DE102007034087B4

DE102007034087B4 - milling tool

Info

Publication number: DE102007034087B4
Application number: DE102007034087A
Authority: DE
Inventors: Itsko Polevoi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-07-21
Publication date: 2009-09-10
Anticipated expiration: 2027-07-22
Also published as: DE102007034087A1

Abstract

Fräswerkzeug mit mehreren über seinem Umfang verteilten Schneiden, die sich im wesentlichen in axialer Richtung erstrecken, wobei ein Teil der Schneiden Schruppschneiden (12, 14; 112, 114; 212, 214; 312, 314; 412, 414; 512, 514; 612, 614) sind, welche durch Aussparungen unterbrochen sind, so daß Schneidzähne entstehen, und wobei mindestens eine Schneide durchgehend als Schlichtschneide (16; 116; 216; 316; 416; 516; 616) ausgebildet ist, wobei die Schneiden in mindestens einem Block mit folgender Schneidenreihenfolge angeordnet sind:
a) eine erste Schruppschneide (12; 112; 212; 312, 412)
b) mindestens eine weitere Schruppschneide (14; 114; 214; 314; 414; 514; 614)
c) mindestens eine Schlichtschneide (16; 116; 216; 316; 416; 516; 616),
wobei mindestens ein Block vorgesehen ist, in welchem der Abstand R_Schrupp von der Mittelachse (22, 122, 222, 322, 422) des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schruppschneide(n) (12, 14; 112, 114; 212, 214; 312, 314; 412, 414; 512, 514;...A milling tool having a plurality of blades distributed about its circumference extending substantially in the axial direction, wherein a portion of the cutting roughing blades (12, 14, 112, 114, 212, 214, 312, 314, 412, 414, 512, 514, 612 , 614), which are interrupted by recesses, so that cutting teeth are formed, and wherein at least one cutting edge continuously as a sizing blade (16; 116; 216; 316; 416; 516; 616) is formed, wherein the cutting in at least one block with are arranged following cutting order:
a) a first roughing edge (12; 112; 212; 312, 412)
b) at least one further roughing edge (14; 114; 214; 314; 414; 514; 614)
c) at least one finishing blade (16; 116; 216; 316; 416; 516; 616),
at least one block is provided in which the distance R _roughing from the central axis (22, 122, 222, 322, 422) of the milling tool to the cutting edges of the roughing edge (s) (12, 14; 112, 114; 212, 214; 312, 314; 412, 414; 512, 514; ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Fräswerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit mehreren über seinem Umfang verteilten Schneiden, die sich im wesentlichen in axialer Richtung erstrecken, wobei ein Teil der Schneiden durch Aussparungen unterbrochen ist, so daß Schneidzähne entstehen und wobei mindestens eine Schneide durchgehend ausgebildet ist. Die durch Aussparung unterbrochenen Schneiden werden als Schruppschneiden bezeichnet, die durchgehend ausgebildeten Schneiden werden als Schlichtschneiden bezeichnet.The The invention relates to a milling tool according to the generic term of claim 1 with several distributed over its circumference Cutting edges that extend substantially in the axial direction, wherein a part of the cutting is interrupted by recesses, so that cutting teeth arise and wherein at least one cutting edge is formed continuously. The interrupted by recess cutting are as Schruppschneiden referred to, the continuously formed cutting are referred to as finishing cutting.

Aus DE 10 2004 040 580 A1 und DE 10 2004 040 581 A1 sind Fräswerkzeuge bekannt, bei welchen wechselweise Schruppschneiden und Schlichtschneiden entlang des Umfanges ausgebildet sind. Ähnlich ausgebildete Fräswerkzeuge, bei welchen Schruppschneiden und Schlichtschneiden wechselweise angeordnet sind, sind auch aus US 4,285,618 und aus DE 37 42 942 B1 bekannt.Out DE 10 2004 040 580 A1 and DE 10 2004 040 581 A1 Milling tools are known in which alternately roughing and finishing cutting along the circumference are formed. Similarly trained milling tools, in which Schruppschneiden and finishing cutting are arranged alternately, are also out US 4,285,618 and from DE 37 42 942 B1 known.

Aus der DE 86 09 688 U1 ist ein Fräswerkzeug bekannt, das in Umfangsrichtung eine oder mehrere Schruppschneiden aufweist, wobei mindestens einer Schruppschneide eine Schlichtschneide nachgeordnet ist. Dieser Druckschrift sind aber keine Angaben zu entnehmen, wie die Schrupp- und Schlichtschneiden geometrisch zu gestalten sind. In der DE 37 24 006 A1 ist ein Kombifräser mit in Kassetten angeordneten Wendeschneidplatten offenbart, bei dem wenigstens eine Wendeschneidplatte zum Schruppen und eine Schlichtschneidplatte mit balliger Form vorgesehen sind.From the DE 86 09 688 U1 a milling tool is known which has one or more roughing cutters in the circumferential direction, wherein at least one roughing cut is arranged downstream of a finishing cutting edge. However, this document does not specify how the roughing and finishing cutting edges are to be geometrically shaped. In the DE 37 24 006 A1 there is disclosed a combi cutter with cartridge inserts arranged in cassettes, in which at least one indexable insert for roughing and one finishing punched plate with spherical shape are provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fräswerkzeug mit verbessertem Schneidverhalten zur Verfügung zu stellen.Of the Invention is based on the object, a milling tool with improved Cutting behavior available to deliver.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The solution The object is achieved according to the invention with the features of the claim 1.

