DE102016104158A1 - Schaftfräser mit konvexer Schrägeintauchkante - Google Patents

Schaftfräser mit konvexer Schrägeintauchkante Download PDF

Info

Publication number
DE102016104158A1
DE102016104158A1 DE102016104158.0A DE102016104158A DE102016104158A1 DE 102016104158 A1 DE102016104158 A1 DE 102016104158A1 DE 102016104158 A DE102016104158 A DE 102016104158A DE 102016104158 A1 DE102016104158 A1 DE 102016104158A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cutting
cutting edge
edge
convex
end mill
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016104158.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Frederick John Palmer
Xiangdong Daniel Fang
Jean-Luc Dufour
David J. Wills
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kennametal Inc
Original Assignee
Kennametal Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kennametal Inc filed Critical Kennametal Inc
Publication of DE102016104158A1 publication Critical patent/DE102016104158A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B23C5/06Face-milling cutters, i.e. having only or primarily a substantially flat cutting surface
    • 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
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/16Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/08Rake or top surfaces
    • B23C2200/081Rake or top surfaces with projections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/08Rake or top surfaces
    • B23C2200/085Rake or top surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/12Side or flank surfaces
    • B23C2200/121Side or flank surfaces with projections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/12Side or flank surfaces
    • B23C2200/125Side or flank surfaces discontinuous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2200/00Details of milling cutting inserts
    • B23C2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23C2200/201Details of the nose radius and immediately surrounding areas
    • 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
    • B23C2210/084Curved cutting edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/54Configuration of the cutting part

