DE102021128197A1

DE102021128197A1 - Spiralized deburrer

Info

Publication number: DE102021128197A1
Application number: DE102021128197.0A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2023-05-04

Abstract

Ein Fasenfräswerkzeug für den Einsatz in einer motorisch betriebenen Fräsmaschine, die in einer festgelegten Betriebsrichtung (D) betrieben wird, mit einem zylindrischen Schaft (1; 21; 41) zum Einspannen in der Fräsmaschine hat einen Fräskopf (2; 20; 40) mit mindestens einer entgegen der Betriebsrichtung (D) spiralisierten Schneide (11; 28; 52).A chamfer milling tool for use in a motorized milling machine that is operated in a defined operating direction (D), with a cylindrical shank (1; 21; 41) for clamping in the milling machine, has a milling head (2; 20; 40) with at least a cutting edge (11; 28; 52) spiraled counter to the operating direction (D).

Description

Die Erfindung betrifft ein Fasenfräswerkzeug oder einen Entgrater für den Einsatz in einer motorisch betriebenen Fräsmaschine, die in einer festgelegten Betriebsrichtung betrieben wird, mit einem zylindrischen Schaft des Entgraters zum Einspannen in die Fräsmaschine und mit einem entgratertypischen Fräskopf mit einer spiralisierten Schneide.The invention relates to a chamfer milling tool or a deburrer for use in a motorized milling machine that is operated in a defined operating direction, with a cylindrical shank of the deburrer for clamping in the milling machine and with a milling head typical of a deburrer with a spiral cutting edge.

Im Gegensatz zu einem Schaftfräser weist ein Fasenfräser, Entgrater oder Anfasschneider einen bezüglich des Gesamtwerkzeugs kurzen, gedrungenen Fräskopf und damit auch nur kurze Schneiden auf. Auf die Gesamtlänge des Entgraters in Richtung seiner Drehachse betrachtet nehmen also der Fräskopf und die Schneiden eine geringe Werkzeuglänge von maximal ca. einem Fünftel ein. Die Umfangs- oder Rotationsform des Fräskopfs selbst ist zudem regelmäßig nicht zylindrisch gestaltet, insbesondere wie bei einem klassischen Schaftfräser mit drehachsparallel, also ausschließlich umfangsseitig wirkenden Schneiden. Ein Entgrater bietet dagegen regelmäßig eine von der Zylinderform abweichende Umfangsform, beispielsweise eine Kugel-, Halbkugel-, Kegel-, Kegelstumpf-, Doppelkegel- oder Rhombusform oder dergleichen.In contrast to an end milling cutter, a chamfer milling cutter, deburring cutter or chamfering cutter has a short, stocky milling head in relation to the overall tool and therefore only short cutting edges. Considering the total length of the deburrer in the direction of its axis of rotation, the milling head and the cutting edges take up a small tool length of a maximum of approx. one fifth. The peripheral or rotary shape of the milling head itself is also regularly not designed cylindrically, in particular as in a classic end milling cutter with cutting edges parallel to the axis of rotation, ie exclusively on the peripheral side. A deburrer, on the other hand, regularly offers a peripheral shape that deviates from the cylindrical shape, for example a spherical, hemispherical, cone, truncated cone, double cone or rhombus shape or the like.

Einen Entgrater mit Kegelstumpfform zeigt und beschreibt beispielsweise die DE 10 2019 214 041 A1 . Er hat einen zylindrischen Schaft und einen Schneidteil, der zumindest zwei, jeweils auf einer Kegelmantelfläche liegende, in Drehrichtung spiralisiert konvex verlaufende Stirnschneiden hat, die sich jeweils von einem radial äußeren Schneideneck zu einem stirnseitigen inneren Schneideneck erstrecken. Die Stirnschneiden gehen am inneren Schneideneck in Zentrumsschneiden über, die auf einer Konusmantelfläche mit einem Spitzenwinkel von über 180° liegen und mit einem positiven Spanwinkel in einen im Fräserkern liegenden Bereich des Fräserzentrums laufen.A deburrer with a truncated cone shape shows and describes, for example, DE 10 2019 214 041 A1 . It has a cylindrical shank and a cutting part, which has at least two convex end cutting edges, each lying on a conical surface and spiraling in the direction of rotation, each extending from a radially outer cutting corner to a front inner cutting corner. The front cutting edges merge into central cutting edges at the inner cutting edge corner, which lie on a conical surface with a point angle of more than 180° and run with a positive rake angle into an area of the milling cutter center that is in the core of the milling cutter.

Eine Bearbeitung eines Werkstücks mit herkömmlichen Entgratern kann jedoch zu Rattermarken auf der bearbeiteten Oberfläche und / oder zu einem weiteren Bearbeitungsgrat führen, der in einem zweiten Bearbeitungsschritt mit demselben oder einem anderen Werkzeug nachbearbeitet werden muss.However, processing a workpiece with conventional deburring tools can lead to chatter marks on the processed surface and/or to another processing burr, which must be reworked in a second processing step with the same or a different tool.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei der Bearbeitung mit einem Fasenfräser, Entgrater oder Anfasschneider eine bessere Oberflächenqualität zu ermöglichen.The object of the invention is therefore to enable better surface quality when machining with a bevel cutter, deburrer or bevel cutter.

Diese Aufgabe wird mit bei dem eingangs genannten Entgrater durch eine entgegen der Betriebsrichtung spiralisierte Schneide gelöst. Ist der Entgrater also für eine rechtsdrehende Fräsmaschine vorgesehen, ist seine Schneide nach links spiralisiert, bei einer linksdrehenden Bearbeitungsrichtung folglich rechtsdrehend spiralisiert. Spiralisiert bedeutet insoweit, dass die Schneide des Fräskopfs prinzipiell dem Verlauf einer konischen Spirale folgt. Die Drehrichtung der Spirale ergibt sich beim Blick auf das Werkzeug vom Schaft in Richtung der Werkzeugstirn, wonach eine linksdrehende Spirale sich vom Schaft zur Werkzeugstirn hin in einer Linksdrehung entwickelt. Das rechtsdrehende Werkzeug wird in dieser Perspektive nach rechts gedreht.In the deburring tool mentioned at the outset, this task is solved by a cutting edge that is spiraled counter to the operating direction. If the deburrer is intended for a right-hand milling machine, its cutting edge is spiraled to the left, and in the case of a left-hand machining direction it is consequently spiraled to the right. In this respect, spiralized means that the cutting edge of the milling head basically follows the course of a conical spiral. The direction of rotation of the spiral is seen when looking at the tool from the shank in the direction of the tool face, after which a left-handed spiral develops from the shank to the tool face in a left-hand rotation. The right rotating tool is rotated to the right in this perspective.

Die spiralisierte Schneide des Entgraters sorgt für einen weichen, schälenden Schnitt des Werkstücks, woraus eine glatte Oberfläche resultiert, die frei von Rattermarken ist. Die erfindungsgemäß entgegen der Betriebsrichtung spiralisierte Schneide führt dazu, dass beim Einsatz des Entgraters der abgeschälte Span nicht etwa in Richtung des Werkzeugschafts transportiert wird, sondern in der Gegenrichtung zur Werkzeugstirn hin. Bei einem regelmäßig abwärts gerichtet eingespannten Entgrater und einer zu bearbeitenden obenliegenden Werkzeugkante transportiert die erfindungsgemäß spiralisierte Schneide den Span also - entgegen der bislang üblichen Richtung - der Schwerkraftrichtung folgend abwärts. Dies hat zur Folge, dass beim Fräsen einer Fase oder beim Entgraten einer Werkstückkante kein oberseitiger Bearbeitungsgrat entsteht, der anschließend nachgearbeitet werden müsste. Mit dem Entfall eines Nachbearbeitungsschritts lässt sich folglich die Arbeitsgeschwindigkeit etwa verdoppeln. Außerdem erlaubt die erfindungsgemäße Werkzeugausbildung eine hohe Rotationsgeschwindigkeit und damit schon für sich genommen einen schnellen Arbeitsfortschritt. Diese Vorteile machen sich insbesondere beim Einsatz des erfindungsgemäßen Werkzeugs zum Fasenfräsen und/oder zum Entgraten in der Metallbearbeitung bemerkbar.The deburrer's spiraled cutting edge provides a smooth, peeling cut of the workpiece, resulting in a smooth surface free of chatter marks. The cutting edge, which is spiraled counter to the operating direction according to the invention, means that when the deburring tool is used, the peeled-off chip is not transported in the direction of the tool shank, but in the opposite direction towards the front of the tool. In the case of a deburrer that is regularly clamped in a downward direction and a tool edge to be machined at the top, the cutting edge, spiraled according to the invention, transports the chip—contrary to the previously usual direction—downward following the direction of gravity. As a result, when milling a chamfer or deburring a workpiece edge, there is no upper processing burr that would then have to be reworked. With the omission of a post-processing step, the working speed can be roughly doubled. In addition, the tool design according to the invention allows a high rotational speed and thus, taken in and of itself, rapid work progress. These advantages are particularly noticeable when using the tool according to the invention for bevel milling and/or for deburring in metalworking.

