DE102016206721A1

DE102016206721A1 - Schneidwerkzeug zur verbesserten Spanabfuhr und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102016206721A1
Application number: DE102016206721.4A
Authority: DE
Inventors: Danny Ray Davis
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2015-04-22
Filing date: 2016-04-20
Publication date: 2016-10-27
Also published as: US9878379B2; US20160311039A1; CN106064250A; CN106064250B

Abstract

Ein Fräswerkzeug umfasst einen Schaft und einen am Schaft angebrachten Schneidkopf. Der Schneidkopf weist mehrere spiralförmige Zähne auf, wobei jeder Zahn eine Schneidspitze, eine voreilende Fläche und eine Hinterfläche umfasst. Zwischen der voreilenden Fläche eines nachlaufenden Zahns und der Hinterfläche eines unmittelbar vorhergehenden Zahns wird eine Spannut ausgebildet. Der Spannutgrund wird mit einem Kanal ausgebildet, wobei der Spannutgrund einen im Profil planen oder konvexen Bereich aufweist, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen. Ein Verfahren zur Herstellung des Fräswerkzeugs umfasst das Drehen eines zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse, das Drehen einer scheibenförmigen Nutenschleifscheibe um eine Drehachse einer Spanscheibe, wobei die Schleifscheibe einen ersten Schleifbereich und einen zweiten Schleifbereich aufweist, das Bewegen der Schleifscheibe in eine Längsrichtung, sodass die spiralförmige Spannut mit dem Kanal ausgebildet wird, welcher einen Spannutgrund mit einem im Profil planen oder konvexen Bereich aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
ERFINDUNGSGEBIET
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Schneidwerkzeuge. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Schneidwerkzeug mit mehreren Spannuten, wobei eine Spannut für eine hervorragende Spanabfuhr (d. h. die Entfernung von Bearbeitungsrückständen) im Querschnitt eine W-Form aufweist.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
In 10–12 ist ein herkömmliches Fräswerkzeug 100 zu sehen. Das Fräswerkzeug 100 umfasst einen Schneidkopf 102 und einen integrierten koaxialen Schaft 103 zur Befestigung in einem Spannfutter oder auf einem Spanndorn einer Werkzeugmaschine zwecks Drehung um eine X-Achse.
Der Schneidkopf 102 umfasst mehrere spiralförmige Spannuten 105, die sich von einem voreilenden Ende 106 des Schneidkopfs 102 zu einem hinteren Ende 107 des Schneidkopfs 102 erstrecken. Jede Spannut 105 weist einen Zahn 108 mit einer voreilenden Fläche 109 und einer Hinterfläche 110 auf, wie in 12 dargestellt. Die voreilende Fläche 109 zeigt bei der Verwendung in die Drehrichtung des Fräswerkzeugs 100 und weist eine Schneidspitze 104 auf.
Wie in 10 dargestellt, weist jeder Zahn 108 zudem eine primäre Freispan-Facette 112 auf, die im abgebildeten Beispiel plan ist. Die primäre Facette 112 umfasst einen Steg, der sich rückwärts von der Spitze 104 der führenden Schnittkante 109 des Zahns 108 zu einer Absatz 115 erstreckt.
Die voreilende Fläche 109 eines nachlaufenden Zahns 108 und eine Hinterfläche 110 des unmittelbar vorhergehenden Zahns 108 laufen auseinander und bilden gemeinsam mit einem Spannutengrund 113 einen Kanal 114. Der Kanal 114 dient zum Entfernen von Bearbeitungsrückständen (d. h. der Späne) und ist so ausgelegt, dass die beim Schneiden erzeugten Späne ohne Verstopfung des Schneidwerkzeugs abgehoben werden. Dies erfolgt durch die Kontrolle des Abstands der Zähne, der Tiefe des Kanals 114 und der Breite des Stegs der primären Facette 112.
Wie zuvor beschrieben, umfasst die Geometrie von Rotationsfräsern viele Merkmale und Elemente, wobei jedes beim Erreichen der gewünschten Leistung eine Rolle spielt. Das grundlegendste Geometrie-Element ist eine Spannut, auch bekannt als Kerbe, wobei mehrere davon Spankanten, Spanflächen oder Zähne bilden und letztendlich zur Spanbildung (d. h. Bearbeitungsrückstände) und als Abfuhrkanal dienen. Die Nutengeometrie oder Nutenform entscheidet bei Fräsanwendungen über Erfolg und Misserfolg. Üblicherweise werden Spanfläche, Nutenkern und Spannutrücken durch eine einzige Bewegung (d. h. Schleifweg) ausgebildet, wobei die Querschnittsform der Spannuten mittels mathematischer Berechnungen aufgrund verschiedener Parameter wie Nutenkern, Spanwinkel, Tiefe der Spanwinkelwerte, Zahnbreite (oder Anstellwinkel), Schleifscheibenform und Nutenkernprofil entlang der Drehachse definiert wird.
Aufgrund der zuvor genannten Größen unterliegen die Berechnungen strikten Beschränkungen. Die Folge sind bestimmte Spannutenformen, die rein rechnerisch unmöglich erzielt werden können. Folglich weist der Großteil der Querschnittsformen von Spannuten viele Gemeinsamkeiten auf, wobei zur Erzielung des gewünschten Volumens bei der Spanabfuhr eine möglichst große Nutentiefe und die Beibehaltung der gewünschten Zahnbreite äußerst wichtig sind.
Der Nachteil der herkömmlich verwendeten Nutenform ist in der daraus resultierenden Form der Hinterfläche 110 der Spannut 105 ersichtlich, wo ein Materialwulst gebildet ist und dadurch das Volumen der Spannut 105 ohne zusätzliche Festigkeit verringert wird. Diese Nachteile werden bei der Verwendung von Fräswerkzeugen mit sechs (6) oder mehr Spannuten noch offensichtlicher. Mangelnder Platz ist für herkömmliche Spannuten eine unlösbare Aufgabe, um genügend Volumen zur Spanabfuhr und gleichzeitig eine ausreichende Zahnbreite bereitzustellen. Aus diesem Grund haben herkömmliche Fräswerkzeuge mit mehreren Spannuten Probleme mit der adäquaten Spanabfuhr.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Das Problem der effektiven Spanabfuhr bei Schneidwerkzeugen mit mehreren Spannuten wird durch ein Schneidwerkzeug mit mehreren Spannuten gelöst, wobei die Spannuten einen Spannutengrund mit einem im Profil im Wesentlichen planen oder konvexen Bereich aufweisen, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen. Der deutlich sichtbare Unterschied zu herkömmlichen Fräswerkzeugen besteht im Entfernen des Wulst am Spannutrücken mit einer Schleifscheibe, welche einen ersten Schleifbereich gebildet in einem ersten Winkel und einen zweiten Schleifbereich gebildet in einem zweiten Winkel zu einer Ebene aufweist, die senkrecht zu der Längsachse des Fräswerkzeuges liegt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Hartmetall-Fräser einen Schaft, einen am Schaft angebrachten Schneidkopf mit mehreren spiralförmigen Zähnen, wobei jeder Zahn eine Schneidspitze, eine voreilende Fläche und eine Hinterfläche aufweist; und eine Spannut, ausgebildet zwischen der voreilenden Fläche eines nachlaufenden Zahns und einer Hinterfläche eines unmittelbar vorhergehenden Zahns, wobei ein Kanal der Spannut einen Spannutgrund mit einem im Profil generell planen oder konvexen Bereich aufweist, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Fräswerkzeugs mit einem Schneidkopf, einem Schaft und einer Spannut, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a) Drehen eines zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse;
b) Drehen einer scheibenförmigen Nutenschleifscheibe um eine Drehachse einer Spannutscheibe, wobei die Schleifscheibe einen ersten Schleifbereich und einen zweiten Schleifbereich aufweist;
c) Bewegen der Schleifscheibe in eine Längsrichtung in den zylindrischen Rohling bei einer linearen Geschwindigkeit und gleichzeitiger Drehung des zylindrischen Rohlings, sodass sich in der Wandfläche des zylindrischen Rohlings eine spiralförmige Spannut bildet; und
d) mehrmaliges Wiederholen der Schritte (b) und (c), bis die gewünschte Anzahl weiterer Spannuten erreicht ist, wobei die Schleifscheibe die spiralförmige Nut mit einem Kanal ausbildet, welcher einen Spannutgrund mit einem im Profil planen oder konvexen Bereich aufweist, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Obwohl verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt werden, sollten die gezeigten speziellen Ausführungsformen nicht als Begrenzung der Ansprüche aufgefasst werden. Es wird erwartet, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzbereich dieser Erfindung abzuweichen.
1 ist eine isometrische Ansicht eines Fräswerkzeugs mit einem Spannutengrund, welcher gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einem im Wesentlichen planen oder konvexen Bereich aufweist;
2 ist eine Seitenansicht des Fräswerkzeugs von 1;
3 ist eine Endansicht des Fräswerkzeugs von 1;
4 ist eine Querschnittansicht des Fräswerkzeugs entlang von Linie 4-4 von 2;
5 ist eine weitere Querschnittansicht eines herkömmlichen Fräswerkzeugs und des Fräswerkzeugs der Erfindung entlang von Linie 4-4 von 2;
6 ist eine weitere Endansicht des Fräswerkzeugs von 1;
7 zeigt einen Schleifvorgang mit einem einzigen Schleifweg zur Ausbildung der Spannuten und des Spannutgrunds, der gemäß einem Verfahren der Erfindung einen im Wesentlichen planen oder konvexen Bereich aufweist;
8 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Schleifvorgangs mit einem einzigen Schleifweg zur Ausbildung der Spannuten und des Spannutgrunds, der gemäß einem Verfahren der Erfindung einen im Wesentlichen planen oder konvexen Bereich aufweist;
9 ist eine vergrößerte Ansicht, die die Schleifscheibe mit einem ersten Schleifbereich ausgebildet in einem ersten Winkel und einen zweiten Schleifbereich ausgebildet in einem zweiten Winkel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
10 ist eine isometrische Ansicht eines herkömmlichen Fräswerkzeugs;
11 ist eine Seitenansicht des herkömmlichen Fräswerkzeugs von 9; und
12 ist eine Querschnittansicht des Fräswerkzeugs entlang von Linie 11-11 von 10.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ein Schneidwerkzeug 10, zum Beispiel ein Fräswerkzeug, wird in 1–6 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Obwohl in der dargestellten Ausführungsform ein Fräswerkzeug 10 zu sehen ist, können die Prinzipien der nachfolgend beschriebenen Erfindung auch auf andere Rotationsschneidwerkzeuge wie VHM-Bohrer, Gewindebohrer und Reibahlen angewendet werden. Das Fräswerkzeug 10 umfasst einen Schneidkopf 12 und einen integrierten koaxialen Schaft 13 zur Befestigung in einem Spannfutter oder auf einem Spanndorn einer Werkzeugmaschine zwecks Drehung um eine X-Achse.
Der Schneidkopf 12 umfasst mehrere spiralförmige Spannuten 15, die sich von einem voreilenden Ende 16 des Schneidkopfs 12 zu einem hinteren Ende 17 des Schneidkopfs 12 erstrecken. In der dargestellten Ausführungsform weist der Schneidkopf 12 insgesamt sechs (6) Spannuten 15 auf. Allerdings ist zu erkennen, dass die Erfindung abhängig von den Abmessungen des Fräswerkzeugs 10 mit jeder bevorzugten Anzahl von Spannuten 15 ausführbar ist. Ein Fräswerkzeug 10 mit einem relativ großen Fräsdurchmesser D kann beispielsweise mehr Spannuten aufweisen als ein Fräswerkzeug mit einem relativ kleineren Fräsdurchmesser D und umgekehrt. Daher kann das Fräswerkzeug 10 von nur sechs (6) Spannuten 15 (und Zähnen 18) bis zu dreißig (30) Spannuten 15 (und Zähnen 18) und einen Fräsdurchmesser D zwischen etwa 6 mm und etwa 35 mm aufweisen.