Landscapes

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

Abstract

Ein Schaftfräser mit einer Längschneideachse weist einen Schneidkantenabschnitt auf mit: einer Schneidkopfecke, angrenzend an einen Schneidumfang des Schaftfräsers; einer konvexen Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, und einem entgegengesetzten Ende, das näher an der Längsschneideachse liegt; einer geraden Schneidkante mit einem ersten Ende, das an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante angrenzt, und einem zweiten Ende, das näher an der Längsschneidachse liegt; und einer konvexen Schrägeintauchkante, angrenzend an das zweite Ende der geraden Schneidkante.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schaftfräser und genauer betrifft sie einen Schaftfräser mit einer konvexen Schrägeintauchkante.
  • Eine Bearbeitung mit hoher Vorschubgeschwindigkeit kann die Produktivität der Bearbeitung stark erhöhen und gleichzeitig eine wesentlich verbesserte Oberflächenqualität an der Oberfläche des bearbeiteten Werkstücks aufrecht erhalten. Außerdem kann die Verwendung eines Schaftfräsers aus Vollhartmetall mit hoher Vorschubgeschwindigkeit die Lebensdauer eines Werkzeugs gegenüber dem herkömmlichen Hochgeschwindigkeitsschaftfräser aus Stahl deutlich verlängern. Es ist bekannt, dass eine Bearbeitung mit hoher Vorschubgeschwindigkeit zu einem glatten Schnitt und unter einer harten Bearbeitungsbedingung zu gleichmäßig verteilten Spannungen entlang der Schneidkante führt, wodurch die Produktivität der Bearbeitung stark zunimmt und trotzdem eine verbesserte Oberflächenqualität an der Oberfläche des bearbeiteten Werkstücks erreicht wird.
  • In letzter Zeit wird in der Metallbearbeitungsindustrie immer stärker nach einer Reduzierung von Kosten und nach einer Erhöhung der Produktivität gestrebt. So wurden kürzlich mit Erfolg die innovativen Hartmetall-Wendeschneidplatten mit einer Schneidkantengeometrie mit hohem Vorschub entwickelt, die weitläufig für Fräsarbeiten verwendet werden. Typischerweise gibt es unter dem Gesichtspunkt der Geometrie zwei Arten von Hartmetall-Wendeschneidplatten mit einer Schneidkantegeometrie mit hohem Vorschub. Die erste Art sind einseitige Hartmetall-Wendeschneidplatten, die an einem Stahl-Werkzeughalter befestigt werden, beispielsweise solche, die im US-Patent Nr. 7,220,083 und im US-Patent Nr. 8,444,352 vorgestellt werden. Die zweite Art sind doppelseitige Hartmetall-Wendeschneidplatten, die an einem Stahlwerkzeughalter befestigt werden, beispielsweise solche, die im US-Patent Nr. 7,976,250 und im US-Patent Nr. 8,491,234 vorgestellt werden. Die einseitigen Wendeschneidplatten für hohe Vorschubgeschwindigkeiten stellen eine positive Schneidengeometrie bereit und haben somit mehr Bearbeitungsfunktionen, wie Schrägeintauchen, Tauchfräsen und die Ausführung von schraubenlinigen Löchern, während doppelseitige Wendeschneidplatten für hohe Vorschubgeschwindigkeiten mehr verfügbare Schneidkanten bereitstellen, aber allgemein eine negative Geometrie mit begrenzter Funktionalität, beispielsweise beim Schrägeintauchen, haben. Was Fräswerkzeuge mit hoher Vorschubgeschwindigkeit auf Basis von Wendeschneidplatten wie die beiden oben beschriebenen Arten betrifft, so besteht der übliche Nachteil in der Größenbegrenzung, wodurch sie häufig Schwierigkeiten haben, gewisse Bereiche zu erreichen, beispielsweise Taschen oder Nuten. Der Wendebereich weist wegen der Größe der Schneidplatten eine Mindestgrößenbeschränkung auf (derzeit 16 mm / 5/8").
  • Somit besteht ein Bedarf an der Entwicklung eines Schneidwerkzeugs, das Nachteile, Beschränkungen und Mängel bekannter Schneidwerkzeuge überwindet. Es besteht auch ein Bedarf an der Entwicklung eines Schneidwerkzeugs mit hoher Vorschubgeschwindigkeit, das Nachteile, Beschränkungen und Mängel bekannter Schneidwerkzeuge überwindet.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist ein Schaftfräser mit einer Längschneideachse einen Schneidkantenabschnitt auf mit: einer Schneidkopfecke, angrenzend an einen Schneidumfang des Schaftfräsers; einer konvexen Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, und einem entgegengesetzten Ende, das näher an der Längsschneideachse liegt; einer geraden Schneidkante mit einem ersten Ende, das an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante angrenzt, und einem zweiten Ende, das näher an der Längsschneidachse liegt; und einer konvexen Schrägeintauchkante, angrenzend an das zweite Ende der geraden Schneidkante.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein Schaftfräser mit einer Längsschneideachse mindestens einen Schneidkantenabschnitt auf mit: einer Schneidkopfecke, die an einen Schneidumfang des Schaftfräsers angrenzt; einer konvexen Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, und einem entgegengesetzten Ende, wobei ein Radius der konvexen Schneidkante mindestens so groß ist wie die Hälfte eines Nenndurchmessers des Schaftfräsers; einer geraden Schneidkante mit einem ersten Ende, das an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante angrenzt, und einem entgegengesetzten zweiten Ende; und einer konvexen Schrägeintauchkante, die an das zweite Ende der geraden Schneidkante angrenzt, wobei die konvexe Schrägeintauchkante proximal ist zur Längsschneideachse.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein Schaftfräser mit einer Längschneideachse einen Schneidkantenabschnitt auf mit: einer Schneidkopfecke, die an einen Schneidumfang des Schaftfräsers angrenzt; einer ersten Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, und einem entgegengesetzten Ende, wobei zumindest ein Abschnitt der ersten Schneidkante konvex ist; einer zweiten Schneidkante mit einem ersten Ende, das an das entgegengesetzte Ende der ersten Schneidkante angrenzt, und einem zweiten Ende, wobei die zweite Schneidkante allgemein gerade ist; und einer Schrägeintauchkante, die an das zweite Ende der zweiten Schneidkante angrenzt, wobei zumindest ein Abschnitt der Schrägeintauchkante konvex ist und wobei die Schrägeintauchkante proximal ist zur Längsachse.
  • In einem Aspekt besteht ein Bedarf an der Entwicklung eines Schneidwerkzeugs mit hoher Vorschubgeschwindigkeit in Form eines Schaftfräsers aus Vollhartmetall, wie hierin angegeben, das einen flexiblen Schneidvorgang ermöglicht, um manche Bereiche wie Taschen und Nuten zu erreichen, unter anderem in Luft- und Raumfahrtanwendungen oder im Werkzeug- und Formenbau, die mit einem Wendeschneidwerkzeugsystem schwierig zu bewerkstelligen sind. Ein solcher Schaftfräser aus Vollhartmetall mit hoher Vorschubkapazität hat auch viele zusätzliche Fräsfunktionen wie unter anderem Schrägeintauchen bzw. Ramping, Tauchfräsen, Profilfräsen, Kurvennutfräsen und die Herstellung von schraubenförmigen Löchern.
  • In einem anderen Aspekt weist der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubgeschwindigkeit, wie hierin dargestellt, eine konvexe Schneidkante mit großem Radius auf, die tangential mit einer senkrecht zur Schneidachse verlaufenden Facettenschneidkante verbunden ist und dann mit einer zusätzlichen konvexen Schneidkante oder einer konvexen Schrägeintauchkante auf der anderen Seite der Facettenschneidkante kombiniert ist. Solch ein kombiniertes geometrisches Merkmal, das an einem Schaftfräser aus Vollhartmetall angebaut ist, stellt ein leistungsfähiges und universelles Schneidgerät für einen großen Bereich von Bearbeitungszwecken bei Fräsarbeiten dar, um eine gesteigerte Produktivität und verbesserte Oberflächenqualität zu erzielen.
  • In einem noch anderen Aspekt zeigt der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubkapazität der vorliegenden Erfindung eine Kombination aus vorteilhafter Schneidkantenfestigkeit und einmaliger und spezifischer Schneidkantengeometrie, wodurch er Fräsarbeiten mit relativ hohen Vorschubraten ermöglicht und beim Stirnfräsen, Langlochfräsen, Tauchfräsen, bei der Herstellung von schraubenlinigen Löchern und bei Schrägtaucharbeiten nützlich sein kann.
  • In einem anderen Aspekt gibt die vorliegende Erfindung Aspekte eines Vollhartmetall-Schaftfräsers mit hoher Vorschubkapazität an, der mehrere Spannuten (oder Schneidkanten, Fräszähne) für Fräsarbeiten aufweist, beispielsweise Facettenfräsen, Nutenfräsen, Tauchfräsen, Herstellung von schraubenlinigen Löchern und Schrägtaucharbeiten. Der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubgeschwindigkeit zeigt eine Kombination aus vorteilhafter Schneidkantenfestigkeit und einzigartiger Schneidkantengeometrie, um alle Arten von Fräsarbeiten mit relativ hohen Vorschubgeschwindigkeiten zu ermöglichen.
  • In mindestens einem Aspekt umfasst jede Schneidkante des Vollhartmetall-Schaftfräsers mit hoher Vorschubgeschwindigkeit eine Schneidkopfecke am Umfang des Schaftfräsers, mindestens eine konvexen Schneidkante, angrenzend an die Schneidkopfecke, eine gerade Schneidkante (Facette oder Breitschlicht), angrenzend an die konvexe Schneidkante, eine konvexe Schrägeintauchkante, angrenzend an das andere Ende der geraden Schneidkante (Facette), wobei die konvexe Schneidkante mindestens so groß ist wie der halbe Durchmesser des Stirnfläsers und wobei die gerade Schneidkante (Facette) senkrecht zur Schneidachse des Stirnfräsers verläuft.
  • In einem anderen Aspekt weist der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubgeschwindigkeit mit mehrere Schneidzähnen oder Spannuten, wie hierin dargestellt, eine konvexe Schneidkante mit großem Radius auf, die tangential mit einer senkrecht zur Schneidachse verlaufenden Facettenschneidkante verbunden ist und dann mit einer zusätzlichen konvexen Schneidkante oder einer konvexen Schrägeintauchkante auf der anderen Seite der Facettenschneidkante kombiniert ist. Solch ein kombiniertes geometrisches Merkmal, das an einem Schaftfräser aus Vollhartmetall angebaut ist, stellt ein leistungsfähiges und universelles Schneidgerät für einen großen Bereich von Bearbeitungszwecken einschließlich von Hochtemperaturlegierungen, Titan, bei Fräsarbeiten dar, um eine gesteigerte Produktivität und verbesserte Oberflächenqualität zu erzielen. Der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubkapazität zeigt eine Kombination aus vorteilhafter Schneidkantenfestigkeit und einmaliger Schneidkantengeometrie, wodurch er Fräsarbeiten mit relativ hohen Vorschubraten ermöglicht und beim Stirnfräsen, Langlochfräsen, Tauchfräsen, bei der Herstellung von schraubenlinigen Löchern und bei Schrägtaucharbeiten nützlich sein kann.
  • In einem anderen Aspekt weist die Erfindung zwei Ziele auf, zum Ersten die Reduzierung des minimalen Durchmessers, der den aktuellen Bereich überschneidet, und zum Zweiten die Erhöhung der Spannutenanzahl, um die Produktivität zu steigern.