Gemäß der Erfindung werden bei einem Fräswerkzeug mit Schruppschneiden und Schlichtschneiden die Schneiden in mindestens einem Block mit einer ersten Schruppschneide, mindestens einer weiteren Schruppschneide und mindestens einer Schlichtschneide angeordnet.According to the invention be with a milling tool with roughing and finishing cutting the cutting in at least a block with a first roughing edge, at least one further roughing edge and at least one finishing blade arranged.

Es wurde festgestellt, daß ein Fräswerkzeug mit Blöcken von mindestens zwei Schruppschneiden und mindestens einer Schlichtschneide einen besonders effizienten Materialabtrag bei gleichzeitig niedriger Fräswerkzeugbelastung ermöglicht. Insbesondere bei Fräsern mit großen Durchmessern ist es sinnvoll, in jedem Block drei oder mehr Schruppschneiden vorzusehen.It was found to be a milling tool with blocks of at least two roughing edges and at least one finishing edge a particularly efficient material removal at the same time lower Milling tool load allows. Especially with milling cutters with big Diameters, it makes sense in each block three or more roughing provided.

Die Fräswerkzeugbelastung ist besonders niedrig, wenn mindestens ein Block vorgesehen ist, in welchem die Zähne der Schneidkanten aufeinanderfolgender Schruppschneiden axial zueinander versetzt sind. In diesem Fall werden mit den Schruppschneiden verschiedene Bereiche eines zu bearbeiteten Werkstücks abgetragen, so daß auch nach der ersten Schruppschneide angeordnete Schneiden in ähnlichem Maße beansprucht werden wie die erste Schruppschneide eines Blocks.The Fräswerkzeugbelastung is particularly low if at least one block is provided, in which the teeth the cutting edges of successive Schruppschneiden axially to each other are offset. In this case, the roughing edges become different Removed areas of a workpiece to be machined, so that even after the first roughing cutter arranged cutting in the like Dimensions claimed become like the first roughing edge of a block.

Vorzugsweise ist mindestens ein Block vorgesehen, in welchem die Zähne der Schneidkanten aufeinanderfolgender Schruppschneiden derart axial zueinander versetzt sind, daß ein Zahn der ersten Schruppschneide auf der Höhe einer Lücke der zweiten Schruppschneide liegt. Dadurch werden beim Fräsen eines zu bearbeitenden Werkstücks durch die erste Schruppschneide erste Bereiche des Werkstücks und durch die zweite Schruppschneide zweite Bereiche des Werkstücks abgetragen, wobei die ersten Bereiche und die zweiten Bereiche sich axial im wesentlichen nicht überlappen. Eine solche Anordnung kann bei einem Fräswerkzeug mit Blöcken, bestehend aus einer ersten Schruppschneide, einer zweiten Schruppschneide und einer Schlichtschneide, dadurch erzielt werden, daß die Schneidzähne der zweiten Schruppschneide gegenüber der ersten Schruppschneide einen axialen Versatz um die Hälfte der Zahnteilungen aufweist. Dann greifen die Zähne der zweiten Schruppschneide in Bereiche eines zu bearbeitenden Werkstücks ein, in welche die Zähne der ersten Schruppschneide nicht eingegriffen haben. Mit einer derartigen Anordnung kann eine hohe Materialabtragsleistung erzielt werden und die Belastung der ersten Schruppschneide, der zweiten Schruppschneide und der Schlichtschneide sehr gleichmäßig verteilt werden, so daß mit dem Fräswerkzeug hohe Standzeiten erzielbar sind.Preferably At least one block is provided in which the teeth of the Cutting edges of successive Schruppschneiden so axially offset from each other, that a Tooth of the first roughing edge at the height of a gap of the second roughing edge lies. This will be when milling a workpiece to be machined by the first rough cutting first areas of the workpiece and removed second areas of the workpiece by the second roughing cutter, wherein the first regions and the second regions are axially in the do not overlap. Such an arrangement can in a milling tool with blocks, consisting from a first roughing edge, a second roughing edge and a finishing blade, be achieved in that the cutting teeth of the opposite to the second roughing cutter the first roughing an axial offset by half the Having tooth pitches. Then the teeth of the second roughing blade grip in areas of a workpiece to be machined, in which the teeth of the first roughing cutter did not intervene. With such Arrangement, a high material removal performance can be achieved and the load of the first roughing cutter, the second roughing cutter and the sizing blade are distributed very evenly, so that with the milling tool long service life can be achieved.

Im allgemeinen kann ein solcher Versatz erzielt werden, wenn der Versatz der Zähne aufeinanderfolgender Schruppschneiden so gewählt wird, daß er der Zahnteilung dividiert durch die Zahl der Schruppschneiden pro Block entspricht.in the In general, such an offset can be achieved if the offset the teeth successive Schruppschneiden is chosen so that he Tooth pitch divided by the number of roughing cutters per block equivalent.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist bei einem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug mindestens ein Block vorgesehen, in welchem der Abstand R_Schrupp von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schruppschneiden des Blocks gleich groß ist. Dies bewirkt, daß der durch die Zähne der Schruppschneiden bewirkte Materialabtrag der ersten Schruppschneide und der zweiten bzw. der folgenden Schruppschneiden des Blocks gleich groß ist. Dies gilt jedoch nur, sofern das Fräswerkzeug mit hoher Geschwindigkeit rotiert, so daß die Umfangsgeschwindigkeit im Vergleich zur Vorschubgeschwindigkeit des Fräswerkzeuges sehr groß ist.In a further preferred embodiment, at least one block is provided in a milling tool according to the invention, in which the distance R _roughing from the central axis of the milling tool to the cutting edges of the roughing cut of the block is the same size. This causes the removal of material caused by the teeth of the roughing cutters of the first roughing cutter and of the second or the following roughing blades of the block to be equal. However, this only applies if the milling tool rotates at high speed, so that the peripheral speed is very large compared to the feed rate of the milling tool.

Wenn das Fräswerkzeug mit Vorschubgeschwindigkeiten bewegt werden soll, welche gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit nicht vernachlässigbar klein sind (z. B. Vorschubgeschwindigkeiten größer als 1% der Umfangsgeschwindigkeit), kann es vorteilhaft sein, den Radius R_Schrupp der Schruppschneiden in Abhängigkeit der gewünschten Vorschubs- und Umfangsgeschwindigkeit zu wählen, so daß sich sichergestellt ist, daß der durch die Schruppschneiden bewirkte Materialabtrag in gleichem Maße erfolgt. In den meisten Anwendungsfällen dürfte es jedoch ausreichend sein, wenn der Abstand R_Schrupp von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schruppschneiden eines Blocks gleich groß sind.If the milling tool is to be moved at feed speeds which are not negligible relative to the peripheral speed (eg feed rates greater than 1% of the peripheral speed), it may be advantageous to set the radius R _{roughing of} the roughing cutters as a function of the desired feed and peripheral speeds to choose, so that it is ensured that caused by the roughing material removal takes place to the same extent. In most applications, however, it may be sufficient if the distance R _roughing from the central axis of the milling tool to the cutting edges of the roughing edges of a block are the same size.

Es ist bei dem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug mindestens ein Block vorgesehen, in welchem der Abstand R_Schlicht von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schlichtschneide(n) des Blocks gleich groß oder kleiner als der kleinste Abstand R_Schrupp von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schruppschneiden dieses Blocks. Dadurch ist sichergestellt, daß die Schlichtschneide(n) eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges nicht tiefer in ein zu bearbeitendes Werkstück eindringt als die vor der Schlichtschneide bzw. den Schlichtschneiden angeordneten Schruppschneiden (sofern kein Vorschub erfolgt). Je größer der einstellbare Vorschub sein soll, desto stärker muß die den Schruppschneiden folgende Schlichtschneide gegenüber diesen abgesenkt sein. R_Schlicht muß also in diesem Falle kleiner sein als R_Schrupp. Vorzugsweise werden die Umfangsgeschwindigkeit, der Vorschub, die Abstände R_Schrupp und R_Schlicht sowie die Zahngeometrien der Schruppschnei den so gewählt, daß die in ein zu bearbeitendes Werkstück eindringende Fläche aller Schneiden in etwa gleich groß ist, so daß sich für alle Schneiden des Fräswerkzeuges eine in etwa gleich große Belastung ergibt.There is provided in the milling tool according to the invention at least one block in which the distance R _finishing from the central axis of the milling tool to the cutting edges of the finishing cutting edge (s) of the block is equal to or smaller than the smallest distance R _roughing from the central axis of the milling tool to the cutting edges the roughing of this block. This ensures that the finishing cutting edge (s) of a milling tool according to the invention does not penetrate deeper into a workpiece to be machined than the roughing cutters arranged before the finishing cutting edge or the finishing cutting edges (if no feed takes place). The larger the adjustable feed should be, the more must the Schrschneschneiden following finishing cutting edge against these be lowered. R _Schlicht must therefore be smaller than R _Schrupp in this case. Preferably, the peripheral speed, the feed, the distances R _roughing and R _finishing and the tooth geometries of Schruppschnei are chosen so that the penetrating into a workpiece to be machined surface of all cutting is about the same, so that for all cutting of the milling tool results in about the same amount of load.

Erfindungsgemäß ist mindestens ein Block vorgesehen, in welchem der Abstand R_Schrupp von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten des Blocks gleich groß ist und bei welchem die Differenz d aus dem Abstand von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu den Schneidkanten der Schruppschneiden R_Schrupp und dem Abstand von der Mittelachse des Fräswerkzeuges zu der bzw. einer Schlichtschneide R_Schlicht nach folgender Formel bestimmt ist:

wobei z der Anzahl der Schneiden entspricht und wobei K ein Faktor ist, welcher Werte zwischen 0 und 0,05 annimmt.According to the invention at least one block is provided in which the distance R _roughing from the central axis of the milling tool to the cutting edges of the block is the same size and wherein the difference d from the distance from the central axis of the milling tool to the cutting edges of the roughing R _Schrupp and the distance from the center axis of the milling tool to the or a finishing cutting edge R _{finishing is determined} according to the following formula:

where z is the number of blades and where K is a factor that takes values between 0 and 0.05.

Je größer der Vorschub relativ zur Umfangsgeschwindigkeit ist, desto größer ist der für K zu wählende Wert.ever bigger the Feed is relative to the peripheral speed, the greater the for K value to be chosen.

Es hat sich gezeigt, daß ein erfindungsgemäßes Fräswerkzeug eine besonders niedrige Vibrationsneigung aufweist, wenn der Quotient aus Winkelabstand zwischen der ersten Schruppschneide und der zweiten Schruppschneide und dem Winkel aus der ersten Schruppschneide und der (ersten) Schlichtschneide im Bereich von 0,25 bis 0,5 liegt. Vorzugsweise ist der Winkelabstand zwischen den Schneiden eines Blocks gleich groß, so daß sich ein Verhältnis von 0,5 ergibt.It has been shown that a inventive milling tool has a particularly low tendency to vibrate when the quotient from angular distance between the first roughing cutter and the second roughing cutter and the angle of the first roughing edge and the (first) finishing edge in the range of 0.25 to 0.5. Preferably, the angular distance between the edges of a block the same size, so that a ratio of 0.5 results.

Die Zähne der Schruppschneiden von erfindungsgemäßen Fräswerkzeugen werden vorzugsweise als Spitzzähne oder als Trapezzähne ausgebildet. Mit Spitzzähnen mit dreieckiger Kontur kann die Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks sehr wirksam angerissen werden, so daß mit vergleichsweise geringen Zerspanungskräften ein Materialabtrag erfolgen kann. Diese Zahnform eignet sich daher insbesondere zur Bearbeitung von sehr harten Materialien. Trapezzähne mit trapezförmiger Kontur hingegen sind aufgrund ihrer Geometrie besonders bruchsicher und eigenen sich, insbesondere wenn die der langen Grundseite gegenüberliegende Seite des Trapezes nahezu gleich lang ist, zur großflächigen Abtragung von weichen Materialien. Für die Bearbeitung harter Materialien eignen sich insbesondere Trapezzähne mit besonders spitzer Form und dementsprechend einer kurzen, der Basis gegenüberliegenden Seite.The Teeth of the Rough cutting of milling tools according to the invention are preferably as pointed teeth or as trapezoid teeth educated. With pointed teeth with triangular contour, the surface of a machined workpiece be very effectively torn, so that with comparatively small cutting forces a material removal can take place. This tooth shape is therefore suitable especially for the treatment of very hard materials. Trapezoid teeth with trapezoidal Contours, however, are particularly unbreakable due to their geometry and own, especially when facing the long base Side of the trapezoid is almost the same length, for large-scale removal of soft materials. For editing Trapezoid teeth are particularly suitable with hard materials particularly pointed shape and accordingly a short, the base opposite Page.

Wenn das erfindungsgemäße Fräswerkzeug zu seinem Enden hin konisch verjüngt ist, wird vermieden, daß ein mit dem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug bearbeitetes Werkstück scharfkantige Übergänge zwischen bearbeiteten und nicht bearbeiteten Bereichen aufweist. Es können also auf einfache Weise sanfte und fließende Materialübergänge hergestellt werden, was nicht nur zu einer verbesserten Optik beiträgt, sondern gleichzeitig die Verletzungsgefahr reduziert.If the milling tool according to the invention tapered towards its ends is avoided, that one with the milling tool according to the invention machined workpiece sharp-edged transitions between has machined and unprocessed areas. So it can easily made smooth and flowing material transitions which not only contributes to an improved look, but at the same time reduces the risk of injury.

Es ist nicht zwingend, daß bei einem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug die Schneiden parallel zur Längsachse ausgebildet sind. Die Schneiden können vielmehr auch schräg zur Längsachse des Fräswerkzeuges ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Schneiden gegenüber der Längsachse des Fräswerkzeuges um 0 bis 15 Grad, besonders bevorzugt um 5 bis 15 Grad geneigt. Dadurch können die beim Fräsen auftretenden auf die Schneiden wirkenden Zerspanungskräfte deutlich reduziert werden.It is not mandatory that at a milling tool according to the invention the cutting edges parallel to the longitudinal axis are formed. Rather, the cutting edges can also be oblique to the longitudinal axis of the milling tool be educated. Preferably, the cutting edges are opposite to the longitudinal axis of the milling tool inclined by 0 to 15 degrees, more preferably by 5 to 15 degrees. Thereby can when milling occurring cutting forces acting on the cutting forces clearly be reduced.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben.Further embodiments The invention are illustrated in the figures and described below.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges in einer dreidimensionalen Darstellung, 1 a first embodiment of a milling tool according to the invention in a three-dimensional representation,

2 die Anordnung der Schneiden des in 1 gezeigten erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges in einer Schnittdarstellung, 2 the arrangement of the cutting edges of the 1 shown cutting tool according to the invention in a sectional view,

3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges im Querschnitt, 3 A second embodiment of a milling tool according to the invention in cross section,

4 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges im Querschnitt, 4 a third embodiment of a milling tool according to the invention in cross section,

5 eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges in einer schematischen Darstellung, 5 A fourth embodiment of a milling tool according to the invention in a schematic representation,

6 die Anordnung der Schneiden des in 5 dargestellten erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges in einer Schnittdarstellung, 6 the arrangement of the cutting edges of the 5 illustrated milling tool according to the invention in a sectional view,

7 eine alternative Schneidenanordnung eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges, 7 an alternative cutting arrangement of a milling tool according to the invention,

8 eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges im Querschnitt, 8th A fifth embodiment of a milling tool according to the invention in cross section,

9 die Anordnung der Schneiden des in 8 dargestellten erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges in einer Schnittdarstellung sowie 9 the arrangement of the cutting edges of the 8th illustrated milling tool according to the invention in a sectional view and

10–12 alternative Schneidenanordnungen erfindungsgemäßer Fräswerkzeuge. 10 - 12 alternative cutting arrangements according to the invention milling tools.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fräswerkzeug 10 mit einer ersten Schruppschneide 12, einer weiteren Schruppschneide 14 und einer Schlichtschneide 16. Die Schneiden 12, 14, 16 sind in gleichem Winkelabstand entlang des Umfangs des Fräswerkzeuges 10 verteilt. Der Winkel α zwischen der ersten Schruppschneide 12 und der zweiten Schruppschneide 14 beträgt 120 Grad, und der Winkel β (in 1 nicht eingetragen) zwischen der ersten Schruppschneide 12 und der Schlichtschneide 16 beträgt 120 Grad. Der Winkel β entspricht somit auch dem in 1 eingetragenen Winkel γ zwischen der zweiten Schruppschneide 14 und der Schlichtschneide 16. 1 shows a milling tool according to the invention 10 with a first roughing edge 12 , another roughing edge 14 and a finishing knife 16 , The cutting 12 . 14 . 16 are at the same angular distance along the circumference of the milling tool 10 distributed. The angle α between the first roughing edge 12 and the second roughing cutter 14 is 120 degrees, and the angle β (in 1 not registered) between the first roughing edge 12 and the finishing cutting edge 16 is 120 degrees. The angle β thus also corresponds to the in 1 entered angle γ between the second roughing cutter 14 and the finishing cutting edge 16 ,

Der Radius R_Schrupp 1 der ersten Schruppschneide 12 entspricht bei dem in 1 gezeigten Fräswerkzeug 10 dem Radius R_Schrupp 2 der zweiten Schruppschneide 14. Dieser Radius ist in 1 als R_Schrupp eingetragen.The radius R _roughing 1 of the first roughing edge 12 corresponds to the in 1 shown milling tool 10 the radius R _roughing 2 of the second roughing edge 14 , This radius is in 1 registered as R _Schrupp .

1 ist ferner das Maß d zu entnehmen, welches der Differenz des Radius R_Schrupp und des nicht eingezeichneten Radius R_Schlicht der Schlichtschneide 16 entspricht. 1 is also the measure d to see which of the difference of the radius R _roughing and the not shown radius R _finishing the finishing cutting edge 16 equivalent.

Wie in 1 zu sehen, weisen die Schruppschneiden 12, 14 des erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges Zähne 18 sowie zwischen den Zähnen 18 liegende Vertiefungen 20 auf.As in 1 to see, have the roughing cutters 12 . 14 of the milling tool according to the invention teeth 18 as well as between the teeth 18 lying depressions 20 on.

Die Geometrie der Zähne und der Vertiefungen sind in 2 besonders klar zu erkennen. 2 zeigt eine Hintereinanderanordnung der ersten Schruppschneide 12 vor der zweiten Schruppschneide 14 und der Schlichtschneide 16, wobei zur Visualisierung des Abstandes d alle Schneiden in eine Ebene gedreht worden sind. In 2 ist klar zu erkennen, daß die Zähne 18 der ersten Schruppschneide 12 und die Zähne 18 der zweiten Schruppschneide 14 das gleiche Höhenniveau aufweisen, da der Radius dieser Schneiden gleich groß ist. Die Schruppschneide 16 hingegen liegt auf einem niedrigerem Höhenniveau, da der Radius der Schlichtschneide R_Schlicht (nicht eingetragen) kleiner ist als der Radius R_Schrupp der Schruppschneiden 12, 16.The geometry of the teeth and the depressions are in 2 particularly clear. 2 shows a series arrangement of the first roughing cutter 12 before the second roughing edge 14 and the finishing cutting edge 16 , wherein for the visualization of the distance d all cutting edges have been rotated in one plane. In 2 It is clear that the teeth 18 the first roughing edge 12 and the teeth 18 the second roughing edge 14 have the same height level, since the radius of these blades is the same size. The roughing edge 16 on the other hand, it is at a lower height level, since the radius of the finishing cutting edge R _finishing (not registered) is smaller than the radius R _{roughing of} the roughing cutting edges 12 . 16 ,

3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 110 im Querschnitt. Alle Elemente, welche mit den Elementen der ersten Ausführungsform übereinstimmen, sind daher mit um 100 erhöhten Bezugszeichen versehen. Das Fräswerkzeug 110 weist – wie die erste Ausführungsform – nur einen Schneidblock mit einer ersten Schruppschneide 112, einer zweiten Schruppschneide 114 und einer Schlichtschneide 116 auf. In 3 ist gut zu erkennen, daß der Radius R_Schlicht von der Mittelachse 122 des Fräswerkzeuges zur Spitze der Zähne der Schlichtschneiden 112, 114 um den Betrag d größer ist als der Radius von der Mittelachse 122 des Fräswerkzeuges zu der Kante der Schlichtschneide 116. Derartige Fräsergeometrien eignen sich für Werkzeuge mit kleinen Durchmessern, z. B. von weniger als 1 mm. Mit dieser Fräsergeometrie ist es aufgrund der gleichmäßigen Schnittkraftaufteilung auf die verschiedenen Schneiden möglich, sehr kleine Fräser mit Durchmessern von z. B. 0,25 mm oder 0,3 mm zu realisieren. 3 shows a second embodiment of a milling tool according to the invention 110 in cross section. All elements that match the elements of the first embodiment are therefore also with 100 provided increased reference numerals. The milling tool 110 has - as the first embodiment - only one cutting block with a first roughing edge 112 , a second roughing edge 114 and a finishing knife 116 on. In 3 It is good to see that the radius R is _plain from the central axis 122 of the milling tool to the tip of the teeth of the finishing cutting 112 . 114 by the amount d is greater than the radius of the central axis 122 the milling tool to the edge of the finishing blade 116 , Such cutter geometries are suitable for tools with small diameters, eg. B. less than 1 mm. With this cutter geometry, it is possible due to the uniform cutting force distribution on the various cutting edges, very small cutters with diameters of z. B. 0.25 mm or 0.3 mm to realize.

4 zeigt eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 210 mit zwei Schneidblöcken und einer Teilung mit gleichem Winkelabstand. Der Winkel α zwischen der ersten Schlichtschneide 212 und der zweiten Schlichtschneide 214 ist genau halb so groß wie der Winkel β zwischen der ersten Schruppschneide 212 und der Schlichtschneide 216. Der Winkel α beträgt 60 Grad, der Winkel β 120 Grad. 4 shows a third embodiment of a milling tool according to the invention 210 with two cutting blocks and a pitch with the same angular distance. The angle α between the first finishing cutting edge 212 and the second finishing blade 214 is exactly half the size of the angle β between the first roughing edge 212 and the finishing cutting edge 216 , The angle α is 60 degrees, the angle β 120 degrees.

5 zeigt eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 310 in einer schematischen Darstellung. Das Fräswerkzeug 310 weist 8 Schneidblöcke mit jeweils einer ersten Schruppschneide 312, einer zweiten Schruppschneide 314 und einer Schlichtschneide 316 auf. Da auch bei der in 5 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 310 eine äquidistante Teilung vorliegt, betragen die Winkel α bzw. β 15 bzw. 30 Grad. 5 shows a fourth embodiment of the milling tool according to the invention 310 in a schematic representation. The milling tool 310 has 8 cutting blocks each with a first roughing edge 312 , a second roughing edge 314 and a finishing knife 316 on. As with the in 5 shown embodiment of the milling tool according to the invention 310 is an equidistant division, the angles α and β are 15 and 30 degrees.

Die Zahngeometrie der Schneiden 312, 314, 316 der in 5 gezeigten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 310 ist in 6 dargestellt. Wie in 2 wurden in 6 zur Darstellung der Zahngeometrien eine erste Schruppschneide 312, eine zweite Schruppschneide 314 und eine Schlichtschneide 316 in einer Ebene dargestellt. Die Schruppschneiden 312, 314 weisen Spitzzähne mit im wesentlichen dreieckiger Kontur auf. Wie in 6 zu sehen, ist die Schnittfläche der ersten Schruppschneide 312, der zweiten Schruppschneide 314 und der Schlichtschneide 316 bei einer Schnitttiefe t in etwa gleich groß. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Belastung und Abnutzung der drei Schneiden 312, 314, 316.The tooth geometry of the cutting edges 312 . 314 . 316 the in 5 shown fourth embodiment of the milling tool according to the invention 310 is in 6 shown. As in 2 were in 6 To represent the tooth geometries, a first roughing cutter 312 , a second roughing edge 314 and a finishing knife 316 shown in one plane. The roughing cutters 312 . 314 have pointed teeth with a substantially triangular contour. As in 6 to see is the cut surface of the first roughing edge 312 , the second roughing cutter 314 and the finishing cutting edge 316 at a depth of cut t in about the same size. This results in a uniform load and wear of the three cutting edges 312 . 314 . 316 ,

7 zeigt analog zu 6 Zahngeometrien von alternativen Schneiden 312a, 314a, 316a. Die alternative Geometrie unterscheidet sich im wesentlichen dadurch, daß die Schruppschneiden 312a, 314a aus Trapezzähnen bestehen, welche eine trapezförmige Kontur aufweisen. Bei dieser Gestaltungsvariante der Zähne der Schruppschneiden 312a, 314a ist die Schnittfläche der Schruppschneiden 312a, 314a deutlich größer als die Schnittfläche der Schruppschneide 316a. Dies führt zu einer größeren Belastung der Schruppschneiden 312a, 314a. Diese höhere Belastung kann jedoch durch eine entsprechend robuste Auslegung der Zähne, beispielsweise durch die Erhöhung der Materialstärke der Zähne der Schruppschneiden 312a, 314a kompensiert werden, so daß die Haltbarkeit der Schruppschneiden 312a, 314a der Haltbarkeit der Schlichtschneiden 316a nicht unbedingt nachstehen muß. 7 shows analogously to 6 Tooth geometries of alternative cutting edges 312a . 314a . 316a , The alternative geometry differs essentially in that the roughing 312a . 314a consist of trapezoid teeth, which have a trapezoidal contour. In this design variant of the teeth of Schruppschneiden 312a . 314a is the cutting surface of the roughing cutters 312a . 314a significantly larger than the cutting surface of the roughing edge 316a , This leads to a greater burden on the roughing cutters 312a . 314a , However, this higher load can be achieved by a correspondingly robust design of the teeth, for example by increasing the material thickness of the teeth of the roughing cutters 312a . 314a be compensated, so that the durability of Schruppschneiden 312a . 314a the durability of the sizing blades 316a not necessarily be inferior.

8 zeigt eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeuges 410 im Querschnitt. Das Fräswerkzeug 410 weist mehrere Schneidblöcke mit jeweils vier Schruppschneiden 412, 414 und einer Schlichtschneide 416 auf. Der Radius R_schrupp von der Mittelachse 422 zu den Schruppschneiden 412, 414 ist konstant. Wie in 9 gezeigt, ist weisen die Schruppschneiden 412, 414 Zähne mit dreieckiger Kontur und relativ spitzen Zähnen auf. 8th shows a fifth embodiment of a milling tool according to the invention 410 in cross section. The milling tool 410 has several cutting blocks each with four roughing cutters 412 . 414 and a finishing knife 416 on. The radius R is _rough from the central axis 422 to the roughing cutters 412 . 414 is constant. As in 9 Shown is the roughing cutters 412 . 414 Teeth with a triangular contour and relatively sharp teeth.

Die Zähne können jedoch auch – wie in 10 in einer alternativen Ausführungsform gezeigt – flacher ausgestaltet sein. Die Zähne der Schruppschneiden werden umso flacher ausgestaltet, je weicher das zu bearbeitende Material ist. Grundsätzlich können mit einem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug beliebige Materialien, insbesondere Metall, Holz etc. bearbeitete werden. Das erfindungsgemäße Fräswerkzeug kann auch zur Bearbeitung von menschlichen oder tierischen Knochen als chirurgischer Fräser eingesetzt werden. Besonders bevorzugte Durchmesser des Fräserwerkzeuges liegen im Bereich von 2 mm bis 180 mm.However, the teeth can also - as in 10 shown in an alternative embodiment - be designed flatter. The teeth of the roughing cutters are flatter, the softer the material to be processed. In principle, any materials, in particular metal, wood, etc., can be processed with a milling tool according to the invention. The milling tool according to the invention can also be used for the processing of human or animal bones as a surgical cutter. Particularly preferred diameters of the milling tool are in the range of 2 mm to 180 mm.

Die 11 und 12 zeigen wiederum trapezförmige Zähne 518, 618. Die Kontur der Zähne 518, 618 entspricht hier den genormten Gewindeprofilen. 11 zeigt eine Kontur der Zähne 518, die der Kontur eines Gewindegangs eines genormten Trapezgewindes entspricht. 12 zeigt eine Kontur der Zähne 618, die der im wesentlichen dreieckigen Kontur eines Gewindegangs eines genormten metrischen Gewindes entspricht. In 11 besteht ein Schneidenblock aus zwei Schruppschneiden 512, 514 und einer Schlichtschneide 516. In 12 besteht ein Schneidenblock aus vier Schruppschneiden 612, 614 und einer Schlichtschneide 616.The 11 and 12 again show trapezoidal teeth 518 . 618 , The contour of the teeth 518 . 618 corresponds here to the standardized thread profiles. 11 shows a contour of the teeth 518 , which corresponds to the contour of a thread of a standard trapezoidal thread. 12 shows a contour of the teeth 618 which corresponds to the substantially triangular contour of a thread of a standard metric thread. In 11 a cutting block consists of two roughing cutters 512 . 514 and a finishing knife 516 , In 12 a cutting block consists of four roughing edges 612 . 614 and a finishing knife 616 ,

In der nachstehenden Tabelle sind einige weitere Gestaltungsvarianten für erfindungsgemäße Fräswerkzeuge angegeben. Wie aus der Tabelle ersichtlich wird die Teilung vorzugsweise in einem Bereich von α / β zwischen 0,25 und 0,5 variiert.In The table below shows some other design variants for milling tools according to the invention specified. As apparent from the table, the division is preferable varies in a range of α / β between 0.25 and 0.5.

Ebenfalls variiert werden kann der Faktor K. Für diesen Faktor wird vorzugsweise ein Wert zwischen 0 und 0,05 gewählt.Also can be varied the factor K. For this factor is preferably a value between 0 and 0.05 is selected.

Erklärung der VariablenExplanation of the variables

D

Diameter of the milling tool

B

Number of cutting blocks

z ges

Total number of all along the circumference formed cutting

z roughing

Total number of along the circumference formed Schruppschneiden

Simple

Total number of along the circumference formed finishing cutting

α

Angle between the first roughing edge and the second roughing edge

β

Angle between the first roughing edge and the finishing edge

1

Arc length of the first roughing edge to the second roughing edge

l 2

Arc length of the first roughing edge to the finishing cutting edge

K

Constant for determining d 1 or d 2

d 1

Difference between the radius of the first roughing edge R schrupp1 and the radius of the second roughing edge R Schrupp2

d 2

Difference between the radius of the first roughing edge R schrupp1 and the radius of the smoothing edge R Schlicht

10, 110, 210, 31010 110, 210, 310: Fräswerkzeugmilling tool
12, 112, 212, 312, 412, 512, 61212 112, 212, 312, 412, 512, 612: erste Schruppschneidefirst roughing
14, 114, 214, 314, 414, 514, 61414 114, 214, 314, 414, 514, 614: weitere Schruppschneide(n)Further Roughing cutting edge (s)
16, 116, 216, 316, 416, 516, 61616 116, 216, 316, 416, 516, 616: Schlichtschneidefinishing cutting edge
18, 318, 518, 61818 318, 518, 618: Zähneteeth
2020: Vertiefungenwells
22, 122, 222, 322, 42222 122, 222, 322, 422: Mittelachsecentral axis

Claims

Milling tool having a plurality of cutting edges distributed over its circumference, which extend substantially in the axial direction, wherein a portion of the cutting edges Schruppschneiden ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ), which are interrupted by recesses so that cutting teeth arise, and wherein at least one cutting edge continuously as a finishing cutting edge ( 16 ; 116 ; 216 ; 316 ; 416 ; 516 ; 616 ), wherein the cutting edges are arranged in at least one block with the following cutting sequence: a) a first roughing edge ( 12 ; 112 ; 212 ; 312 . 412 ) b) at least one further roughing blade ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 414 ; 514 ; 614 ) c) at least one finishing blade ( 16 ; 116 ; 216 ; 316 ; 416 ; 516 ; 616 ), wherein at least one block is provided, in which the distance R _roughing from the central axis ( 22 . 122 . 222 . 322 . 422 ) of the milling tool to the cutting edges of the roughing edge (s) ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) of the block is the same size and in which the difference d from the distance from the central axis ( 22 . 122 . 222 . 322 . 422 ) of the milling tool to the cutting edges of Schruppschneiden ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) R _roughing and the distance from the central axis ( 22 . 122 . 222 . 322 . 422 ) of the milling tool to the or a finishing cutting edge ( 16 ; 116 ; 216 ; 316 ; 416 ; 516 ; 616 ) R _{Schlicht is determined} by the following formula:

Milling tool according to claim 1, characterized in that at least one block is provided, in which the teeth ( 18 ; 118 ; 218 ; 318 ; 418 ; 518 ; 618 ) of the cutting edges of successive roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) are axially offset from each other.

Milling tool according to claim 2, characterized in that at least one block is provided in which the cutting edges of successive roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) are axially offset from one another such that a tooth ( 18 ; 118 ; 218 ; 318 ; 418 ; 518 ; 618 ) of the first roughing edge ( 12 ; 112 ; 212 ; 312 . 412 ; 512 ; 612 ) at the level of a gap of the second roughing edge ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 414 ; 514 ; 614 ) lies.

Milling tool according to one of the preceding claims, in which the offset of the teeth of successive roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) of the tooth pitch divided by the number of roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) per block.

Milling tool according to one of the preceding claims, characterized in that at least one block is provided in which the distance R _roughing from the central axis ( 22 . 122 . 222 . 322 . 422 ) of the milling tool to the cutting edges of Schruppschneiden ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) of the block is the same size.

Milling tool according to one of the preceding claims, characterized in that, within at least one block, the angular spacing between all roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) and all finishing cutting ( 16 ; 116 ; 216 ; 316 ; 416 ; 516 ; 616 ) is the same size.

Milling tool according to one of the preceding claims, characterized in that the teeth of the roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) have a triangular contour.

Milling tool according to one of claims 1 to 6, characterized in that the teeth of the roughing cutters ( 12 . 14 ; 112 . 114 ; 212 . 214 ; 312 . 314 ; 412 . 414 ; 512 . 514 ; 612 . 614 ) have a trapezoidal contour.

milling tool according to one of the preceding claims, characterized that this milling tool tapered conically to one end is.

Milling tool according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting edges ( 12 . 14 . 16 ; 112 . 114 . 116 ; 212 . 214 . 216 ; 312 . 314 . 316 ; 412 . 414 . 416 ; 512 . 514 . 516 ; 612 . 614 . 616 ) are formed obliquely to the longitudinal axis of the milling tool.

Milling tool according to claim 10, characterized in that the angle between the cutting edges ( 12 . 14 . 16 ; 112 . 114 . 116 ; 212 . 214 . 216 ; 312 . 314 . 316 ; 412 . 414 . 416 ; 512 . 514 . 516 ; 612 . 614 . 616 ) and the longitudinal axis ( 22 . 122 . 222 . 322 . 422 ) 0 ° to 15.

Milling tool according to one of the preceding claims, characterized in that the contour of the teeth ( 518 . 618 ) corresponds to a standardized thread profile.

Milling tool according to claim 12, characterized in that the contour of the teeth ( 518 ) corresponds to the contour of a thread of a standard trapezoidal thread.

Milling tool according to claim 12, characterized in that the contour of the teeth ( 618 ) corresponds to the contour of a thread of a standardized metric thread.

milling tool according to one of the preceding claims, characterized that it a diameter of less than 1 mm, preferably less than 0.3 mm.