Die Anordnung einer entgegen der Betriebsrichtung spiralisierten Schneide bietet darüber hinaus Herstellungsvorteile. Denn die Betriebsrichtung des Werkzeugs bestimmt die Orientierung der Schneidkante am Werkzeug. Die der Arbeitsrichtung gegenläufige Spiralisierung der Schneide erlaubt eine deutlich flachere Stellung des Schleifwerkzeugs zur Herstellung der Schneide. Sie ermöglicht damit einen größeren Neigungswinkel des Schleifwerkzeugs gegenüber der Drehachse des Entgraters. Der größere Neigungswinkel bietet nicht nur einen größeren Arbeitsraum am herzustellenden Werkzeug, sondern auch ein günstigeres Material „angebot" am Werkzeug zur Erstellung der Schneide.The arrangement of a cutting edge spiraled counter to the operating direction also offers manufacturing advantages. This is because the operating direction of the tool determines the orientation of the cutting edge on the tool. The spiraling of the cutting edge in the opposite direction to the working direction allows a significantly flatter position of the grinding tool for the production of the cutting edge. It thus enables a larger angle of inclination of the grinding tool in relation to the axis of rotation of the deburrer. The larger angle of inclination not only offers a larger working space on the tool to be manufactured, but also a cheaper material "offer" on the tool for creating the cutting edge.

Für Fasenfräser oder Entgrater sind eine Vielzahl an Umfangsformen an Fräsköpfen bekannt. Die Umfangs- oder Rotationsform eines Fräskopfs ergibt sich in einer Seitenansicht des rotierenden zugehörigen Werkzeugs, beschreibt also nicht die Form des stehenden Fräskopfes. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Rotationsform des Fräskopfs eine Kegelform oder eine Kegelstumpfform aufweisen. Die Schneide des jeweiligen Fräskopfs verläuft dann in einer konischen Spirale auf der Kegelmantelfläche. Während also die Schneide an sich gekrümmt ist, bietet der zugehörige Fasenfräser einen gegenüber dem Werkstück wirksamen und in einer Seitenansicht des Fasenfräsers geradlinigen Schneidbereich.A large number of peripheral shapes on milling heads are known for bevel milling cutters or deburring cutters. The circumferential or rotational shape of a milling head is found in a side view of the rotating associated tool, so does not describe the shape of the vertical milling head. According to an advantageous embodiment of the invention, the rotational shape of the milling head can have the shape of a cone or a truncated cone. The cutting edge of the respective milling head then runs in a conical spiral on the outer surface of the cone. Thus, while the cutting edge is curved per se, the associated chamfer milling cutter offers a cutting area that is effective in relation to the workpiece and is rectilinear in a side view of the chamfer milling cutter.

Die Basis oder Grundfläche des Kegels oder Kegelstumpfs kann in den Schaft des Entgraters übergehen. Der Durchmesser des Fräskopfs ist damit geringer als der Schaftdurchmesser. Der Fasenfräser eignet sich folglich beispielsweise zum Herstellen einer ebenflächigen Fase oder als Senker bzw. als „Vorwärts-Entgrater“.The base or base of the cone or truncated cone may merge into the shank of the deburrer. The diameter of the milling head is therefore smaller than the shank diameter. The chamfer milling cutter is therefore suitable, for example, for producing a flat chamfer or as a countersink or as a "forward deburrer".

Mit einem umgekehrt positionierten Kegelstumpf, dessen Basis dem Schaft abgewandt ist, dessen kleinere Deckfläche folglich an den Schaft anschließt, so dass der Fräskopf einen größeren Durchmesser als der Schaft aufweist, kann der Entgrater als Rückwärts-Entgrater dienen.With an inverted truncated cone, with the base facing away from the shank, the smaller top surface of which is consequently contiguous with the shank so that the milling head has a larger diameter than the shank, the deburrer can serve as a reverse deburrer.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Umfangsform des Fräskopfs doppelt kegelförmig oder kegelstumpfförmig ausgebildet sein. Dazu können die Basen bzw. Grundflächen der Kegel(stümpfe), die zusammen den Fräskopf bilden, einander zugewandt sein. Während auf der dem Schaft des Fräswerkzeugs zugewandten Seite regelmäßig ein innerer Kegelstumpf ausgebildet ist, der mit seiner gegenüber seiner Grundfläche kleineren Deckfläche an den Schaft des Fräswerkzeugs - regelmäßig durchmessergleich - anschließen kann, kann der dem Schaft abgewandte äußere Kegelkörper entweder einen Kegelstumpf oder einen Kegel mit Kegelspitze darstellen. In einer achsparallelen Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Fräskopfs ergibt sich damit quasi eine Raute oder ein Rhombus. Das Werkzeug mit diesem Fräskopf kann folglich zur Verwendung als Vorwärts-Rückwärtsentgrater und zum Beispiel zum Fräsen von V-Nuten dienen. Die Doppelkegelform bringt es ebenfalls mit sich, dass der Fräskopf des erfindungsgemäßen Fräswerkzeugs im Bereich der einander zugewandten Kegelstumpfbasen einen größeren Durchmesser aufweist als der Schaft des Fräswerkzeugs, der Fräskopf also radial über den Schaft übersteht.According to a further advantageous embodiment of the invention, the peripheral shape of the milling head can be doubly conical or truncated. For this purpose, the bases or bases of the cones (truncated) that together form the milling head can face each other. While an inner truncated cone is regularly formed on the side facing the shank of the milling tool, which can connect to the shank of the milling tool with its cover surface, which is smaller than its base area - usually with the same diameter - the outer cone body facing away from the shank can either have a truncated cone or a cone with represent the apex of the cone. In an axis-parallel cross-sectional view of the milling head according to the invention, a rhombus or a rhombus thus results. The tool with this milling head can thus be used as a forward-backward deburring tool and for milling V-grooves, for example. The double cone shape also means that the milling head of the milling tool according to the invention has a larger diameter in the area of the facing truncated cone bases than the shank of the milling tool, ie the milling head protrudes radially beyond the shank.

Ein doppelt-kegelstumpfförmiger Fräskopf kann auch durch zwei Kegelsümpfe ausgebildet sein, deren kleineren Deckflächen einander zugewandt sind. Die größere Grundfläche des einen Kegelstumpfs geht dann in den Schaft des Werkzeugs über, die größere Grundfläche des anderen Kegelstumpfs stellt die Stirnfläche des Werkzeugs dar.A double frustoconical milling head can also be formed by two cone bottoms, the smaller top surfaces of which face one another. The larger base of one truncated cone then merges into the shank of the tool, the larger base of the other truncated cone represents the face of the tool.

Ein doppelkegelförmiges Fasenfräswerkzeug, dessen Seitenansicht prinzipiell rautenförmig ist, kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung einen radial oder umfangsseitig reduzierten Fräskopf aufweisen. Der größte Radius des Fräskopfs, der sich an den einander zugewandten Grundflächen der Kegel ergibt, kann folglich reduziert sein, so dass sich dort eine achsparallel zylindrische oder konische Mantelfläche am weiterhin größten Durchmesser des Fräskopfs ergibt. Die Mantelfläche kann ebenfalls Schneiden tragen, also die spiralisierten Schneiden der Kegelmantelflächen fortsetzen, oder schneidenfrei ausgebildet sein. Je nach Ausgestaltung der Mantelfläche kann sie zylindrisch oder konisch zum Schaft hin fallend oder ansteigend geneigt sein. Die umfangsseitige Reduzierung des doppelkegelförmiges Fasenfräswerkzeug kann dessen Einsatz bei beengten Platzverhältnissen erleichtern.According to a further advantageous embodiment of the invention, a double-cone-shaped chamfer milling tool, the side view of which is in principle diamond-shaped, can have a milling head that is reduced radially or circumferentially. The largest radius of the milling head, which results from the base surfaces of the cones facing one another, can consequently be reduced, so that there results an axially parallel, cylindrical or conical lateral surface on the still largest diameter of the milling head. The lateral surface can also carry cutting edges, ie continue the spiraled cutting edges of the cone lateral surfaces, or be designed without cutting edges. Depending on the design of the lateral surface, it can be cylindrical or conical, falling or rising towards the shaft. The circumferential reduction of the double-cone-shaped chamfer milling tool can facilitate its use in tight spaces.

Der Verlauf des wirksamen Schneidbereichs des Fasenfräsers oder Entgraters ist nicht auf einen geradlinigen Verlauf beschränkt, sondern kann z.B. auch konvex gekrümmt verlaufen. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Fräskopf eine Schneide mit einem konkaven Verlauf der Schneidkante aufweisen. In einer Seiten- oder in einer achsparallelen Querschnittsansicht und einer Richtung von einer Stirnseite des Werkzeugs zu seinem Schaft hin betrachtet nimmt also die Steigung der Schneidkante bzgl. der Drehachse zu. Bezüglich einer zur Drehachse des Werkzeugs orthogonal verlaufenden Bezugsebene, also in einer achsparallelen Draufsicht dagegen ist der konkave Verlauf nicht oder kaum zu erkennen, so dass die Steigung der Schneidkante bzgl. dem Radius des Werkzeugs bzw. ihre Krümmung konstant verlaufen oder vom Mittelpunkt zum Umfang hin - jedenfalls aufgrund ihrer Spiralisierung - zunehmen kann. Der in der Querschnittsansicht konkave Verlauf der Schneidkante kann auf einem kegelförmigen, auf einem kegelstumpfförmigen oder auch auf einem doppelkegelförmigen Fräskopf ausgebildet sein. Auf einem doppelkegelförmigen Fräskopf können auf dem äußeren und dem inneren Kegel(stumpf) auch unterschiedliche Schneidenverläufe angeordnet sein, beispielsweise auf einem äußeren Kegelstumpf ein konkaver Verlauf und auf dem zugehörigen inneren Kegelstumpf ein geradliniger oder konvexer Verlauf. Die betreffenden Werkzeuge ermöglichen das Ausbilden einer entsprechenden, vorzugsweise einer konvexen Abrundung und das Entgraten von Werkstückkanten und Konturen. Die gegenüber einem geradlinigen Verlauf größere Schneidenlänge der konkaven Schneiden führt außerdem zu einem ruhigeren Lauf des Werkzeugs und einem verbesserten Schnittbild, was der Oberflächenqualität des bearbeiteten Werkstücks zugutekommt. Denn die Schneiden des erfindungsgemäßen Werkzeugs sind damit sowohl in einer achsparallelen Draufsicht als auch in einer dazu orthogonalen Seitenansicht des Werkzeugs und damit maximal gekrümmt.The path of the effective cutting area of the bevel cutter or deburrer is not limited to a straight path, but can also run convexly curved, for example. According to a further advantageous embodiment of the invention, the milling head can have a cutting edge with a concave profile of the cutting edge. In a side view or in a cross-sectional view parallel to the axis and viewed in a direction from an end face of the tool towards its shank, the pitch of the cutting edge with respect to the axis of rotation increases. With regard to a reference plane running orthogonally to the axis of rotation of the tool, i.e. in an axis-parallel top view, the concave shape is not or hardly visible, so that the slope of the cutting edge with respect to the radius of the tool or its curvature is constant or runs from the center to the circumference - at least because of their spiralization - can increase. The course of the cutting edge, which is concave in the cross-sectional view, can be formed on a conical, on a truncated cone-shaped or also on a double-conical milling head. On a double-cone-shaped milling head, different cutter profiles can also be arranged on the outer and inner (truncated) cone, for example a concave profile on an outer truncated cone and a rectilinear or convex profile on the associated inner truncated cone. The relevant tools enable the formation of a corresponding, preferably a convex rounding and the deburring of workpiece edges and contours. The greater cutting edge length of the concave cutting edges compared to a straight line also leads to the tool running more smoothly and an improved cutting pattern, which improves the surface quality of the tool machined workpiece benefits. This is because the cutting edges of the tool according to the invention are thus maximally curved both in an axis-parallel top view and in a side view of the tool orthogonal thereto.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Schneidkante der Schneiden einen viertelkreisförmigen konkaven Verlauf aufweisen. Er sorgt für die Ausbildung eines Viertelkreisfräsers, insbesondere zum Abrunden von rechtwinkligen Kanten. Zusammen mit einer Doppelkegelform können die viertelkreisförmig konkaven Schneidkanten einen Vor-Rückwärts-Entgrater bilden. Jener kann mit umfangsseitig, im Bereich der einander zugewandten Kegel(stumpf)basen abgeflachtem Mantel einen Vor-Rückwärts-Viertelkreisfräser darstellen. Der Vor-Rückwärts-Entgrater und der Vor-Rückwärts-Viertelkreisfräser können damit für sehr spezielle Fräsaufgaben herangezogen werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the cutting edge of the blade can have a quarter-circle concave course. It ensures that a quarter-circle cutter is formed, especially for rounding off right-angled edges. Together with a double cone shape, the quarter-circle concave cutting edges can form a front-back deburrer. The latter can represent a front-back quarter-circle milling cutter with a circumferentially flattened jacket in the region of the (truncated) cone bases facing one another. The front-back deburrer and the front-back quarter circle cutter can thus be used for very special milling tasks.

Die Schneiden können bei einer Kegelform in einer Schneidenspitze auslaufen. Bei einer Kegelstumpfform kann dessen stirnseitige Deckfläche ebnen, gewölbt oder strukturiert ausgebildet sein. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Fräskopf über zumindest eine Stirnschneide verfügen. Sie kann an einen der oben beschriebenen Schneidenverläufe anschließen oder separat ausgebildet sein. Dadurch kann das betreffende Werkzeug auch zum eintauchenden Fräsen in ein Werkstück genutzt werden.In the case of a cone shape, the cutting edges can end in a cutting tip. In the case of a truncated cone, its end-side cover surface can be flat, curved or structured. According to a further advantageous embodiment of the invention, the milling head can have at least one face cutting edge. It can connect to one of the cutting paths described above or be formed separately. As a result, the tool in question can also be used for plunge milling in a workpiece.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Fräskopf eine Schneide mit einen Spiralwinkel im Bereich von 5° bis 50° aufweisen. Der Spiralwinkel zeigt sich als Neigung der Spirale bzw. der Spannut gegenüber der Rotationsachse des Werkzeugs. Im Bereich dieser Winkel, also auch bei 10°, 17°, 25°, 30° oder 40°, insbesondere zwischen 20° und 45°, lassen sich gute Bearbeitungsergebnisse erzielen. Bei einem Durchmesser des Schafts von 4 bis 12 mm und einer Anzahl von 3, 4 oder 5 Schneiden kann der Spiralwinkel vorzugsweise in einem Bereich von 22° und 42° liegen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the milling head can have a cutting edge with a helix angle in the range from 5° to 50°. The helix angle is the inclination of the helix or flute relative to the tool's axis of rotation. Good processing results can be achieved in the range of these angles, ie also at 10°, 17°, 25°, 30° or 40°, in particular between 20° and 45°. With a diameter of the shank of 4 to 12 mm and a number of 3, 4 or 5 cutting edges, the helix angle can preferably be in a range of 22° and 42°.

Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem durch die Verwendung eines der oben beschriebenen Fasenfräser zum Entgraten von Werkstückkanten gelöst. Denn unter Einsatz eines der oberen beschriebenen erfindungsgemäßen Fräswerkzeuge lässt sich eine Fase oder Abrundung ohne weiteren Nachbearbeitungsaufwand bei zugleich hoher Oberflächengüte erzeugen.The object mentioned at the outset is also achieved by using one of the bevel cutters described above for deburring workpiece edges. Because using one of the above-described milling tools according to the invention, a chamfer or rounding can be produced without further post-processing effort while at the same time having a high surface quality.

Das Prinzip der Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung beispielshalber noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 bis 3: einen Viertelkreis-Fasenfräser in einer perspektivischen, in einer Seiten- und in einer Draufsicht,
4 bis 6: einen Vorwärts-Rückwärts-Entgrater in einer perspektivischen, in einer Seiten- und in einer Draufsicht,
7 bis 9: einen Vorwärts-Rückwärts-Viertelkreis-Fasenfräser in einer perspektivischen, in einer Seiten- und in einer Draufsicht,
10: einen Viertelkreis-Fasenfräser an einem Werkstück.

The principle of the invention is explained in more detail below using a drawing as an example. Show in the drawing:

1 until 3 : a quadrant chamfer cutter in a perspective, in a side and in a top view,
4 until 6 : a front-back deburrer in a perspective, in a side and in a plan view,
7 until 9 : a forward-backward quarter-circle chamfer cutter in a perspective, in a side and in a plan view,
10 : a quarter circle chamfer cutter on a workpiece.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Viertelkreis-Fasenfräser in einer perspektivischen Ansicht, 2 in einer Seitenansicht und 3 in einer Draufsicht auf seinen Fräskopf 2. 1 zeigt nur das fräskopfseitige Ende und damit nur etwa ein Fünftel der Länge des gesamten Fräswerkzeugs. An den im Verhältnis zum gesamten Fräswerkzeug kurzen Fräskopf 2 schließt sich ein weitgehend durchmessergleicher, nicht vollständig dargestellter, durchgängig zylindrischer Schaft 1 zum Einspannen des Fräswerkzeugs in einer Bearbeitungsmaschine an. 1 shows a quadrant chamfer cutter according to the invention in a perspective view, 2 in a side view and 3 in a plan view of its milling head 2. 1 shows only the end on the milling head side and thus only about a fifth of the length of the entire milling tool. The milling head 2, which is short in relation to the milling tool as a whole, is adjoined by a continuously cylindrical shank 1, which is largely of the same diameter and is not shown in full, for clamping the milling tool in a processing machine.

Das erfindungsgemäße Fräswerkzeug ist für den Einsatz in Bearbeitungsmaschinen ausgelegt, die das eingespannte Fräswerkzeug im Bearbeitungseinsatz in einer Drehrichtung D in Uhrzeigerrichtung, also rechtsherum drehen. Die Drehrichtung zeigt sich in einer axialen Blickrichtung vom Schaft 1 zum Fräskopf 2 des Fräswerkzeugs, weshalb die Drehrichtung D insbesondere in der Draufsicht der 3 entgegen dem Uhrzeigersinn erscheint.The milling tool according to the invention is designed for use in processing machines that rotate the clamped milling tool during processing in a direction of rotation D in a clockwise direction, ie clockwise. The direction of rotation is shown in an axial direction of view from the shaft 1 to the milling head 2 of the milling tool, which is why the direction of rotation D, in particular in the plan view of FIG 3 appears counterclockwise.

Der Fräskopf 2 trägt vier radial eingeschnittene und spiralförmig gewendelte Spannuten 3. Die Spannuten 3 wendeln sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um den Fräskopf 2, also linksherum und damit entgegen der Drehrichtung D des Fräswerkzeugs.The milling head 2 carries four radially incised and spirally coiled chip flutes 3. The chip flutes 3 wind in a counterclockwise direction around the milling head 2, ie to the left and thus counter to the direction of rotation D of the milling tool.

Zwischen den Spannunten 3 erheben sich radial vier Schneidenrippen 4, die prinzipiell denselben Verlauf wie die Spannuten 3 nehmen. Sie tragen umfangsseitig Mantelflächen 5, die am Übergang des Fräskopfs 2 in den Schaft 1 in eine Mantelfläche des Schafts 1 übergehen. Am ihrem gegenüberliegenden Ende reichen die Mantelflächen 5 jedoch nicht bis zu einer endseitigen Stirnfläche 6 des Fräskopfs 2 heran, sondern enden jeweils an einer axial zurückgesetzten Kante 9. Als stirnseitige Begrenzung der Mantelfläche 5 liegt die Kante 9 auf dem Umfang U des Fräswerkzeugs und verläuft dort in Drehrichtung D betrachtet leicht ansteigend. Die Mantelflächen 5 enden also noch vor Erreichen der Stirnfläche 6, weil die Schneidenrippen 4 stirnseitig konkav, und zwar viertelkreisförmig eingeschnitten sind. Der konkave Einschnitt 7 hat einen Radius R, der etwa einem Viertel des Durchmessers S des Fräswerkzeugs entspricht.Four cutting ribs 4 rise radially between the clamping bottoms 3 and, in principle, take the same course as the chip flutes 3 . They carry lateral surfaces 5 on the peripheral side, which merge into a lateral surface of the shaft 1 at the transition of the milling head 2 into the shaft 1 . At their opposite end, however, the lateral surfaces 5 do not reach as far as an end face 6 of the milling head 2, but each end at an axially recessed edge 9. As the front boundary of the lateral surface 5, the edge 9 lies on the circumference U of the milling tool and runs there viewed in the direction of rotation D slightly increasing. The lateral surfaces 5 thus end before reaching the end face 6, because the cutting ribs 4 are concave at the end, namely incised in the shape of a quarter of a circle. The concave notch 7 has a radius R, which corresponds to about a quarter of the diameter S of the milling tool.

Damit laufen die Schneidenrippen 4 an einem dem Schaft 1 gegenüberliegenden Ende des Fräskopfs 2 in der Stirnfläche 6 aus, die die Umrissform eines vierstrahligen Sterns (3) aufweist. Sie ist vorliegend ebenflächig ausgebildet und erstreckt sich in einer zur Rotationsachse a orthogonalen Ebene. Der maximaler Durchmesser T der sternförmigen Stirnfläche 6 im Bereich seiner Strahlen 8 misst damit etwa die Hälfte des Durchmesser S. Die Strahlen 8 enden umfangsseitig jeweils an einer Kante 10. Sie stellt die stirnseitige Begrenzung des konkaven Einschnitts 7 jeder Schneidenrippe 4 dar. Jeder Einschnitt 7 erstreckt sich damit von der axial zurückgesetzten Kante 9 zur stirnseitigen Kante 10.Thus, the cutting ribs 4 run out at an end of the milling head 2 opposite the shank 1 in the end face 6, which has the outline shape of a four-pointed star ( 3 ) having. In the present case, it is flat and extends in a plane orthogonal to the axis of rotation a. The maximum diameter T of the star-shaped end face 6 in the area of its rays 8 thus measures approximately half the diameter S. The rays 8 each end at an edge 10 on the peripheral side thus extends from the axially recessed edge 9 to the front edge 10.

Jeder Einschnitt 7 enthält eine in einer Seitenansicht (2) ebenfalls konkav geschwungene Schneidkante 11. Sie reicht von einer radial äußeren Strahlenspitze 12 (1, 3) eines Strahls 8 bis zur axial zurückgesetzten Kante 9 derselben Schneidenrippe 4. Jede Schneidkante 11 stellt eine Begrenzung eines Schneidenrückens 13 zur in Drehrichtung D vorauseilenden Spannut 3 dar. Genauso wie die Spannuten 3 und die Schneidenrippen 4 ist auch jede Schneidkante 11 in einer Draufsicht (3) in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn spiralförmig gewendelt.Each incision 7 contains, in a side view ( 2 ) likewise concavely curved cutting edge 11. It extends from a radially outer jet tip 12 ( 1 , 3 ) of a beam 8 up to the axially set back edge 9 of the same cutting edge rib 4. Each cutting edge 11 represents a boundary of a cutting edge back 13 for the chip flute 3 that is leading in the direction of rotation D. Just like the chip grooves 3 and the cutting edge ribs 4, each cutting edge 11 is also shown in a plan view ( 3 ) spirally coiled in a counterclockwise direction.

Der Schneidenrücken 13 begrenzt in axialer Richtung der Strahl 8 bzw. die Kante 10 und die axial zurückgesetzte Kante 9 derselben Schneidenrippe 4. Entgegen der Drehrichtung D reicht der Schneidenrücken 13 von der Schneidkante 11 bis zu einer Rückkante 14, die der Schneidenrücken 13 gegenüber der in Drehrichtung D nachlaufenden Spannut 3 begrenzt.The back of the cutting edge 13 delimits the beam 8 or the edge 10 and the axially recessed edge 9 of the same cutting edge rib 4 in the axial direction. Contrary to the direction of rotation D, the back of the cutting edge 13 extends from the cutting edge 11 to a rear edge 14, which the back of the cutting edge 13 opposite to the in Direction of rotation D trailing flute 3 limited.

4 zeigt einen erfindungsgemäßen Vorwärts-Rückwärts-Entgrater in einer perspektivischen Ansicht, 5 in einer Seitenansicht und 6 in einer Draufsicht auf seinen Fräskopf 20. Auch 4 zeigt nur das fräskopfseitige Ende und damit nur etwa ein Fünftel der Länge des gesamten Fräswerkzeugs. Die Rotationsform der Fräskopfs 20, also seine äußere Gestalt, wenn er rotiert, setzt sich aus zwei abmessungsgleichen Kegelstümpfen 23, 24 zusammen, die also hinsichtlich ihrer Durchmesser und ihrer Höhen einander entsprechen. Sie liegen an ihren größeren Grundflächen auf einer zur Rotationsachse a des Fräswerkzeugs orthogonalen Ebene E (5) aneinander an, so dass der äußere Kegelstumpf 23 dem Schaft 21 des Fräswerkzeugs abgewandt und der innere Kegelstumpf 24 ihm zugewandt liegt. In der Ebene E bilden sie den maximalen Durchmesser V (5, 6) des Fräswerkzeugs. Ihre gegenüber den Grundflächen kleineren Deckflächen sind voneinander abgewandt. Die Deckfläche des Kegelstumpfs 23 stellt zugleich eine ebene Stirnfläche 25 des Fräswerkzeugs dar. An den im Verhältnis zum gesamten Fräswerkzeug kurzen Fräskopf 20 schließt sich am Ort der Deckfläche des Kegelstumpfs 24 der nicht vollständig dargestellte, durchgängig zylindrische Schaft 21 zum Einspannen des Fräswerkzeugs in einer Bearbeitungsmaschine an. Sein Durchmesser S entspricht etwa demjenigen der Deckfläche 25 und beträgt etwa die Hälfte des maximalen Durchmessers V des Fräskopfs 20. 4 shows a front-back deburrer according to the invention in a perspective view, 5 in a side view and 6 in a top view of his milling head 20. Also 4 shows only the end on the milling head side and thus only about a fifth of the length of the entire milling tool. The rotational form of the milling head 20, ie its external shape when it rotates, is composed of two truncated cones 23, 24 of the same dimensions, which therefore correspond to one another in terms of their diameters and their heights. They lie on their larger bases on a plane E ( 5 ) to each other so that the outer truncated cone 23 faces away from the shank 21 of the milling tool and the inner truncated cone 24 faces it. In plane E they form the maximum diameter V ( 5 , 6 ) of the milling tool. Their top surfaces, which are smaller than the base surfaces, face away from one another. The top surface of the truncated cone 23 also represents a flat front surface 25 of the milling tool. The milling head 20, which is short in relation to the entire milling tool, is adjoined at the location of the top surface of the truncated cone 24 by the continuously cylindrical shank 21 (not shown in full) for clamping the milling tool in a processing machine at. Its diameter S corresponds approximately to that of the top surface 25 and is approximately half the maximum diameter V of the milling head 20.

Auch das erfindungsgemäße Fräswerkzeug der 4 bis 6 ist für den Einsatz in Bearbeitungsmaschinen ausgelegt, die das eingespannte Fräswerkzeug im Bearbeitungseinsatz in einer Drehrichtung D in Uhrzeigerrichtung, also rechtsherum drehen. Die Drehrichtung zeigt sich in einer axialen Blickrichtung vom Schaft 21 zum Fräskopf 20 des Fräswerkzeugs, weshalb die Drehrichtung D insbesondere in der Draufsicht der 6 entgegen dem Uhrzeigersinn erscheint.The milling tool according to the invention 4 until 6 is designed for use in processing machines that rotate the clamped milling tool in a clockwise direction of rotation D, i.e. clockwise, during processing. The direction of rotation is shown in an axial direction of view from the shaft 21 to the milling head 20 of the milling tool, which is why the direction of rotation D, in particular in the top view of FIG 6 appears counterclockwise.

Der Fräskopf 20 trägt vier radial in die Mantelflächen der Kegelstümpfe 23, 24 eingeschnittene und spiralförmig gewendelte Spannuten 26. Die Spannuten 26 wendeln sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um den Fräskopf 20, also linksherum und damit entgegen der Drehrichtung D des Fräswerkzeugs, und ein kurzes Stück bis in den Schaft 21 hinein.The milling head 20 carries four flutes 26 cut radially into the lateral surfaces of the truncated cones 23, 24 and spirally coiled a short distance into the shaft 21.

Zwischen den Spannunten 26 stehen radial vier Schneidenrippen 27 ab, die prinzipiell denselben Verlauf wie die Spannuten 26 nehmen und dem Fräskopf 20 in einer axialen Draufsicht die Form eines vierstrahligen Sterns verleihen (6). Die Schneidenrippen 27 als Strahlen des Sterns gehen jeweils an einer Schneidkante 28 in die in Drehrichtung folgende Spannut 26 über. Die Schneidkante 28 liegt jeweils in der Mantelfläche der Kegelstümpfe 23, 24 und verläuft damit in einer Seitenansicht (5) gesehen geradlinig. In axialer Richtung betrachtet (6) verläuft sie damit auf der Mantelfläche des äußeren Kegelstumpfs 23 bogenförmig entgegen der Drehrichtung D konkav geschwungen von einem radial inneren Stirnpunkt 30, der auf dem maximalen Durchmesser S der Stirnfläche 25 liegt, zu einem radial äußeren Umfangspunkt 31, der auf dem maximalen Durchmesser V des Fräskopfs 20 und in der Ebene E liegt. Von dort aus verläuft die Schneidekante 28, jetzt auf der Mantelfläche des inneren Kegelstumpfs 24, ebenfalls bogenförmig, aber in Drehrichtung D konvex geschwungen, radial einwärts zum Schaft 21. Genauso wie die Spannuten 26 und die Schneidenrippen 27 ist auch jede Schneidkante 28 in einer Draufsicht (3) in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn spiralförmig gewendelt.Four cutting ribs 27 protrude radially between the clamping bottoms 26, which in principle take the same course as the chip flutes 26 and give the milling head 20 the shape of a four-pointed star in an axial plan view ( 6 ). The cutting edge ribs 27 as rays of the star each merge at a cutting edge 28 into the flute 26 following in the direction of rotation. The cutting edge 28 lies in the lateral surface of the truncated cones 23, 24 and thus runs in a side view ( 5 ) seen rectilinearly. Viewed in the axial direction ( 6 ) it thus runs on the lateral surface of the outer truncated cone 23 in a concave arc, counter to the direction of rotation D, from a radially inner end point 30, which lies on the maximum diameter S of the end surface 25, to a radially outer circumferential point 31, which lies on the maximum diameter V of the Milling head 20 and is in the E plane. From there, the cutting edge 28, now on the outer surface of the inner truncated cone 24, is also arcuate, but curved convexly in the direction of rotation D, radially inward to the shank 21. Just like the chip flutes 26 and the cutting edge ribs 27, each cutting edge 28 is also in a plan view ( 3 ) spirally coiled in a counterclockwise direction.

Entgegen der Drehrichtung D reichen die Schneidenrippen 27 bis zu einer Rückkante 29, bevor sie in die ihnen nachlaufende Spannut 26 abfallen. Anders, als die Schneidkante 28 liegt die Rückkante 29 nicht auf einer Mantelfläche der Doppelkegel 23, 24, sondern liegt radial einwärts versetzt. An der Stirnfläche 25 definiert sie daher einen inneren Stirnpunkt 32, der auf einem kleineren Durchmesser liegt als dem Durchmesser S. Die Rückkante verläuft vom Stirnpunkt 32 aus auf einer radial zunehmenden Linie, aber radial innerhalb der Mantelfläche des Kegelstumpfs 23 zu einem radial äußeren Umfangspunkt 33, der ebenfalls in der Ebene E liegt, aber auf einem gegenüber dem Durchmesser V geringeren Durchmesser des Fräskopfs 20. Von dort verläuft die Rückkante 29 gegenüber der Mantelfläche des inneren Kegelstumpfs 24 ebenfalls radial einwärts versetzt und auf den Schaft 21 hin.Contrary to the direction of rotation D, the cutting ribs 27 extend to a rear edge 29 before they drop into the flute 26 that follows them. Unlike the cutting edge 28, the rear edge 29 does not lie on a lateral surface of the double cone 23, 24, but is offset radially inward. It therefore defines an inner end point 32 on the end face 25, which lies on a smaller diameter than the diameter S. The rear edge runs from the end point 32 on a radially increasing line, but radially inside the lateral surface of the truncated cone 23 to a radially outer circumferential point 33 , which also lies in the plane E, but on a diameter of the milling head 20 that is smaller than the diameter V.

Jede Schneidkante 28 stellt eine Begrenzung eines Schneidenrückens 34 zur in Drehrichtung D vorauseilenden Spannut 26 dar, jede Rückkante zur nachlaufenden Spannut 26. Der Schneidenrücken 34 spannt sich damit zwischen den inneren Stirnpunkten 30, 32 und den äußeren Umfangspunkten 31, 33 auf. Er kann von der Schneidkante 28 aus auf die Rückkante 29 hin radial einwärts abfallen facettiert verlaufen.Each cutting edge 28 represents a boundary of a cutting edge 34 to the flute 26 leading in the direction of rotation D, each rear edge to the trailing flute 26. The cutting edge 34 thus spans between the inner end points 30, 32 and the outer peripheral points 31, 33. It can run faceted from the cutting edge 28 to the rear edge 29 sloping radially inwards.

7 zeigt einen erfindungsgemäßen Vorwärts-Rückwärts-Viertelkreis-Fasenfräser in einer perspektivischen Ansicht, 8 in einer Seitenansicht und 9 in einer Draufsicht auf seinen Fräskopf 40. Er leitet seine Form aus dem vorher beschriebenen Fräskopf 20 des Vorwärts-Rückwärts-Entgraters der 4 bis 6 ab und setzt sich wie jener zunächst aus zwei Kegelstümpfen 43, 44 zusammen (8). Sie liegen an ihren größeren Grundflächen auf einer gedachten, zur Rotationsachse a des Fräswerkzeugs orthogonalen Ebene E (8) aneinander an, so dass der äußere Kegelstumpf 43 dem Schaft 41 des Fräswerkzeugs abgewandt und der innere Kegelstumpf 44 ihm zugewandt liegt. Ihre gegenüber den Grundflächen kleineren Deckflächen 45, 46 sind voneinander abgewandt. Die Deckfläche des äußeren Kegelstumpfs 43 stellt zugleich eine ebene Stirnfläche 45 des Fräswerkzeugs dar. An den im Verhältnis zum gesamten Fräswerkzeug kurzen Fräskopf 40 schließt sich an der gegenüber der Stirnfläche 45 kleineren Deckfläche 46 des Kegelstumpfs 44 der nicht vollständig dargestellte, durchgängig zylindrische Schaft 41 zum Einspannen des Fräswerkzeugs in einer Bearbeitungsmaschine an. Sein Durchmesser S ist geringer als derjenige der Deckfläche 46 und beträgt etwa die Hälfte eines maximalen Durchmessers W des Fräskopfs 40 (8). 7 shows a forward-backward quarter-circle chamfer cutter according to the invention in a perspective view, 8th in a side view and 9 in a plan view of its milling head 40. It derives its shape from the previously described milling head 20 of the front-rear deburrer of FIG 4 until 6 and consists of two truncated cones 43, 44 ( 8th ). They lie on their larger bases on an imaginary plane E ( orthogonal to the axis of rotation a of the milling tool 8th ) to each other so that the outer truncated cone 43 faces away from the shank 41 of the milling tool and the inner truncated cone 44 faces it. Their cover surfaces 45, 46, which are smaller than the base surfaces, face away from one another. The top surface of the outer truncated cone 43 also represents a flat front surface 45 of the milling tool. The milling head 40, which is short in relation to the entire milling tool, is adjoined on the top surface 46 of the truncated cone 44, which is smaller than the front surface 45, by the continuously cylindrical shank 41, which is not shown in full Clamping the milling tool in a processing machine. Its diameter S is less than that of the top surface 46 and is approximately half a maximum diameter W of the milling head 40 ( 8th ).

Der maximale Durchmesser W liegt am äußeren Kegelstumpf 43 und kommt dadurch zustande, dass der Fräskopf 40 im Bereich der gedachten Ebene E umfangsseitig und zum Schaft 41 hin konisch abnehmend reduziert ist. Die Konizität erleichtert die Herstellung der umfangsseitigen Reduzierung des Fräskopfs 40 auf seinen insofern reduzierten Durchmesser W. Der daraus resultierende geringere Durchmesser W dient einer erleichterten Handhabung des erfindungsgemäßen Fräswerkzeugs insbesondere bei beengtem Arbeitsraum.The maximum diameter W is on the outer truncated cone 43 and is due to the fact that the milling head 40 is reduced in the area of the imaginary plane E on the circumferential side and towards the shank 41 in a conically decreasing manner. The conicity facilitates the production of the peripheral reduction of the milling head 40 to its reduced diameter W. The resulting smaller diameter W serves to facilitate handling of the milling tool according to the invention, particularly in a confined working space.

Wie die bisher beschriebenen ist auch das erfindungsgemäße Fräswerkzeug der 7 bis 9 für den Einsatz in Bearbeitungsmaschinen ausgelegt, die das eingespannte Fräswerkzeug im Bearbeitungseinsatz in einer Drehrichtung D in Uhrzeigerrichtung, also rechtsherum drehen. Die Drehrichtung zeigt sich in einer axialen Blickrichtung vom Schaft 41 zum Fräskopf 40 des Fräswerkzeugs, weshalb die Drehrichtung D insbesondere in der Draufsicht der 9 entgegen dem Uhrzeigersinn erscheint.As described so far, the milling tool according to the invention is the 7 until 9 Designed for use in processing machines that rotate the clamped milling tool in a clockwise direction of rotation D, i.e. clockwise, during processing. The direction of rotation is shown in an axial direction of view from the shaft 41 to the milling head 40 of the milling tool, which is why the direction of rotation D, in particular in the plan view of FIG 9 appears counterclockwise.

Wie der Fräskopf 20 verfügt auch der Fräskopf 40 über vier radial eingeschnittene und spiralförmig gewendelte Spannuten 47. Die Spannuten 47 wendeln sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um den Fräskopf 40, also linksherum und damit entgegen der Drehrichtung D des Fräswerkzeugs. Sie reichen über die Deckfläche 46 hinaus bis in den Schaft 41 hinein.Like the milling head 20, the milling head 40 also has four radially incised and spirally coiled chip flutes 47. The chip flutes 47 wind in a counterclockwise direction around the milling head 40, i.e. to the left and thus counter to the direction of rotation D of the milling tool. They extend beyond the top surface 46 into the shaft 41 .

Auch zwischen den Spannunten 47 erheben sich radial vier Schneidenrippen 48, die prinzipiell denselben Verlauf wie die Spannuten 47 nehmen und dem Fräskopf 40 in einer axialen Draufsicht die Form eines vierstrahligen Sterns verleihen, dessen Strahlen aber gegenüber denjenigen der 6 mit gekappten Spitzen erscheinen, also in radialer Richtung gekürzt sind (9). Die Schneidenrippen 48 sowohl des äußeren Kegelstumpfs 43 als auch des inneren Kegelstumpfs 44 sind in einer Seitenansicht des Fräswerkszeugs (8) von einer gedachten Mantellinie des Kegelstumpfs 43, 44 aus betrachtet jeweils konkav, und zwar etwa viertelkreisförmig eingeschnitten. Jeder Schneidrippe 48 ist damit ein äußerer Einschnitt 49 und ein innerer Einschnitt 50 zugeordnet, zwischen dem jeweils ein in etwa rechteckiger Stollen 51 radial absteht. An einem dem Schaft 41 zugewandten Ende des Einschnitts 49, nämlich an seinem Übergang in den Stollen 51, bildet der Fräskopf 40 seinen maximalen Durchmesser W aus.Also between the Spannunten 47 rise radially four cutting ribs 48, which in principle take the same course as the chip flutes 47 and give the milling head 40 the shape of a four-pointed star in an axial plan view, but the rays compared to those of 6 appear with truncated tips, i.e. are shortened in the radial direction ( 9 ). The cutting ribs 48 of both the outer truncated cone 43 and the inner truncated cone 44 are shown in a side view of the milling tool ( 8th ) viewed from an imaginary generatrix of the truncated cone 43, 44 each concave, cut approximately quarter-circle. Each cutting rib 48 is thus assigned an outer incision 49 and an inner incision 50, between which an approximately rectangular lug 51 protrudes radially. The milling head 40 forms its maximum diameter W at an end of the incision 49 facing the shank 41, namely at its transition into the stud 51.

Jede Schneidenrippe 48 gliedert sich damit in axialer Richtung auf den Schaft 41 hin betrachtet in einen äußeren Einschnitt 49, gefolgt von einem Stollen 51 und einem inneren Einschnitt 50. Jede Schneidenrippe 48 trägt außerdem eine Schneidkante 52. Sie verläuft in der Seitenansicht (8) im Bereich des äußeren Kegelstumpfs 43 bzw. des Einschnitts 49 und des inneren Kegelstumpfs 44 bzw. des Einschnitts 50 konkav geschwungen. Über den Stollen 51 hinweg verläuft sie radial einwärts geneigt auf den Schaft 41 hin. Die Schneidkante 52 reicht von einer radial äußeren Ecke 53 der achteckigen Stirnfläche 45 über eine axial äußere Stollenecke 54 und eine axial innere Stollenecke 55 hinweg bis zu einer radial äußeren Ecke 56 der inneren Stirnfläche 46.Each cutting rib 48 is thus divided into an outer incision 49, viewed in the axial direction of the shank 41, followed by a lug 51 and an inner incision 50. Each cutting rib 48 also carries a cutting edge edge 52. It runs in the side view ( 8th ) curved concavely in the area of the outer truncated cone 43 or the incision 49 and the inner truncated cone 44 or the incision 50 . Over the stud 51 it extends radially inwardly inclined towards the shaft 41 . The cutting edge 52 extends from a radially outer corner 53 of the octagonal end face 45 via an axially outer lug corner 54 and an axially inner lug corner 55 to a radially outer corner 56 of the inner end face 46.

Jede Schneidkante 52 stellt eine Begrenzung eines Schneidenrückens 57 zur in Drehrichtung D vorauseilenden Spannut 47 dar. Genauso wie die Spannuten 47 und die Schneidenrippen 48 ist auch jede Schneidkante 52 in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn spiralförmig gewendelt, auch wenn es in einer Draufsicht (9) auf die Schneidkante 52 im Bereich des äußeren Einschnitts 49 wegen der in der Seitenansicht (8) viertelkreisförmigen Wölbung anders erscheint.Each cutting edge 52 represents a boundary of a cutting edge ridge 57 to the chip groove 47 leading in the direction of rotation D. Just like the chip grooves 47 and the cutting edge ribs 48, each cutting edge 52 is spirally coiled in a counterclockwise direction, even if it is in a top view ( 9 ) on the cutting edge 52 in the area of the outer incision 49 because of the side view ( 8th ) quarter-circle curvature appears differently.

Jeder Schneidenrücken 57 geht an einer Rückkante 58 in die in Drehrichtung nachlaufende Spannut 47 über. Der Schneidenrücken 57 spannt sich damit in Umfangsrichtung zwischen der Schneidkante 52 und der Rückkante 58 auf, in axialer Richtung wird er von der äußeren Stirnfläche 45 und der inneren Stirnfläche 46 begrenzt. Er kann von der Schneidkante 52 aus auf die Rückkante 58 hin radial einwärts abfallen facettiert verlaufen.Each cutting edge back 57 transitions at a rear edge 58 into the flute 47 that follows in the direction of rotation. The back of the cutting edge 57 thus spans in the circumferential direction between the cutting edge 52 and the rear edge 58, in the axial direction it is delimited by the outer end face 45 and the inner end face 46. It can run faceted from the cutting edge 52 to the rear edge 58 sloping radially inwards.

10 zeigt die Wirkung der erfindungsgemäßen Schneidenkonstruktion am Beispiel des Viertelkreis-Fasenfräsers gemäß 1 bis 3 mit seinen vier vierteilkreisförmigen und entgegen dem Uhrzeigersinn spiralisierten Schneidkanten 11: Er bearbeitet die Kante 101 eines Werkstücks 100, indem er der im Querschnitt ursprünglich rechtwinkligen Kante 101 eine viertelkreisförmige Abrundung 102 verleiht. Zur besseren Unterscheidung der Schneidkanten 11 sind sie entgegen der Drehrichtung D als Schneidkanten 11a ... 11d benannt. 10 shows the effect of the cutting edge construction according to the invention using the example of the quarter-circle chamfer cutter according to FIG 1 until 3 with its four cutting edges 11 in the shape of a four-part circle and spiraled counterclockwise: it machines the edge 101 of a workpiece 100 by giving the edge 101, which is originally rectangular in cross-section, a quarter-round rounding 102. For better differentiation of the cutting edges 11, they are designated as cutting edges 11a...11d counter to the direction of rotation D.

10 zeigt einen Moment in einer bereits fortgeschrittenen Bearbeitung, weil dort Kontaktpunkte P1, P2 der Schneidkanten 11a ... 11d des Fasenfräsers mit dem Werkstück schon weiter auseinanderliegen, was der Deutlichkeit der Darstellung dient. Prinzipiell liegen dieselben Verhältnisse aber auch schon zu einem früheren Bearbeitungsstadium am Werkstück 100 vor. 10 shows a moment in an already advanced machining, because there contact points P1, P2 of the cutting edges 11a ... 11d of the chamfer milling cutter with the workpiece are already further apart, which serves the clarity of the illustration. In principle, however, the same conditions are also present at an earlier processing stage on the workpiece 100 .

Der Situation in 10 nach liegt die Schneidkante 11a mit einem unteren Schneidenabschnitt u nahe der Stirnfläche 6 am Werkstück 100 an. Die entgegen der Drehrichtung D nächste Schneidkante 11b dagegen liegt mit einem der Stirnfläche 6 abgewandten oberen Schneidenabschnitt o nahe der axial zurückgesetzten Kante 9 am Werkstück 100 an. Die darauffolgenden Schneiden 11c und 11d haben noch keinen Kontakt zum Werkstück.the situation in 10 According to FIG. The next cutting edge 11b counter to the direction of rotation D, on the other hand, rests against the workpiece 100 with an upper cutting edge section o facing away from the end face 6 close to the axially set-back edge 9 . The cutting edges 11c and 11d that follow are not yet in contact with the workpiece.

10 lässt den Verlauf eines Kontaktpunkts zwischen den Schneiden 11a ... 11d einerseits und dem Werkstück 100 andererseits erkennen: Der erste Kontakt einer Schneidkante 11 des Werkzeugs mit dem Werkstück 100 erfolgt - anders als bei einem geradlinigen Verlauf einer Schneidkante - wegen ihrer Spiralisierung jeweils punktuell, was in einer (nicht dargestellten) Draufsicht deutlicher zu erkennen ist. Der erste Kontakt erfolgt in einer Richtung auf eine Werkstückoberseite 103 hin und an einem oberen Schneidenabschnitt o der Schneidkante 11 nahe der axial zurückgesetzten Kante 9, in 10 beispielhaft am oberen Schneidenabschnitt der Schneidkante 11b am Kontaktpunkt P2. Bei einer Drehung des Werkzeugs in der Drehrichtung D wandert der Kontaktpunkt unter Abschälen von Material des Werkstücks 100 die gekrümmte Schneidkante 11b in einer Richtung zur Stirnfläche 6 hin abwärts zu einem unteren Schneidenabschnitt u. 10 zeigt diesen Kontaktpunkt des Werkstücks 100 mit der in Drehrichtung vorauseilenden Schneidkante 11a als P1. Durch Drehung des Werkzeugs in Drehrichtung D wiederholt sich nun der Kontakt mit der Schneidkante 11c, wobei durch den Materialabtrag jeder neuen Schneidkante 11 der Abstand der Kontaktpunkte P1, P2 zunimmt. 10 shows the course of a contact point between the cutting edges 11a ... 11d on the one hand and the workpiece 100 on the other hand: The first contact of a cutting edge 11 of the tool with the workpiece 100 occurs - in contrast to a linear course of a cutting edge - due to its spiraling in each case at points, which can be seen more clearly in a plan view (not shown). The first contact occurs in a direction toward a workpiece top 103 and at an upper cutting portion o of the cutting edge 11 near the axially recessed edge 9, in 10 for example, at the upper cutting portion of the cutting edge 11b at the contact point P2. When the tool rotates in the rotating direction D, the contact point moves the curved cutting edge 11b in a direction toward the end face 6 downward to a lower cutting edge portion u to peel off material of the workpiece 100 . 10 12 shows this contact point of the workpiece 100 with the rotationally leading cutting edge 11a as P1. By turning the tool in the direction of rotation D, the contact with the cutting edge 11c is now repeated, with the distance between the contact points P1, P2 increasing as a result of the material removal from each new cutting edge 11.

Das Werkzeug transportiert dabei das als Span abgeschälte Material des Werkstücks 100 ebenfalls abwärts zur Stirnfläche 6. Aufgrund seiner in der Seitenansicht der 10 kaum erkennbaren Spiralisierung schält das Werkzeug den Materialspan ab, anstatt das Material auf einer größeren Breite vor sich herzuschieben. Daher schneidet jede Schneidkante 11 den Span ab, sodass am stirnseitigen Ende des Werkzeugs kein Fräsgrat am Werkstück 100 zurückbleibt. Aufgrund der von einer Werkstückoberseite 103 ausgehend abwärts gerichteten Abschälrichtung des erfindungsgemäßen Werkzeugs kann auch auf der Werkstückoberseite 103 kein Grat verbleiben, sodass sich eine hohe Oberflächenqualität ergibt. Das Verdienst der Erfindung ist also die Lehre, wie sich durch ein Zusammenwirken einer bestimmten, geschickt gewählten Schneidengeometrie, einer Spiralisierungsrichtung der Schneide und der Rotationsrichtung des Werkzeugs in einem einzigen Arbeitsgang eine hohe Oberflächenqualität erzielen lässt.The tool also transports the material of the workpiece 100 peeled off as a chip downwards to the end face 6. Due to its side view of FIG 10 With hardly any noticeable spiraling, the tool peels off the material chip instead of pushing the material in front of it over a larger width. Therefore, each cutting edge 11 cuts off the chip so that no burr is left on the workpiece 100 at the front end of the tool. Due to the peeling direction of the tool according to the invention, which is directed downwards starting from a workpiece top 103, no burr can remain on the workpiece top 103 either, so that a high surface quality results. The merit of the invention is the teaching of how a high surface quality can be achieved in a single operation through the interaction of a specific, skillfully selected cutting edge geometry, a spiraling direction of the cutting edge and the direction of rotation of the tool.

Da es sich bei den vorhergehenden, detailliert beschriebenen Fasenfräsern bzw. Entgratern um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können auch die konkreten Ausgestaltungen der Spiralwinkel, der Durchmesserverhältnisse zwischen Schaft und Fräskopf und der Schneidenanzahl in anderer Form als in der hier beschriebenen erfolgen. Ebenso können die Stirnflächen in einer anderen Form ausgestaltet, beispielsweise mit Stirnschneiden versehen werden, wenn dies aus Herstellungsgründen möglich oder aus Verwendungsgründen wünschenswert ist. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrmals bzw. mehrfach vorhanden sein können.Since the chamfer milling cutters and deburring cutters described in detail above are exemplary embodiments, they can be modified to a large extent in the usual manner by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention. In particular, the specific configurations of the spiral angle, the diameter knife ratios between the shank and milling head and the number of cutting edges are different from those described here. Likewise, the end faces can be configured in a different form, for example provided with end cutting edges, if this is possible for manufacturing reasons or desirable for reasons of use. Furthermore, the use of the indefinite article "a" or "an" does not rule out the possibility that the characteristics in question can also be present more than once.

BezugszeichenlisteReference List

11: Schaftshaft
22: Fräskopfmilling head
33: Spannutflute
44: Schneidenrippecutting rib
55: Mantelflächelateral surface
66: Stirnflächeface
77: Einschnittincision
88th: Strahlbeam
99: zurückgesetzte Kanterecessed edge
1010: Kanteedge
11, 11a...d11, 11a...d: Schneidkantecutting edge
1212: Strahlenspitzeradiant tip
1313: Schneidenrückenblade back
14, 14a...d14, 14a...d: Rückkanteback edge
2020: Fräskopfmilling head
2121: Schaftshaft
2323: äußerer Kegelstumfpouter truncated cone p
2424: innerer Kegelstumpfinner truncated cone
2525: Deckflächetop surface
2626: Spannutflute
2727: Schneidenrippencutting ribs
2828: Schneidkantecutting edge
2929: Rückkanteback edge
3030: Stirnpunktfront point
3131: Umfangspunktperimeter point
3232: Stirnpunktfront point
3333: Umfangspunktperimeter point
3434: Schneidenrückenblade back
4040: Fräskopfmilling head
4141: Schaftshaft
4343: äußerer Kegelstumfpouter truncated cone p
4444: innerer Kegelstumpfinner truncated cone
4545: äußere Deckflächeouter deck surface
4646: innere Deckflächeinner deck surface
4747: Spannutflute
4848: Schneidenrippecutting rib
4949: äußerer Einschnittouter incision
5050: innerer Einschnittinner incision
5151: Stollenstollen
5252: Schneidkantecutting edge
5353: äußere Eckeouter corner
5454: äußere Stolleneckeouter stud corner
5555: innere Stolleneckeinner stud corner
5656: äußere Eckeouter corner
5757: Schneidenrückenblade back
5858: Rückkanteback edge
100100: Werkstückworkpiece
101101: Kanteedge
102102: Abrundungrounding off
103103: Werkstückoberseite workpiece top
aa: Rotationsachseaxis of rotation
DD: Drehrichtungdirection of rotation
EE: Ebenelevel
oO: oberer Schneidenabschnittupper cutting section
P1, P2P1, P2: Kontaktpunktcontact point
RR: Radius des Einschnitts 7Radius of incision 7
SS: Durchmesser Schaft 1, 21, 41Diameter shank 1, 21, 41
TT: Durchmesser der Stirnfläche 6Face diameter 6
Uu: UmfangScope
uand: unterer Schneidenabschnittlower cutting section
VV: Durchmesser des Fräskopfs 20Milling head diameter 20
WW: Durchmesser des Fräskopfs 40Milling head diameter 40
XX: Durchmesser der Stirnfläche 6Face diameter 6

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102019214041 A1 [0003]

Claims

Chamfer milling tool for use in a motor-driven milling machine which is operated in a defined operating direction (D), with a cylindrical shank (1; 21; 41) for clamping in the milling machine and with a milling head (2; 20; 40) with at least a cutting edge (11; 28; 52) spiraled counter to the operating direction (D).

Chamfer milling tool claim 1 , characterized by a cone shape or a truncated cone shape of the milling head (1; 20; 40).

Chamfer milling tool according to the above claim, characterized by a double-conical milling head (20; 40).

Chamfer milling tool according to the above claim, characterized by a radially reduced milling head (40).

Chamfer milling tool according to one of the above claims, characterized by a concave profile of the cutting edge (11; 52).

Chamfer milling tool according to the above claim, characterized by a quarter-circle concave profile of the cutting edge (11; 52).

Chamfer milling tool according to one of the above claims, characterized by a front cutting edge.

Chamfer milling tool according to one of the above claims, characterized by a helix angle in the range from 5° to 50°.

Use of a chamfer milling cutter according to one of the above claims for deburring workpiece edges (101).