  • Entsprechend werden hierin bestimmte nicht-beschränkende Ausführungsformen des Vollhartmetall-Schaftfräsers mit hoher Vorschubgeschwindigkeit beschrieben. Der Vollhartmetall-Schaftfräser mit hoher Vorschubgeschwindigkeit kann bekannte Größen und Formen aufweisen und kann für eine herkömmliche Verwendung in einer Reihe von Fräsanwendungen ausgelegt sein. Man beachte, dass die vorliegende Beschreibung möglicherweise nur solche Aspekte der Erfindung darstellt, die nötig sind, um sie klar verständlich zu machen, und dass bestimmte Aspekte für einen Fachmann naheliegend sein können. Daher werden Aspekte, die nicht notwendig sind, um die Erfindung verständlich darzustellen, möglicherweise nicht angegeben, um die Beschreibung übersichtlich zu halten.
  • Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nach einem Überblick über diese Beschreibung und die Zeichnungen besser verstanden werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein seitlicher Aufriss eines Vollhartmetall-Schaftfräsers gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • 2 ist eine Endansicht des in 1 dargestellten Vollhartmetall-Schaftfräsers gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • 3 ist ein vergrößerter Abschnitt des in 1 dargestellten Vollhartmetall-Schaftfräsers gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • 4 ist ein vergrößerter Abschnitt des in 3 dargestellten Vollhartmetall-Schaftfräsers gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • 5 ist eine Darstellung eines Schneidkantenprofils eines Vollhartmetall-Schaftfräsers gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • 6 ist ein vergrößerter Abschnitt von 5 gemäß einem Aspekt der Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Man beachte, dass bestimmte Beschreibungen der vorliegenden Erfindung hierin vereinfacht wurden, um nur solche Elemente und Beschränkungen darzustellen, die für ein klares Verständnis der vorliegenden Erfindung nötig sind, und dass der Klarheit zuliebe andere Elemente weggelassen wurden. Ein Fachmann wird nach Betrachtung der vorliegenden Beschreibung der Erfindung erkennen, dass bei der praktischen Umsetzung der vorliegenden Erfindung andere Elemente und/oder Beschränkungen von Vorteil sein können. Da solche andere Elemente und/oder Beschränkungen von einem Fachmann nach der Betrachtung der vorliegenden Beschreibung der Erfindung ohne Weiteres ermittelt werden können und für ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht nötig sind, ist hierin keine Erörterung solcher Elemente und Beschränkungen bereitgestellt. Zum Beispiel können Ausführungsformen der Schaftfräser der vorliegenden Erfindung, wie hierin erörtert, ganz aus Vollhartmetall oder in Form eines Vollhartmetallkopfes hergestellt werden, der einen Schneidabschnitt aufweist und der durch Verschmelzen oder andere mechanische Herstellungsverfahren an einer Stahlstange befestigt ist. Die Verfahren, mit denen die Stirnfräser für hohe Vorschubgeschwindigkeiten hergestellt werden, sind für einen Durchschnittsfachmann zu verstehen und werden daher hierin nicht näher beschrieben. Außerdem sollten sämtliche geometrischen Formen durch den Begriff „im Wesentlichen“ als modifiziert betrachtet werden, wobei der Begriff „im Wesentlichen“ bedeutet, dass die Form innerhalb typischer Design- und Herstellungstoleranzen für Schneidplatten ausgebildet wird.
  • Es wird auf 14 Bezug genommen, wo ein Schaftfräser 10 mit einer Schneidachse 12 gemäß einem Aspekt der Erfindung dargestellt ist. In einem Aspekt weist der Schaftfräser 10 die Form eines Vollhartmetall-Schaftfräsers auf. Man beachte, dass der Schaftfräser 10 die Form verschiedener Arten von Schaftfräsern und zugehöriger Schneidplatten aufweisen kann.
  • Wie in 2 dargestellt ist, weist der Schaftfräser 10 einen Nenndurchmesser D auf. Der Schaftfräser 10 weist ferner mehrere Spannuten (oder Zähne) 14a, 14b und 14c auf. Für jeden Schneidzahn, wie beispielsweise 14a, sind am vorderen Ende mehrere Schneidfreiflächen 16, 18 und 20 vorhanden, die für eine positive Schneidwirkung sorgen. Der Stirnfräser 10 weist außerdem eine Schrägschneidfläche 21 auf, die beispielsweise in Form einer planen Fläche, einer gekrümmten Fläche, einer gerillten Fläche oder einer komplex gerillten Fläche mit mehreren Spanwinkeln und Kantenausführungen gestaltet sein kann.
  • 3 ist eine skalierte oder vergrößerte Darstellung des Bereichs 3 von 1 und stellt die Einzelheiten eines Schneidkantenabschnitts 22 (der z.B. als Schneidkante für hohe Vorschubgeschwindigkeiten bezeichnet werden kann) des Stirnfräsers 10 dar. Man beachte, dass der Stirnfräser 10 gemäß Aspekten der Erfindung auch zusätzliche oder mehr Schneidkantenabschnitte aufweisen kann.
  • Der Schneidkantenabschnitt 22 weist eine Schneidkopfecke 24 nahe an einem oder angrenzend an einen Schneidumfang 26 (d.h. proximal nahe am Nenndurchmesser D) auf. Der Schneidumfang 26 kann einen zylindrischen Schneidbereich aufweisen, um eine 90-Grad-Wand oder -Ecke zu erzeugen. Der Schneidkantenabschnitt 22 weist ferner eine konvexe Schneidkante 28, angrenzend an die Schneidkopfecke 24, auf. In einem Aspekt ist die konvexe Schneidkante 28 so gestaltet, dass sie ein Ende, das an die Schneidkopfecke 24 angrenzt, und ein anderes oder entgegengesetztes Ende aufweist, das näher an der Längsschneidachse 12 liegt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist der Schneidkantenabschnitt 22 auch eine gerade Schneidkante 30 auf, die auch als Facette bezeichnet werden kann, angrenzend an die konvexe Schneidkante 28 (siehe beispielsweise 3 und 4, wobei 4 eine skalierte oder vergrößerte Darstellung des Bereichs 4 von 3 ist). In einem Aspekt weist die gerade Schneidkante 30 ein erstes Ende, angrenzend an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante 28, und ein zweites Ende auf, das näher an der Längsschneidachse 12 liegt. In einem anderen Aspekt ist die gerade Schneidkante 30 so gestaltet, dass sie senkrecht zur Längsschneidachse 12 ist.