Wie in 4 gezeigt wird, weist jede Spannut 15 einen Zahn 18 mit einer voreilenden Fläche 19 und einer Hinterfläche 20 auf. Jede Spannut 15 ist zwischen der voreilenden Fläche 19 eines nachlaufenden Zahns 18 und der Hinterfläche 20 eines unmittelbar vorhergehenden Zahns 18 angeordnet. Die voreilende Fläche 19 zeigt bei der Verwendung in die Drehrichtung R des Fräswerkzeugs 10 und weist eine Schneidspitze 14 auf. Die Schneidspitze 14 eines jeden Zahns 18 liegt am Umfang eines Teilkreises mit einem Durchmesser D (3). Die voreilende Fläche 19 weist einen positiven radialen Spanwinkel RA auf. Der radiale Spanwinkel RA ist jener Winkel, den die ansteigende voreilende Fläche 19 mit einer radialen Linie Y, wie in 6 gezeigt, bildet und der sich von der Werkzeugachse X zur Spitze 14 eines Zahns 18 erstreckt. In einer Ausführungsform liegt der radiale Spanwinkel RA in Abhängigkeit vom gefrästen Werkstoff in einem Bereich zwischen etwa –15 Grad bis etwa +15 Grad. Für einige Werkstoffe ist womöglich ein radialer Spanwinkel von null erforderlich.
Wie in 6 dargestellt, weist jeder Zahn 18 zudem eine primäre Freispan-Facette 21 auf, die im abgebildeten Beispiel plan ist. Die primäre Facette 21 umfasst einen Steg, der sich rückwärts von der Spitze 14 der führenden Schnittkante 19 des Zahns 18 erstreckt. Die primäre Facette 21 steigt in einem Winkel zur Tangente Z an, die sich ab dem Teilkreis an der Zahnspitze 14 erstreckt. Dieser Winkel im Ausmaß von etwa fünf (5) bis etwa zehn (10) Grad wird als primärer Freiwinkel CA bezeichnet. Alternativ dazu braucht die primäre Facette 21 nicht notwendigerweise plan, sondern kann auch exzentrisch oder konvex sein, wodurch mehr Material verfügbar ist und jeder Zahn 18 dadurch eine größere Kraft aufweist. Der primäre Freiwinkel CA wird zur Festlegung der Geometrie der doppelten Sperrzahnform verwendet. Die Geometrie des Zahns 18 kann durch die Kontrolle des primären Freiwinkels CA im Herstellungsverfahren festgelegt werden. Darüber hinaus weist jeder Zahn 18 einen Keilwinkel WA auf. Dies ist der Winkel zwischen der voreilenden Fläche 19 und der primären Facette 21. In einer Ausführungsform entspricht der Keilwinkel (WA) in etwa 60 bis 90 Grad.
Die Spannut 18, die durch die voreilende Fläche 19 eines nachlaufenden Zahns 18 und eine Hinterfläche 20 des unmittelbar vorhergehenden Zahns 18 definiert wird, bildet einen Kanal 24 mit einem Spannutgrund 23 aus. Der Kanal 24 weist eine Tiefe D auf, die als der Abstand zwischen der Schneidspitze 14 und dem Spannutgrund 23 definiert wird. Der Kanal 24 dient zur Entfernung von Bearbeitungsrückständen (d. h. Spänen) und ist so ausgelegt, dass die beim Schneiden anfallenden Späne ohne Verstopfung des Schneidwerkzeugs 10 abgehoben werden. Dies erfolgt durch die Kontrolle des Abstands der Zähne, der Tiefe des Kanals 24 und der Breite des Stegs der primären Facette 21.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, dass ein Bereich 23a des Spannutgrunds 23 des Kanals 24 ein generell planes oder leicht konvexes Profil aufweist, wie in 6 dargestellt. In 5 wird das Profil des Kanals 24 der Spannut 15 der Erfindung (durchgehende Linie) mit dem Profil des Kanals 114 der Spannut 105 eines herkömmlichen Fräswerkzeugs (gestrichelte Linien) verglichen. Es ist leicht erkennbar, dass das Profil des Kanals 24 der Erfindung mit einem Bereich 23a des Spannutgrunds 23 des Kanals 24 mit einem generell planen oder leicht konvexen Profil sich sichtbar vom kontinuierlich gerundeten oder Radiusprofil des Kanals 114 der Spannut 105 des herkömmlichen Fräswerkzeugs unterscheidet. Dieser deutlich sichtbare Unterschied entsteht durch das Entfernen der Wulst 125 an der Hinterfläche 110 des Kanals 114 der herkömmlichen Spannut 105, die in 12 dargestellt ist. Dadurch wird die zweite Abstandsfläche 112 im herkömmlichen Schneidwerkzeug 100 grundsätzlich vom Fräswerkzeug 10 der Erfindung entfernt, wodurch der Kanal 24 im Vergleich zum herkömmlichen Kanal 114 mehr Volumen aufweist. Das zusätzliche Volumen ist insbesondere für Schneidwerkzeugen mit mehreren Spannuten nützlich und insbesondere für Schneidwerkzeuge mit mehreren Spannuten und ungleicher Schneideinteilung (d. h. ungleichem Abstand zwischen den Zähnen). Die Erfinder haben bewiesen, dass der Kanal 24 der Spannut 15 der Erfindung im Vergleich zur Spannut 105 des herkömmlichen Fräswerkzeugs 100 eine hervorragende Spanabfuhr bietet, obwohl das Fräswerkzeug 10 der Erfindung einen im Wesentlichen identischen Kerndurchmesser CD wie das herkömmliche Fräswerkzeug 100 aufweist.
Bezugnehmend nun auf 7 bis 9 wird ein Verfahren zur Bildung der Spannut 15 des Fräswerkzeugs 10 der Erfindung beschrieben. Eine unter 26 dargestellte Spanscheibe umfasst eine scheibenförmige Schleifscheibe 28. Die Spanscheibe 26 wird um eine Drehachse 34 gedreht, die im Allgemeinen quer zur X-Achse des Fräswerkzeugs 10 verläuft. Wie in 8 dargestellt, umfasst die Schleifscheibe 28 einen ersten Schleifbereich 30 und einen zweiten Schleifbereich 32. Der erste Schleifbereich 30 weist im Wesentlichen ein planes Profil sowie eine erste Länge L1 auf, und der zweite Schleifbereich weist im Wesentlichen ein planes Profil und eine zweite Länge L2 auf. Die erste Länge L1 ist kürzer als die zweite Länge L2. Der erste Schleifbereich 30 wird in einem ersten Winkel A1 zur Ebene 36 der Schleifscheibe 28 ausgebildet, die senkrecht zu einer Drehachse 34 der Spanscheibe 28 liegt, und der zweite Schleifbereich 32 wird in einem zweiten Winkel A2 zur Achse 34 der Schleifscheibe 28 ausgebildet. Der Winkel A1 ist größer als der Winkel A2. Der Winkel A1 kann beispielsweise etwa 110 Grad aufweisen und der Winkel A2 etwa 45 Grad. Es ist zu erkennen, dass die Erfindung nicht durch die relative Größe der Winkel A1, A2 beschränkt wird und die Erfindung mit allen möglichen Winkeln A1, A2 ausführbar ist, solange der Winkel A1 größer als der Winkel A2 ist.
Die Spannut 15 des Fräswerkzeugs 10 der Erfindung wird grundsätzlich in einem Schleifvorgang mit einem einzigen Schleifweg ausgebildet. In dem Schleifvorgang mit dem einzigen Schleifweg wird ein zylindrischer Rohling um seine eigene Achse X gedreht und dabei durch die kreisförmige Schleifscheibe 28 geschliffen. Während die Schleifscheibe 28 um die Drehachse 34 der Spanscheibe 26 bei einer relativ hohen Geschwindigkeit von etwa 3500 U/Min. bis etwa 5000 U/Min. geführt wird, wird die Schleifscheibe 28 ebenfalls bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 1 bis 2 Zoll pro Minute entlang einer Linie bewegt, die sich parallel zur Achse X des zylindrischen Rohlings befindet. Die Längsbewegung der Schleifscheibe 15 beginnt am vorderen Ende 16 des Schneidkopfs 12 und geht bis zum hinteren Ende 17 des Schneidkopfs 12. Alternativ kann die Schleifscheibe 15 am hinteren Ende 17 des Schneidkopfes bis zum vorderen Ende 16 des Schneidkopfs 12 führen. Die lineare Bewegung der Schleifscheibe 28 parallel zur Längsachse X des zylindrischen Rohlings in Kombination mit einer Drehung des zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse X führt zu einer im Körper eines zylindrischen Rohlings ausgebildeten, schraubenförmig angeordneten Spiralnut oder Spannut 15. Das Verhältnis zwischen der Winkeldrehgeschwindigkeit des zylindrischen Rohlings um seine X-Achse und der linearen Geschwindigkeit der Schleifscheibe 28 relativ zum zylindrischen Rohling wird entsprechend des bevorzugten Drallwinkels gewählt. Typischerweise werden in zwei separaten Schneidschritten zwei diametral gegenüberliegende, spiralförmige Spannuten in die zylindrische Wandfläche des zylindrischen Rohlings gefräst.
Wie zuvor erwähnt, führt die lineare Bewegung der Schleifscheibe 28 parallel zur Längsachse X des zylindrischen Rohlings in Kombination mit einer Drehung des zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse X zu einer im Körper eines zylindrischen Rohlings ausgebildeten, schraubenförmig angeordneten Spiralnut oder Spannut 15. Im Speziellen bildet der erste Schleifbereich 30 die voreilende Fläche 19 und den im Wesentlichen planen oder konvexen Bereich 23a des Spannutgrunds 23 der einzelnen Spannuten 15 aus, wobei der zweite Schleifbereich 32 die Hinterfläche 20 der einzelnen Spannuten 15 ausbildet, und zwar während der linearen Bewegung der Schleifscheibe 28 parallel zur Längsachse X des zylindrischen Rohlings in Kombination mit der Drehung des zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse X. Resultierend daraus hat die Spannut 15 mit dem Spannutgrund 23, aufweisend den im Wesentlichen planen oder leicht konvexen Bereich 23a, ein Spannutvolumen, das im Wesentlichen größer als beim herkömmlichen Fräswerkzeug ist, obwohl das Fräswerkzeug 10 der Erfindung und das herkömmliche Fräswerkzeug in etwa denselben Kerndurchmesser CD aufweisen.
Einige klare Vorteile der Spannut 15 der Erfindung umfassen, sind aber nicht begrenzt auf:

1) Bereitstellen einer höheren Anzahl von Spannuten für einen vorgegebenen Fräsdurchmesser als das herkömmliche Schneidwerkzeug;
2) Bereitstellen einer Spannutform mit ausreichend Volumen für eine effektive Spanbildung und Spanabfuhr bei gleicher Werkzeugfestigkeit;
3) Bereitstellen von mehreren Spannuten (bis zu 25 Spannuten bei einem Fräsdurchmesser von 1 Zoll) mit ungleicher Schneideinteilung zur Unterdrückung eines Rattern;
4) Bereitstellen der möglichen Verwendung von relativ größeren Kerndurchmessern und dadurch Erhöhung der Werkzeugfestigkeit;
5) Bereitstellen der möglichen Verwendung relativ größerer Kerndurchmesser zur Unterbringung interner Kühlmittelkanäle bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Werkzeugfestigkeit;
6) zuverlässige Massenproduktion des Werkzeugs in einem einzigen Schleifvorgang; und
7) weniger Reibung eines Bearbeitungsrückstands (d. h. Spänen) an Spannutflächen.

Die hierin angegebenen Patente und Publikationen werden durch Nennung als hierin aufgenommen betrachtet.
Während vorliegende Ausführungsformen der Erfindung in Einzelheiten beschrieben wurden, kann die Erfindung auch im Umfang der angefügten Ansprüche ausgeführt werden

Claims

Fräswerkzeug, das Folgendes umfasst: einen Schaft; einen am Schaft angebrachten Schneidkopf, wobei der Schneidkopf mehrere spiralförmige Zähne aufweist und jeder Zahn eine Schneidspitze, eine voreilende Fläche und eine Hinterfläche umfasst; und eine Spannut, angeordnet zwischen der voreilenden Fläche eines nachlaufenden Zahns und der Hinterfläche eines unmittelbar vorhergehenden Zahns, wobei ein Kanal der Spannut einen Spannutgrund mit einem im Profil planen oder konvexen Bereich aufweist, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen.
Fräswerkzeug nach Anspruch 1, wobei der Kanal in einem Schleifvorgang mit einem einzigen Schleifweg mithilfe einer Schleifscheibe mit einem ersten Schleifbereich und einem zweiten Schleifbereich ausgebildet wird.
Fräswerkzeug nach Anspruch 2, wobei der erste Schleifbereich plan ist und in einem ersten Winkel zu einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zu einer Längsachse des Fräswerkzeugs liegt, wobei der zweite Schleifbereich plan ist und in einem zweiten Winkel zu der Ebene angeordnet ist und der zweite Winkel sich vom ersten Winkel unterscheidet.
Fräswerkzeug nach Anspruch 3, wobei der erste Winkel größer als der zweite Winkel ist.
Fräswerkzeug nach Anspruch 2, wobei der erste Schleifbereich eine erste Länge aufweist und der zweite Schleifbereich eine zweite Länge aufweist und sich die zweite Länge von der ersten Länge unterscheidet.
Fräswerkzeug nach Anspruch 1, wobei die voreilende Fläche einen positiven oder negativen radialen Spanwinkel aufweist.
Fräswerkzeug nach Anspruch 1, wobei jeder Zahn zudem eine plane primäre Freispan-Facette aufweist.
Fräswerkzeug nach Anspruch 4, wobei die primäre Freispan-Facette einen primären Freiwinkel von 5 bis 10 Grad aufweist.
Fräswerkzeug nach Anspruch 1, wobei ein Keilwinkel eines jeden Zahns zwischen 60 und 90 Grad liegt.
Verfahren zur Herstellung eines Fräswerkzeugs mit einem Schneidkopf, einem Schaft und einer Spannut, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Drehen eines zylindrischen Rohlings um seine eigene Längsachse; b) Drehen einer scheibenförmigen Nutenschleifscheibe um eine Drehachse einer Spannutscheibe, wobei die Schleifscheibe einen ersten Schleifbereich und einen zweiten Schleifbereich aufweist; c) Bewegen der Schleifscheibe in eine Längsrichtung in den zylindrischen Rohling bei einer linearen Geschwindigkeit und gleichzeitiger Drehung des zylindrischen Rohlings, sodass sich in der Wandfläche des zylindrischen Rohlings eine spiralförmige Spannut bildet; und d) mehrmaliges Wiederholen der Schritte (b) und (c), bis die gewünschte Anzahl weiterer Spannuten erreicht ist, wobei die Schleifscheibe die spiralförmige Nut mit einem Kanal ausbildet, welcher einen Spannutgrund mit einem im Profil planen oder konvexen Bereich aufweist, um das Volumen für eine effektive Spanabfuhr zu erhöhen.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei der erste Schleifbereich in einem ersten Winkel zu einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zu einer Längsachse des zylindrischen Rohlings liegt, und wobei der zweite Schleifbereich in einem zweiten Winkel zu der Ebene angeordnet ist.