with a certain axial bore for receiving a milling arbor. Such a cylindrical milling cutter can be designed as a so-called shell milling cutter, d. H. have at its front end a ring of specially shaped cutting teeth with cutting edges which lie in a plane perpendicular to the cutter axis; With the usual end mills, such a ring of front cutting teeth is always IN ANY.



  The above-mentioned known arrangement of the cutting teeth along at least one helical line has the effect that the cutting edge of each cutting tooth is offset in the axial direction with respect to the cutting tooth arranged in front of it, and the cutting teeth thus move one after the other in the direction of the cutter axis as the cutter rotates Remove one chip each from the offset points on the workpiece.

   In addition, since the front surfaces of the cutting teeth arranged next to one another in the transverse direction are offset from one another in the circumferential direction by the helical shape of the grooves mentioned, the cutting edges of these teeth engage the workpiece one after the other. As a result, the torque required to drive the cutter fluctuates in the course of each turn, rotation by much smaller amounts than if the teeth extended over the entire working width of the cutter or would attack at the same time over this entire width.

   The natural oscillations of the tool are thereby considerably reduced.



  There are cylindrical milling cutters of the type mentioned partly known in which the cutting profile of each cutting tooth, d. H. the profile that this tooth. when revolving around the cutter in a fixed plane passing through the cutter axis, is trapezoidal. The outline of this sectional profile therefore has a straight apex section and two straight Seitenab sections forming an obtuse angle with this. The cutting edge itself, since it does not lie in a plane going through the cutter axis, has a shape that differs slightly from the outline of the cut profile.

   Each cutting tooth then cuts into the workpiece when its cutting edge hits the surface of the workpiece with the entire part of the Sehei tel section of this cutting edge that does not fall into the groove cut by a tooth in front of it, so that the cutting resistance increases very quickly Lind causes fluctuations in the torque required for the drive.

   This increase in the cutting resistance is only slightly delayed because the individual points of the apex section of the cutting edge hit the surface of the workpiece one after the other because of the helical course of the grooves mentioned.

   The width of the Scheitelab chnittes the cut profile can be filumrisses with a given slope of the named helix and given number of cutting teeth per gear of the same do not decrease below a certain level, because the successive cutting teeth in the surface of the workpiece must erzengen grooves whose base areas produced by the apex sections overlap laterally;

   with a smaller width of these apex sections would be of the Riefenflan ken limited ridges of. considerable height remain, since the obtuse angle between the apex and side sections of the sectional profile outline cannot be chosen arbitrarily large. Above all, however, such milling cutters with a trapezoidal sectional profile have the disadvantage that they heat up strongly during operation and quickly wear out at the corners of the cut edges, in which their apex and side sections abut. Performance is limited.



  The invention aims to create a milling cutter that has a large. Has resistance to wear and tear, the drive torque of which is highly uniform., And which, therefore, allows deep milling with a limited drive torque ..



  Milling according to the invention of the type mentioned at the beginning is characterized in that the cutting edge of each tooth is arcuate in its apex. In the drawing, two execution examples of the subject invention are Darge provides.

   It shows: FIG. 1 an end mill in a perspective view., FIG. the same end mill partly in side view and: partly in axial section, Fig. 3 is a front view of this end mill, Fig. 4a. 1 to 4f each have a section through the part of the surface of a workpiece being processed, in a plane passing through the axis of rotation of the end mill according to FIGS. 1 to 3, FIG. 5 shows a shell end mill in perspective view, FIG. 6 shows the same shell end mill partly in side view. and partly in axial section, FIG. 7 is an end view of this roll face cutter.



  The shank shown in Fig. 1 to 4- mill has a conical shank 1, by means of which it can be fixed in a corresponding chuck of a milling machine. The cylindrical working part that is in one piece with the shaft \? of the cutter points. a large number of cutting teeth 3, all of which run from a screw line around the core of the cutter body, the bead formed in the circumferential surface of the cross-section semi-circular profile are worked.

   The grooves which separate the adjacent threads of this bead from one another have the same width as the bead. itself and also semicircular profile. The outer surface of the milling cutter body thus initially has a so-called round or cord thread.



  Opposite this thread .sind a number - in the present example six - very rough ben-linear grooves 4 with in the outer surface of the milling cutter body. Ground to a helix angle of about 25. When viewed in a section perpendicular to the milling axis, these grooves 4 have an approximately U-shaped profile that widens outwards.

       The one in the direction of rotation of the milling cutter. The rear flank of each groove advantageously runs exactly radially in its outermost part or, as FIG. 3 shows, the flank is inclined outwards by a few degrees in relation to the radial direction (starting angle). These grooves 4 are deeper than the grooves of the round thread formed in the outer surface of the cutter body, so that they interrupt this and subdivide each course of the thread bead in the present example into six projections distributed over the cutter circumference, each of which corresponds to a cutting tooth of the cutter .

   The edge in which the thread surface of the milling cutter jacket is cut ge by the mentioned rear flank of each groove 4 forms. the cutting edges of a number of cutting teeth and the flank so with the chest surface of these teeth. The sectional profiles shown in Fig. 4n to 4f each represent a piece of the six lines in which the cutting edges of each of the six rows of cutting teeth cut through a fixed plane passing through the cutter axis as the cutter rotates.



  The cutting teeth are back-turned or relief-ground in the usual manner, d. H. their height decreases from the cutting edge towards the rear, but their profile in the axial section corresponds to the cutting profile at every point.



  At '[found from Fig. 4a to 4f, the mode of operation of the milling cutter described will now be explained. Each of these figures represents a section through the part of a workpiece being processed; this cut is made along a plane passing through the axis of rotation of the milling cutter, whereby for the sake of simplicity it is assumed that the workpiece is stationary with respect to the axis of rotation of the milling cutter, i.e. it does not advance.



  4a shows the shape which the surface of the workpiece would have if the cutting teeth of a single one of the six rows separated from one another by the grooves 4 had passed through the plane of the drawing and (read the workpiece.

   In reality, this condition of the workpiece surface would not be reached, because while the workpiece was being pushed against the cutter, one or more such rows of cutting teeth would have passed through the plane of the drawing and cut the workpiece with a smaller part of its height before the Cutting teeth of the row under consideration come to cutting. These cutting teeth, which had previously passed through the plane of the drawing, are, like the feed, left out of consideration here.



  In Fig.4a denotes the arc composed of a semicircle line 5, the sectional profile of the teeth of the row under consideration. At 6 the cut away through these teeth is with. 7 denotes the material of the latter that they have left standing on the workpiece.

    The cutting away of the material 6 is done in such a way that the cutting edge of each tooth first meets the surface of the workpiece at one point of its apex and then penetrates into it, one of which extends from this. Point, gradually widening part of this cutting edge on both sides cuts through the workpiece.

   The cut produced in this way always ends in the surface of the workpiece on both sides, so that together with it it delimits a chip whose cross-section - if the surface of the workpiece is flat - has the shape of a segment of a circle whose cross-sectional area is continuously from 0 increases up to the full cross section of the sectional profile 6;

   therefore there is only a steady increase in the cutting resistance. After the cutting edge of the tooth under consideration has passed through the drawing & plane, the width and depth of the cut as well as the cross-sectional area of the generated chip steadily decrease again until the cutting edge of the tooth has emerged completely from the material, whereupon the chip falls off .



       Since the cutting edges of the tooth row under consideration or the cutting edges of each tooth in the row do not lie in a plane going through the axis of rotation of the milling cutter because of the helical course of the groove 4, the rear flank of which is delimited by the cutting edges,

   the point of the cutting edge of each tooth that first meets the surface of the workpiece is not exactly its apex, i.e. H. whose farthest point from the milling cutter axis of rotation, son countries a little further forward in the direction of rotation of the cutting tooth, with reference to Fig. 4a of the drawing, for. B. a little further to the left than this vertex., Lying point. In addition, the cutting edge portions of the row of teeth belonging to the individual teeth cut into the workpiece one after the other from left to right.

   This is not reflected in the drawing, because in it the cutting edge is only represented by the outline of the cutting profile of the teeth ..



  Behind the row of cutting teeth under consideration, the cutting edges of a second row of the same cutting teeth now cut in an analogous manner. That cutting profile 8 of this second row is, as shown in Fig. 4b, due to the pitch of this thread from which the cutting teeth arranged one behind the other are made, offset to the left by one sixth of this pitch compared to the cutting profile 5 of the first row. As a result, from the material 7 remaining when the first row of cutting teeth passed through (Fig.

   4a) chips 9 cut out, while the remainder 10 of this material remains.



  Behind the second row of cutting teeth, a third row of teeth, again offset to the left compared to the second, with the sectional profile 11 (FIG. 4c) from the material residue 10 cuts another row of chips 12, and the fourth, fifth and sixth cut analogously Row of cutting teeth with the cutting profiles 13 (Fig. 4d), 15 (Fig. 4e) and 17 (Fig. 4f) from the remaining material chips 14 (Fig. 4d), 16 (Fig. 4e) and 18 (Fig. 4f).



  The surface of the material 19 (FIG. 4f) now has flat grooves lying next to one another with an arcuate profile. These grooves have very little depth in relation to their width.



  Since during the entire milling process, the individual cutting edges of the milling cutter cut into the workpiece one after the other and only in individual points. then take off chips, the cross-section of which only increases gradually, the periodic fluctuations in the required drive torque remain extremely small, which means that annoying vibrations of the tool that limit the workload can be avoided. It has. see that with the milling cutter described, very large material thicknesses can be milled away in one operation.



  The roller end mill shown in Figure 5 to 7 differs from the milling cutter according to Figure 1 to 4 in that instead of one with the working part in one piece, the shank has an axial bore 20 for its body. Attaching the milling cutter to an existing milling machine arbor.



  On its end face, the milling cutter according to FIGS. 5 to 7 has a ring 21 of end milling teeth, which are designed in a conventional manner. and have nothing to do with the cutting teeth formed in the lateral surface.

 

Claims (1)

I'ATENTANSPRUCH Walzenförmiger Fräser mit. in der Mantel fläche :des Fräserkörpers gebildeten, längs mindestens einer Schraubenlinie hintereinan der angeordneten Schneidzähnen, deren aussen von je einer Schneidkante begrenzte Brust flächen die hintere Flanke quer zur genann ten Schraubenlinie laufender schraubenlinien- förmiger Nuten der genannten 3Iantelfläche bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante jedes Zahnes in ihrer Scheitel partie bogenförmig ist. THEATENT CLAIM Roll-shaped milling cutter with. In the lateral surface: the cutter body formed along at least one helical line behind one another of the arranged cutting teeth, the chest surfaces of which are delimited on the outside by a cutting edge each form the rear flank of the said lateral surface running transversely to the mentioned helical line, characterized in that the Cutting edge of each tooth is arcuate in its apex part.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3117366A (en) * 1961-03-06 1964-01-14 Sr Edwin C Castor Cutting tool
US3129492A (en) * 1961-04-25 1964-04-21 Albert Strasmann Prazisions We Milling cutter
DE1261376B (en) * 1964-10-03 1968-02-15 Fette Wilhelm Shell end mill
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DE102016104005A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-07 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover milling tool

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