  • Der Schneidkantenabschnitt weist ferner eine konvexe Schrägeintauchkante 32 auf, angrenzend an die gerade Schneidkante 30. In einem Aspekt weist die konvexe Schrägeintauchkante 32 ein Ende, angrenzend an das zweite Ende der geraden Schneidkante 30, auf. In einem anderen Aspekt ist die konvexe Schrägeintauchkante 32 proximal zur Längsschneidachse 12 gestaltet.
  • In einem anderen Aspekt der Erfindung ist ein Radius R1 der konvexen Schneidkante 28 mindestens so groß wie die Hälfte des Nenndurchmessers D des Schaftfräsers 10. Eine solche Geometrie ermöglicht eine Kombination von Vorteilen, die von einer rund geformten Schneidplatte mit viel größerem Radius und einer eckig geformten Schneidplatte von herkömmlicher Größe gezeigt werden. In einem Aspekt liegt der Radius R1 der konvexen Schneidkante 28 im Bereich von etwa 2,5 mm bis etwa 35 mm.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung liegt ein Radius R2 der konvexen Schrägeintauchkante 32 im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 15 mm. Außerdem liegt eine Länge oder horizontale Abmessung L1 der konvexen Schrägeintauchkante 32 im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 25 mm.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung liegt eine Länge L2 der geraden Schneidkante 30 im Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 2 mm.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung liegt ein Radius R3 der Schneidkopfecke 24 im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 4 mm.
  • In 4 ist eine gepunktete Linie 34 gezeigt, die eine entsprechende gerade Schrägeintauchkante darstellen kann und die mit den beiden Enden der konvexen Schrägeintauchkante 32 der vorliegenden Erfindung verbunden ist. Gemäß einem wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhalten die Vorteile, die eine konvexe Schrägeintauchkante 32 bringt, dass man eine längere Schrägeintauchkante für eine bessere Verteilung von Spannungen, eine stärkere Schrägeintauchkante aufgrund der runden Form und eine glattere Schrägeintauchwirkung hat. Außerdem ist die konvexe Schrägeintauchkante 32 von Vorteil für andere Fräsarbeiten, wie Tauchfräsen, Profilfräsen, das Fräsen von gekrümmten Nuten und die Herstellung von schraubenlinigen Löchern, für die die Schrägeintauchkante 32 verwendet werden muss. Wie hierin beschrieben, reicht der Radius der konvexen Schrägeintauchkante 32 von einem sehr kleinen Radius bis zu einem sehr großen Radius, beispielsweise abhängig vom Wert seiner Länge oder seiner horizontalen Abmessung L1. In einem speziellen Beispiel, wo der Radius R2 in Bezug auf die horizontale Abmessung L1 sehr groß ist, nähert sich die konvexe Schrägeintauchkante 32 einer geraden Linie an (wie der gepunkteten Linie 34) oder erscheint zumindest eine gerade Linie zu sein wie die gepunktete Linie 34, bleibt aber konvex. Ferner ist eine Schrägeintauchschnittfläche 35 in Form entweder einer Spanfläche mit einem Spanwinkel oder einer genuteten Spanfläche unmittelbar hinter der konvexen Schrägeintauchkante 32 vorhanden, die zusätzlich zum Schrägeintauchen auch eine Schneidebene bereitstellt, wenn der Vorschub die Facettenbreite übertrifft.
  • In einem anderen Aspekt der Erfindung ist zumindest ein Abschnitt der konvexen Schneidkante 28 konvex. In einem anderen Aspekt können andere Abschnitte der konvexen Schneidkante 28 die Form von kombinierten Bögen und gerader Linie oder die Form von Spline-Kurven aufweisen.
  • In einem anderen Aspekt der Erfindung ist zumindest ein Abschnitt der konvexen Schrägeintauchkante 32 konvex. In einem anderen Aspekt kann die konvexe Schrägeintauchkante 32 die Form einer kombinierten geraden Kante und konvexen Kante oder die Form von Spline-Kurven oder die Kombination von gerader Kante, konvexer Kante und Spline-Kante aufweisen.
  • Es wird auf die 5 und 6 Bezug genommen, wo ein Beispiel für die vorliegende Erfindung in Form eines Schneidkantenprofils 50 dargestellt ist (wobei 6 eine skalierte oder vergrößerte Ansicht des Bereichs 6 von 5 ist). Genauer weist das Schneidkantenprofil 50 eines Schaftfräsers mit hoher Vorschubgeschwindigkeit, beispielsweise des Schaftfräsers 10, eine Schneidkopfecke 52 mit einem Radius R 0,6 mm, eine konvexe Schneidkante 51 mit einem Radius von R 7,8 mm, der größer ist als die Hälfte des Nenndurchmessers, der R 5,0 mm ist (nicht angezeigt), eine gerade Schneidkante (Facette) 53 mit einer Länge von 0,5 mm und eine konvexe Schrägeintauchkante 54 mit einer horizontalen Abmessung von 0,8 mm und einem Radius R 2,1 mm auf. Der Winkel 13,6° ist der Schneideinstellwinkel der konvexen Schneidkante 51. Als Merkmal der Erfindung ist die gerade Schneidkante 53 senkrecht zur Längsschneidachse 55. Die konvexe Schrägeintauchkante 54 weist einen Krümmungsradius R 2,1 mm für eine horizontale Abmessung von 0,8 mm als Beispiel auf, kann aber von einem sehr kleinen Radius bis zu einem sehr großen Radius reichen, und in einem speziellen Fall, wenn der Radius in Bezug auf die horizontale Abmessung sehr groß ist, erscheint die konvexe Schrägeintauchkante als gerade Linie, bleibt dabei aber konvex.
  • Während vorstehend bestimmte Aspekte der Erfindung zum Zwecke der Erläuterung beschrieben wurden, wird es für den Fachmann klar sein, dass zahlreiche Variationen der Einzelheiten der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können, ohne von der Erfindung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7220083 [0003]
    • US 8444352 [0003]
    • US 7976250 [0003]
    • US 8491234 [0003]

Claims (20)

  1. Schaftfräser mit einer Längsschneidachse, umfassend: einen Schneidkantenabschnitt, der aufweist: eine Schneidkopfecke, angrenzend an einen Schneidumfang des Schaftfräsers; eine konvexe Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, und einem anderen Ende, das näher an der Längsschneidachse liegt; eine gerade Schneidkante mit einem ersten Ende, angrenzend an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante, und einem zweiten Ende, das näher an der Längsschneidachse liegt; und einer konvexen Schrägeintauchkante, angrenzend an das zweite Ende der geraden Schneidkante.
  2. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei ein Radius der konvexen Schneidkante mindestens so groß wie die Hälfte eines Nenndurchmessers des Schaftfräsers.
  3. Schaftfräser nach Anspruch 2, wobei der Radius der konvexen Schneidkante im Bereich von etwa 2,5 mm bis etwa 35 mm liegt.
  4. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei die konvexe Schrägeintauchkante proximal zur Längsschneidachse ist.
  5. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei ein Radius der konvexen Schrägeintauchkante im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 15 mm liegt.
  6. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei eine Länge der konvexen Schrägeintauchkante im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 25 mm liegt.
  7. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei eine Länge der geraden Schneidkante im Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 2 mm liegt.
  8. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei ein Radius der Schneidkopfecke im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 4 mm liegt.
  9. Schaftfräser nach Anspruch 1, ferner zusätzliche Schneidkantenabschnitte aufweisend.
  10. Schaftfräser nach Anspruch 9, ferner eine Spannut und eine Schrägschneidfläche, die den einzelnen Schneidkantenabschnitten entsprechen, aufweisend.
  11. Schaftfräser nach Anspruch 1, wobei die gerade Schneidkante senkrecht zur Längsschneidachse ist.
  12. Schaftfräser mit einer Längsschneidachse, umfassend: mindestens einen Schneidkantenabschnitt, der aufweist: eine Schneidkopfecke, angrenzend an einen Schneidumfang des Schaftfräsers; eine konvexe Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt, wobei ein Radius der konvexen Schneidkante mindestens so groß ist wie die Hälfte eines Nenndurchmessers des Schaftfräsers; eine gerade Schneidkante mit einem ersten Ende angrenzend an das entgegengesetzte Ende der konvexen Schneidkante und einem entgegengesetzten zweiten Ende; und einer konvexen Schrägeintauchkante, angrenzend an das zweite Ende der geraden Schneidkante, wobei die konvexe Schrägeintauchkante proximal zur Längsschneidachse ist.
  13. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei der Radius der konvexen Schneidkante im Bereich von etwa 2,5 mm bis etwa 35 mm liegt.
  14. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei ein Radius der konvexen Schrägeintauchkante im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 15 mm liegt.
  15. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei eine Länge der konvexen Schrägeintauchkante im Bereich von etwa 0,25 mm bis etwa 25 mm liegt.
  16. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei eine Länge der geraden Schneidkante im Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 2 mm liegt.
  17. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei ein Radius der Schneidkopfecke im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 4 mm liegt.
  18. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei der Schaftfräser als Vollhartmetall-Schaftfräser ausgebildet ist.
  19. Schaftfräser nach Anspruch 12, wobei die gerade Schneidkante senkrecht zur Längsschneidachse ist.
  20. Schaftfräser mit einer Längsschneidachse, umfassend: einen Schneidkantenabschnitt, der aufweist: eine Schneidkopfecke, angrenzend an einen Schneidumfang des Schaftfräsers; eine erste Schneidkante mit einem Ende, das an die Schneidkopfecke angrenzt und mit einem entgegengesetzten Ende, wobei zumindest ein Abschnitt der ersten Schneidkante konvex ist; eine zweite Schneidkante mit einem ersten Ende, das an das entgegengesetzte Ende der ersten Schneidkante angrenzt, und einem zweiten Ende, wobei die zweite Schneidkante allgemein gerade ist; und eine Schrägeintauchkante, die an das zweite Ende der zweiten Schneidkante angrenzt, wobei zumindest ein Abschnitt der Schrägeintauchkante konvex ist, und wobei die Schrägeintauchkante proximal ist zur Längsschneidachse.
DE102016104158.0A 2015-03-18 2016-03-08 Schaftfräser mit konvexer Schrägeintauchkante Withdrawn DE102016104158A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/660,977 US20160271706A1 (en) 2015-03-18 2015-03-18 Endmill with convex ramping edge
US14/660,977 2015-03-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016104158A1 true DE102016104158A1 (de) 2016-09-22

Family

ID=56853281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016104158.0A Withdrawn DE102016104158A1 (de) 2015-03-18 2016-03-08 Schaftfräser mit konvexer Schrägeintauchkante

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160271706A1 (de)
CN (1) CN105983721A (de)
DE (1) DE102016104158A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD858593S1 (en) 2016-12-20 2019-09-03 Kennametal Inc. Solid end mill
EP3744453A1 (de) * 2019-05-31 2020-12-02 Hofmann & Vratny OHG Fräswerkzeug mit zentrierwirkung
US11865629B2 (en) 2021-11-04 2024-01-09 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with high ramp angle capability

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9555486B2 (en) * 2012-07-27 2017-01-31 Mitsubishi Hitachi Tool Engineering, Ltd. Multi-flute endmill
JP7075584B2 (ja) * 2018-04-16 2022-05-26 三菱重工業株式会社 ラジアスエンドミル及びこれを用いた工作機械、並びにラジアスエンドミルの設計方法及び加工方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7220083B2 (en) 2003-10-15 2007-05-22 Tdy Industries, Inc. Cutting insert for high feed face milling
US7976250B2 (en) 2009-02-12 2011-07-12 Tdy Industries, Inc. Double-sided cutting inserts for high feed milling
US8491234B2 (en) 2009-02-12 2013-07-23 TDY Industries, LLC Double-sided cutting inserts for high feed milling

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2557751A (en) * 1946-05-01 1951-06-19 Frederick A Melzer Boring and end mill cutter
GB8602971D0 (en) * 1986-02-06 1986-03-12 Marwin Cutting Tools Ltd Tool formation
IL110785A (en) * 1994-08-25 1998-04-05 Iscar Ltd Put a spinner for a rotary milling tool
SE512040C2 (sv) * 1998-05-06 2000-01-17 Sandvik Ab Vändskär för pinnfräsar
US6056485A (en) * 1998-09-01 2000-05-02 Kennametal Inc. Ramp plunge and feed milling cutter
SE526105C2 (sv) * 2003-02-06 2005-07-05 Seco Tools Ab Fräs med tre konvext krökta skäreggar betning
JP3590800B1 (ja) * 2003-07-07 2004-11-17 有限会社中津川超硬刃物 エンドミル
WO2005089991A1 (en) * 2004-03-12 2005-09-29 Sandvik Intellectual Property Ab Cutting tool and method for cutting material
US7070363B2 (en) * 2004-07-15 2006-07-04 Kennametal Inc. Cutting insert for high-speed milling cutter
JP2007044779A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Sumitomo Electric Hardmetal Corp スローアウェイチップ及びそれを用いたミーリングカッタ
IL174775A (en) * 2006-04-04 2013-06-27 Hanita Metal Works Ltd Milling face
FR2920327B1 (fr) * 2007-08-30 2009-11-20 Snecma Fraise a rainurer pour usinage a grande avance et a faible profondeur de passe
US7905689B2 (en) * 2008-05-07 2011-03-15 Tdy Industries, Inc. Cutting tool system, cutting insert, and tool holder
KR101029675B1 (ko) * 2008-12-05 2011-04-15 한국야금 주식회사 우수한 가공면조도를 갖는 엔드밀
SE0950135A1 (sv) * 2009-03-09 2010-06-08 Seco Tools Ab Skärverktyg med radiella skäreggar
JP5803647B2 (ja) * 2011-02-16 2015-11-04 三菱日立ツール株式会社 エンドミル
US20140356081A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-04 Kennametal Inc. End mill with high ramp angle capability
US9381583B2 (en) * 2014-02-12 2016-07-05 Kennametal Inc. Prismatic and cylindrical cutting inserts

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7220083B2 (en) 2003-10-15 2007-05-22 Tdy Industries, Inc. Cutting insert for high feed face milling
US8444352B2 (en) 2003-10-15 2013-05-21 TDY Industries, LLC Cutting insert for high feed face milling
US7976250B2 (en) 2009-02-12 2011-07-12 Tdy Industries, Inc. Double-sided cutting inserts for high feed milling
US8491234B2 (en) 2009-02-12 2013-07-23 TDY Industries, LLC Double-sided cutting inserts for high feed milling

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD858593S1 (en) 2016-12-20 2019-09-03 Kennametal Inc. Solid end mill
USD858595S1 (en) 2016-12-20 2019-09-03 Kennametal Inc. Solid end mill
USD858594S1 (en) 2016-12-20 2019-09-03 Kennametal Inc. Solid end mill
USD860273S1 (en) 2016-12-20 2019-09-17 Kennametal Inc Solid end mill
US10537945B2 (en) 2016-12-20 2020-01-21 Kennametal Inc. End mills having differential twisted gash profiles
EP3744453A1 (de) * 2019-05-31 2020-12-02 Hofmann & Vratny OHG Fräswerkzeug mit zentrierwirkung
US11865629B2 (en) 2021-11-04 2024-01-09 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with high ramp angle capability

Also Published As

Publication number Publication date
US20160271706A1 (en) 2016-09-22
CN105983721A (zh) 2016-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112009000013B4 (de) Stirnfräser
EP1859883B1 (de) Schneideinsatz mit Planschneide, insbesondere für Planfräser
DE3323442C2 (de)
DE102016104158A1 (de) Schaftfräser mit konvexer Schrägeintauchkante
EP1907158B1 (de) Schneideinsatz, werkzeug sowie verfahren zur spanenden bearbeitung eines werkstücks
DE102014204700B4 (de) Rotationswerkzeug, insbesondere Bohrwerkzeug sowie Verfahren zur Herstellung eines Rotationswerkzeuges
DE602004004641T2 (de) Tangentialschneideinsatz und fräswerkzeug
DE102015218511A1 (de) Rotierendes Zerspanungswerkzeug
DE102015112417B4 (de) Rotierendes Schneidwerkzeug mit nachschleifbaren Schneideinsätzen
DE102009015014A1 (de) Radiusschaftfräser aus kubischem Bornitrid
DE2615609B2 (de) Fräswerkzeug
EP2484471B1 (de) Bearbeitungswerkzeug
DE112017000520B4 (de) Schaftfräser und Verfahren des Herstellens eines maschinell-bearbeiteten Produkts
DE60131843T3 (de) Fräser
EP2848343A1 (de) Fräser mit Kordel aus einem speziellen Zahnprofil
EP1215003B1 (de) Schaftfräser für die Bearbeitung von Werkstücken aus Nichteisenmetall oder Kunststoff
DE69614021T2 (de) Spiralschaftfräser und dessen Herstellungsverfahren
EP2929966B1 (de) Vollfräswerkzeug zur rotierenden Materialbearbeitung
DE102015102059A1 (de) Prismatische und zylindrische schneideinsätze
EP3419781B1 (de) Fräswerkzeug
DE102013002730A1 (de) Fräswerkzeug zum Schruppen und Schlichten von Werkstücken
DE112014004176T5 (de) Räumschneider
DE112017005751B4 (de) Drehwerkzeug und dieses verwendendes Verfahren zur Herstellung eines spanabhebend bearbeiteten Produkts
DE102018120182B4 (de) Rotationsschneidwerkzeug mit komplexer Freifläche
DE29603475U1 (de) Bohrwerkzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee