DE1245252B - Planfraeser - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B23c

Deutsche Kl.: 49 b-12/07

Nummer: 1245 252

Aktenzeichen: U9745Ib/49b

Anmeldetag: 24. April 1963

Auslegetag: 20. Juli 1967

Mi e Erfindung bezieht sich auf einen Planfräser mit einer Mehrzahl von Schnippmessern und einem Schlichtmesser, die in Form von Schneidplatten, vorzugsweise sogenannten Wendeplatten, an seinem Grundkörper auf verschiedenen Radien lösbar festgelegt sind, wobei das Schlichtmesser über die Schruppmesser in axialer Richtung vorsteht und mit einer Schlichtschneide versehen ist, die einen Radius umfaßt.

Bei den bekannten Planfräsern dieser Art, bei denen die oder das Schlichtmesser je auf einem kleineren Radius als die Schruppmesser angeordnet sind (ist), weist jedes Schlichtmesser eine Schneide auf, die aus zwei Abschnitten besteht. Der eine Abschnitt der Schneide arbeitet in radialer Richtung, der andere in axialer Richtung. Der erste Abschnitt wird als Fase oder als gekrümmte Schneide mit verhältnismäßig geringem Radius ausgebildet, er soll den Übergang zur ebenen Schlichtschneide bilden, die gerade ausgebildet ist und eine sogenannte »Nullfase« darstellt. Damit eine gute Oberflächengüte erzielt werden kann, muß der Vorschub des Planfräsers verhältnismäßig gering sein. Die Oberflächengüte hängt aber auch von der Toleranz der Parallelität des zweiten Abschnitts der Schneide des Schlichtmessers zur geschruppten Werkstückoberfläche ab, was eine äußerst genaue Einstellung des Schlichtmessers bedingt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Planfräser zu schaffen, mit dem eine ausgezeichnete Oberflächengüte erreicht werden kann, obwohl der Vorschub des Planfräsers wesentlich höher ist als der der bekannten Planfräser dieser Art und ohne langwierige Einstellarbeiten am Schlichtmesser ausführen zu müssen. Praktisch soll der Vorschub eines solchen Planfräsers mit mehreren Schruppmessern und einem Schlichtmesser dem Vorschub von Planfräsern entsprechen, die nur Schruppmesser enthalten. Ein Einstellen des Schlichtmessers soll lediglich in axialer Richtung notwendig sein, eine infolge von Herstellungstoleranzen in Kauf zu nehmende Ungenauigkeit der Schlichtschneide bezüglich Parallelität zur Werkstückoberfläche soll keine Einstellung erforderlich machen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dafür zu sorgen, daß die Schlichtschneide durchgehend auf einem großen Radius liegt. Durch diese Anweisung wird nicht nur bei der Herstellung des Schlichtmessers und beim Einsetzen desselben in den Planfräser, sondern auch beim Arbeiten mit diesem erheblich an Kosten und Zeit gespart. Es wird also auf jeden Fall trotz wesentlich höherem Planfräser

Anmelder:

Uddeholms Aktiebolag, Uddeholm (Schweden)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Lesser, Patentanwalt,

München 61, Cosimastr. 81

Als Erfinder benannt:
Lennart Fernström, Vällingby;
Ake Karlsson, Eskilstuna (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 24. April 1962 (4526)

Vorschub als bisher zum Erreichen einer Schlichtfläche möglich, die gleiche Oberflächengüte wie bisher erreicht. Eine Nachstellung der Schlichtschneide in radialer Richtung entfällt.

Es ist zweckmäßig, den Radius der Schlichtschneide im Bereich von etwa 300 mm zu wählen.

Vorteilhaft ist es, dem Schlichtmesser annäherungsweise die Form eines Sechsecks zu geben, bei dem drei der Kanten als Schneidkanten gekrümmt und die diesen Kanten diametral gegenüberliegenden Kanten als gerade Stützkanten auszubilden, wobei die Anordnung derart gewählt ist, daß über den Umfang des Sechsecks jeweils eine Schneidkante neben einer Stützkante liegt. Die Länge der Stützkanten sollte annäherungsweise der Krümmungslänge der Schneidkanten entsprechen. Außerdem empfiehlt es sich, dafür zu sorgen, daß der gegenseitige Abstand der Enden der Schneidkante des Schlichtmessers kleiner ist als der entsprechende gegenseitige Abstand der Enden der Schneide der Schruppmesser.

Im Versuch und in der Praxis hat sich ergeben, daß mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Planfräsers selbst bei schlecht eingestellten Messern eine erstaun-Hch hohe Oberflächengüte erreicht werden kann, wobei die gefrästen Flächen oft wie abgeschnitten oder poliert erscheinen. Ein besonders ins Gewicht fallender Vorteil besteht darin, daß die Schlichtmesser eine Standzeit haben, die das Zweifache der bisher erreichten Standzeit von Schlichtmessern im Minimum beträgt, ohne daß dabei irgendeine nachteilige Wirkung auf der gefrästen Oberfläche zu erkennen ist.

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Erfindungswesentliche Merkmale werden an Hand Krümmung der sanft abgerundeten Form des

eines Ausführungsbeispieles dargestellt. Es zeigt Schneidrandes 16 des Schlichtmessers IO wird dieses

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein Segment des erfin- mit seinem in axialer bzw. Drehachsenrichtung vor-

dungsgemäßen Planfräsers von der Vorder- oder springenden Teil 12 auf der mittels der Schrupp-

Arbeitsseite des Fräsers her gesehen, 5 messer 3 bereits bearbeiteten Oberfläche des Werk-

Fig. 2 einen Schnitt nach der LinieII-II in Stückes eine weitere Schneidwirkung ausüben, die

F i g. 1, der die Befestigung eines üblichen blatt- mehr einem Schleifen entspricht, und dabei alle durch

artigen Messers oder Messereinsatzes am Träger- die Schruppmesser 3 verursachten Grate entfernen

körper des Fräsers erkennen läßt, und und Unebenheiten glätten. Durch dieses von dem

F i g. 3 einen Schnitt ähnlich F i g. 2, der jedoch die io Schlichtmesser 10 verursachte Glätten wird ermög-

Lage eines am Trägerkörper des Fräsers befestigten, licht, mit beträchtlich höheren Vorschubgeschwin-

plattenartigen Schlichtmessers gemäß der Erfindung digkeiten zu arbeiten, als mit solchen, die bisher von

im vergrößerten Maßstab erkennen läßt. der Fachwelt für möglich gehalten wurden. Überdies

In Fig. 1 ist die Drehachse des Trägerkörpers 1 wird hierbei unabhängig von der jeweiligen Beschaf-

des Planfräsers nach der Erfindung mit 2 bezeichnet. 15 fenheit der Schruppmesser 3, die abgenutzt oder un-

Die Schruppmesser 3 sind am Umfang der unteren eben sein können, eine viel höhere Oberflächengüte

bzw. Arbeitsfläche des Trägerkörpers 1 im Abstand als bisher erreicht.

voneinander lösbar befestigt und werden dabei zwi- Der in F i g. 3 mit b angegebene, in Richtung der sehen Keilstücken 5 gehalten, die mittels Schrauben 4 Drehachse 2 sich erstreckende Vorsprung des radial nach innen gezogen werden, die mit ihren BoI- 20 Schlichtmessers 10 kann innerhalb weiter Grenzen zen in einen Ring 6 einschraubbar sind, der in einem gewählt werden. Zur Erzielung einer optimalen Glättim Tragkörper 1 entsprechend vorgesehenen Sitz 8 wirkung auf der Oberfläche des Werkstückes braucht eingesetzt und mittels Schrauben? mit dem Trag- der Vorsprung gegenüber den Schruppmessern 3 nicht körper 1 verbunden ist. Der Ring 6 weist einen nasen- mehr als 0,05 mm betragen. Durch dieses verhältnisartigen, abgerundeten Teil 9 auf, der der Halterung 25 mäßig kleine Maß wird natürlich nicht eine lange bzw. Abstützung der sechseckigen Schruppmesser 3 Lebensdauer des Schlichtmessers 10 sichergestellt, dient, die z. B. aus Hartmetall od. dgl. bestehen und Es ist jedoch nicht zweckmäßig, ,zu kleine Maße für mit den Keilstücken 5 in entsprechend am Tragkör- den Vorsprung zu verwenden. Es können dann perl vorgesehene, keilförmige Ausnehmungen ein- Vibrationen und durch diese verursachte Beangesetzt sind. Hierdurch wird ein einheitliches In- 30 spruchungen des Schlichtmessers 10 auftreten. Die Stellung-Bringen der Messer und deren gegenseitiges Schneidwirkung wird dann über die Gesamtlänge des Halten erzielt. Ein mit 10 bezeichnetes, blattartiges Schneidrandes 16 des Schlichtmessers 10 oder über Schlichtmesser ist in der Weise gegenüber den plat- einen sehr großen Teil dieser Gesamtlänge ausgeübt, tenartigen Schruppmessern 3 lösbar am Trägerkörper 1 Das vorgenannte Maß von 0,05 mm entspricht in befestigt, daß es mit seiner durchgehend auf einem 35 einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel einem großen Radius liegenden Schneide 16 in Richtung Radius von angenähert 300 mm der konvexen Kriimder Drehachse 2 nach unten über die Schneideteile mung des Schneidrandes 16 des Schlichtmessers 10. 11, 15 der Schruppmesser 3 übersteht, jedoch in Diese Krümmung oder sanfte Rundung sollte sich Richtung radial zur Drehachse 2 hin vor diesen vorzugsweise — wie in F i g. 3 dargestellt — über die Schneidbereichen 11, 15 endet bzw. liegt. Dies ist 40 gesamte Länge des Schneidrandes 16 erstrecken. In insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, in der die bei- Fig. 3 ist jedoch zum leichteren Verständnis diese den Messer 3 und 10 so dargestellt sind, als ob sie Krümmung oder Rundung mit einem verhältnismäßig im gleichen Sitz im Trägerkörper 1 befestigt wären, kleinen Radius und der Vorsprung ziemlich groß darwobei das Schlichtmesser 10 mit voll ausgezogenen gestellt.

Linien, das Schruppmesses 3 gestrichelt dargestellt 45 Wenn z. B. die Länge des Schneidrandes 16 des ist. Dieses Schruppmesser 3 ist in einer Lage gehalten, Schlichtmessers 10 14 mm lang ist, dann liegt dessen in der es einen nur geringen Anstell- oder Freiwinkel am weitesten vorspringender Punkt 12, hier der mitvon angenähert 2° hat, welcher einer nach oben bzw. tig gelegene Punkt 12, radial in Richtung zur Drehinnen gerichteten Neigung α der am Trägerkörper 1 achse 2 hin mindestens 7 mm vor der wirksamen vorgesehenen Abstützfläche 14 für den Auflagerand 50 Ecke 11 der Schruppmesser 3. Wenn weiterhin der des Schruppmessers 3 entspricht. Das Schlichtmesser Vorschub pro Umdrehung des Fräsers 5 mm beträgt, 10 hingegen zeigt an seinem Schneidrand 16 Vorzugs- so bleibt für den Weg des Punktes 12 ein Maß von weise nicht einen solchen Anstell- oder Freiwinkel, 2 mm übrig, um nach der erfolgten einen Umdrehung was jedoch mit der in geeigneter Weise gestalteten des Fräsers an eine bestimmte Stelle der zu bearbeikonvexen Krümmung des Schneidrandes 16 des 55 tenden Oberfläche des Werkstückes zu gelangen. Das Schlichtmessers 10 nichts zu tun hat. Schlichtmesser 10 kann, um auf irgendeiner am

Es ist offensichtlich (vgl. insbesondere Fig. 3), Trägerkörper 1 vorgesehenen Abstützfiäche passend

daß der Hauptteil von Arbeit am Werkstück von der zu lagern und seine Funktionen gemäß der Erfindung

Ecke 11 und dem geraden Rand 15 der Schrupp- ausüben zu können, einen besonderen Auflagerand

messer 3 übernommen wird. Das Schlichtmesser 10 60 17 in Form eines Keils 13 haben, wodurch die Nei-

nimmt in keiner Weise an dieser groben Vorarbeit gung der am Trägerkörper 1 vorgesehenen Abstütz-

des Schruppens teil, weil seine wirksamen Teile 16 fläche 14 überflüssig wird und der konvex gekrümmte

radial in Richtung zur Drehachse 2 hin vor diesen bzw. gerundete Schneidrand 16 des Schlichtmessers

Ecken und Rändern 15 der Schruppmesser 3 liegen. 10 ohne jeglichen Anstell- oder Freiwinkel gehaltert

Demzufolge wird das Schlichtmesser 10 später, z. B. 65 ist. Der Keil 13 hat den gleichen Winkel α wie der

nach angenähert eineinhalb Umdrehungen der Dreh- Neigungswinkel der vorerwähnten Abstützfläche 14

achse 2, an einer bestimmten Stelle des Werkstückes am Trägerkörper 1 bzw. der Anstell- oder Freiwinkel

seine Arbeit aufnehmen. Infolge der konvexen der Schruppmesser 3.

Claims (5)

Die Basis bzw. der Auflagerand des Schlichtmessers 10 kann so ausgebildet sein, daß an ihm MikroEinstellungen vorgenommen werden können, zumindest in Richtung der Drehachse 2 des Fräsers. Dies kann z. B. mittels besonderer Einstellschrauben erwirkt werden. Die Schruppmesser 3, wie das oder die Schlichtmesser 10, können mehr als einen Schneidrand aufweisen und um 180° umlegbar gestaltet und angeordnet sein. In Fi g. 3 ist das Schlichtmesser 10 mit schräg verlaufenden Rändern dargestellt, so daß es in Richtung senkrecht zur Zeichenebene, jedoch nicht in Richtung radial zur Drehachse 2 des Fräsers hin, einen gewissen Freiwinkel zeigt. Der Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 soll senkrecht zur Zeichenebene, d. h. parallel zur Drehachse des Fräsers verlaufen. In F i g. 3 sind die gekrümmten oder gerundeten Schneidteile des Schlichtmessers derart gestaltet, daß ihre Bogensehnen angenähert die gleiche Länge wie die Stutzränder haben. Selbstverständlich können die Schlichtmesser in einer hiervon abweichenden Art gestaltet und bemessen sein. In bezug auf die gegenüber den Schruppmessern axial — bzw. in Richtung der Drehachse — am weitesten vorstehenden Teile des Schlichtmessers wurde ein Maß von 0,05 mm in axiale Richtung und in bezug auf die Rundung des Schneidrandes des Schlichtmessers wurde ein Maß von 300 mm angegeben. Es ist jedoch auch möglich, diese Maße innerhalb weitester Grenzen zu variieren, z. B. zwischen 0 und 0,25 bzw. zwischen 30 und 500 mm. Die zu wählenden Maße sind von verschiedenen Faktoren bzw. Umständen abhängig, z. B. von der Größe oder dem wirksamen Durchmesser der Fräser und der Eigenschaft des zu bearbeitenden Werkstoffes. Patentansprüche:

1. Planfräser mit einer Mehrzahl von Schruppmessern und einem Schlichtmesser, die in Form von Schneidplatten, vorzugsweise sogenannten Wendeplatten, an seinem Grundkörper auf verschiedenen Radien lösbar festgelegt sind, wobei das Schlichtmesser über die Schruppmesser in axialer Richtung vorsteht und mit einer Schlichtschneide versehen ist, die einen Radius umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlichtschneide (16) durchgehend auf einem großen Radius liegt.

2. Planfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (r) der Schlichtschneide (16) im Bereich von etwa 300 mm liegt.

3. Planfräser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlichtmesser (10) annäherungsweise die Form eines Sechsecks hat, bei dem drei der Kanten als Schneidkanten (16) gekrümmt und die diesen Kanten diametral gegenüberliegenden Kanten als Stützkanten (14) gerade sind, wobei die Anordnung derart gewählt ist, daß über den Umfang des Sechsecks jeweils

ao eine Schneidkante neben einer Stützkante liegt.

4. Planfräser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stützkanten (14) annäherungsweise der Krümmungslänge der Schneidkanten (16) entspricht.

5. Planfräser nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Enden der Schneidkante (16) des Schlichtmessers (10) kleiner ist als der entsprechende gegenseitige Abstand der Enden der Schneidkante (15) der Schruppmesser (3).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 900 290;
französische Patentschriften Nr. 1260 357,
053 624;

USA.-Patentschriften Nr. 2 885 766, 2 348 089;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 849 555;
Zeitschrift »Machinery«, 10. Januar 1962,
S. 83/84, und 23 August 1961, S. 421/422;

Zeitschrift »Fertigungstechnik«, H. 5, 1953,
S. 171/172.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen