DE1800476C3

DE1800476C3 - Werkzeug zum Herstellen von Keilzinken

Info

Publication number: DE1800476C3
Application number: DE19681800476
Authority: DE
Inventors: Richard Bent Langaa Nissen (Daenemark)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-10-03
Filing date: 1968-10-02
Publication date: 1974-11-28
Also published as: DE1800476A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Herstellen von Keilzinken, bestehend aus mehreren mittels einer zentralen Ausbohrung auf einer Antriebswelle

65 drehfest angeordneten Scheibenfräsern mit den Zinken entsprechenden Schneidprofilen bzw. Schneidkanten. ,

Bei einem bekannten Fräswerkzeug dieser Art ist ein Fräser aus mehreren Scheiben zusammengesetzt, wobei jede Seheibe gleichzeitig mit Nut-und Flankenfräszähnen ausgestattet ist. Bei der Herstellung von Keilzinken werden zunächst Nuten mit geraden Flanken ausgefräst, wonach die FlankenprofiMerung erfolgt. Hierbei handelt es sich um die Herstellung verhältnismäßig großer Kcilzinken, bei denen ein Abrichten der Zinkenspitzen nicht vorgesehen und auch nicht erforderlich ist.

Bei einem anderen bekannten Fräswerkzeug dieser Art sind am Werkzeug Schneiden bzw. Messer sowohl zum Ausfräsen der Zinkenprofile als auch zum Abrichten der Zinkenspitzen vorgesehen. Das Fräswerkzeug besteht hierbei aus auf achsparallelen Bolzen gelagerten Fräsmessern besonderer Form und aus zwischen den Bolzen gelagerten, die ganze Fräswerk/euglängc überspannenden Messerbalken. Durch diese Ausbildung ist das Gesamtwerkzeug aufwendig im Aufbau und im Hinblick auf die notwendigen Einstellarbeiten umständlich in der Handhabung.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zum Herstellen von Keilzinken der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem Keilzinken geringer Abmessungen, d. h. mit einer Zinkenlänge unter 10 mm, unter Einsatz eines möglichst einfach gestalteten Werkzeuges einwandfrei geschnitten werden können.

Diese Aufgabe ist crfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Herstellen von keilzinken verhältnismäßig kleiner Abmessungen jeder Scheibenfräser außer den Schneidzähnen zum Ausfräsen des Zinkenprofils außerdem mindestens einen Spitzenabrichtzahn aufweist. Durch diese Ausbildung ist ein äußerst einfach aus einzelnen Scheiben zusammenstellbares Werkzeug verwirklicht, da hierbei nur die Scheiben mit den Fräs- und Abrichtschneiden auf eine gemeinsame Antriebswelle gesteckt und zusammengespannt werden müssen. Bei Verschleiß oder Bruch der einen oder anderen Schneiden ist es denkbar einfach, die betreffende Scheibe durch eine neue zu ersetzen. In Rücksicht auf einen Zahnversatz der einzelnen Scheiben untereinander und darauf, daß die Abrichtschneiden eine gewisse Breite haben, die ein unmittelbares Aufeinanderlegen der Scheiben im Bereich der Schneiden behindern wurden, sind vorteilhaft die Scheibenfräser zum Aufstecken auf die Antriebswelle mit einer mit vier um 90° gegeneinander versetzten Nuten versehenen Aufstecköffnung versehen.

Um zu erreichen, daß die Abrichtschneiden eine volle Breite der Zinkenspitzen abrichten, können verschiedene und vorteilhaft einfache Maßnahmen getroffen werden. So ist es möglich, das Werkzeug derart auszubilden, daß der Spitzenabrichtzahn an seinem äußeren Teil eine etwas größere Dicke aufweist als der übrige Teil des Scheibenfräsers, oder daß der Zahn zum Abrichten der Zinkenspitzen durch eine Verkröpfung in axialer P.ichtung so viel versetzt ist, daß mit dieser eine Zinkenspitze in voller Breite abgerichtet werden kann, oder daß schließlich die Scheibenfräser derart auf der Antriebswelle festgcspannl sind, daß deren Ebenen einen kleinen Winkel in der Größenordnung von etwa V2⁰ mit der Normalebcne zur Antriebswelle bilden.

Das erfindungsgemäße Werkzeug wird nachfol-

genii nn Hand der zeichnerischen Darstellung von Ausfühningsbeispiclen naher erläutert.
Bs zeigt

Fig. I in Draufsicht einen Scheibenfräser des Werkzeuges,

Fig.2 einen Schnitt längs Linie IMIi_n Fig. I,

Fig. 3 im Schnitt das ganze Werkzeug in besonderer Ausführungsform,

Fig.4 im Schnitt und Ansicht dis Werkzeug gemäß F ig. 3 längs Linie ΙΠ-ΙΠ,

Fig. 5 in Draufsicht einen Scheibenfräser in anderer Ausführungsform,

Fig.6 die Ansicht auf ein aus Scheiben gemäß Fig.5 zusammengesetztes Werkzeug, und zwar von Linie VI-VI ausgehend, und ,₅

F i g. 7 eine Ansicht im Sinne von F i g. 6 aber von Linie VII-VII in Fig. 5 aus gesehen.

Gemäß Fig. 1 und 2 besteht das Werkzeug aus einzelnen kreisförmigen Scheibenfräsern 30. die über einen Sektor von weniger a's 40 ein herausragendes Teil 31 haben, dessen äußere Kar'e ein Kreisbogen ist. Der Mittelpunkt dieses Kreisbogens liegt exzentrisch zum Zentrum des Scheibenfräsers 30.1)as Teil 31 bildet einen Schneidezahn 32. Die in Umlaufrichtung vorwärtsgerichtete Kante des Teils 31 bildet eine Schneide 34. die für das Ausfräsen des Raumes zwischen den Zinken bestimmt ist.

Der Scheibenfräser3(> hat eine zentrische Aufstecköffnimg 35. die in der gezeigten Ausführung mit vier Nuten 36 versehen ist, so daß eine Mehrzahl aufeinandergelegter Scheiben auf die Antriebswelle in vier verschiedenen, um 'K) ' versetzten Stellungen aufgeschoben werden können. Während des Präsens läuft die Spitze der Schneide 34 auf dem gestrichelt angedeuteten Schneidkreis 27.

Der Scheibenfräser 30 ist ferner mit einem weiteren herausragenden Teil 37 verschen, das sich über · ein.η Sektor von weniger als 90' erstreckt und dessen äußere Kante einen Kreisbogen bildet, dessen Zentrum ebenfalls exzentrisch zum Zentrum des Schcibcnfräsers 30 liegt. Das Teil 37 ist an seiner in der Umlaufrichtung nach vorn gerichteten Kante als Schneide 38 mit rechteckigem Profil ausgebildet, die den gestrichelten angedeuteten Schneidkreis 28 durchläuft und zur Abrichtung der Zinkenspitzen dient, wobei nur jeweils die zwei Ecken der Schneide 38 wirksam sind, d. h., jede Zinkenspitze wird von der entsprechenden Schneide 38 zweier benachbarter Scheibenfräser 30 bearbeitet. Beim Verschleiß der F.c'ten der Schneide 38 besteht deshalb die Gefahr. daß aus den Zinkenspitzen ein Grat entsteht. Dies kann vorteilhaft durch verschiedene Maßnahmen vermieden werden, z. B. dadurch, daß am Scheibenfräser 30 die äußere Kante des vorspringenden Teils 37 gemäß F i g. 2 mit einer Verdickung 39 verseilen ist.

Hierdurch ist die Schneide 38 in der Lage, die volle Breite benachbarter Zinkenspitzen zu erlassen, wodurch die erwähnte Gratbildung vermieden wird. Um für eine solche Verdickung 39 Platz zu schaffen, müssen die einzelnen Werkzeuge 30 auf die Iräserwellc um 90° versetzt angebracht werden, wofür vorteilhaft im Bereich der Aiifstccköffnung 35 vier Nuten 36 vorgesehen sind.

Weil die vcidicktc Schneide 38, wie erwähnt, zwei Zinkenspitzen erfaßt, ist es auch möglich, einen Scheibenfräser mit der halben Anzahl von Schneiden 38 gegenüber der Anzahl der Schneiden 34 zu versehen Vorteilhaft wird deshalb ein solcher Scheibenfräser mit einem Scheibenfräser kombiniert, der nur ein ausragendes Teil 31 mit Schneide 34 aufweist, wobei auf der Antriebsachse abwechselnd solche Scheibenfräser und Scheibenfräser gemäß F i g, I und 2 angebracht werden, die um einen Winkel von 90° gegeneinander versetzt werden.

Durch eine solche versetzte Anordnung wird erreicht, daß die betreffenden Schneiden einen gegenseitig axialen Abstand haben, wodurch während des Fräsens die leicht anfallenden Späne leichter abgeführt werden können. Auch ist hierdurch der Fräser von vornherein voll ausgewuchtet.

Anstatt eine verdickte Schneide 38 zu verwenden, ist es auch möglich, das ausragende Teil 37 ein wenig zu verkröpfen, so daß die Schneide 38 die volle Breite einer einzelnen Zinkenspitze erfassen kann.

Unter den gleichen Gesichtspunkten können die Scheibenfräser auch so auf der Antriebswelle angebracht werden, daß sie .inen kleinen Winkel mit einer Ebene senkrecht zur Weiunaehse einschließen, so daß die zum Abrichten der Zinkenspitzen bestimmte Schneide ein wenig von den Schneiden, die die Flanken und den Zinkengrund der Zinken ausfräsen, verschoben wird, wodurch allein die volle Breite einer Zinkenspitze erfaßt wird. Bei den in Praxis vorkommenden Abmessungen soll dieser Winkel die Größenordnung von etwa ¹J haben, so daß die Schiefstellung der Schneide bedeutungslos bleibt.

Bei Scheibenfräsern, an denen die Schneidezähne und die Spitzenabrichtzähne gegenüberliegend angeordnet sind, soll die Ebene des Werkzeuges um seine Achse gedreht werden, die ungefähr senkrecht auf der Verbindungslinie zwischen den zwei Schneiden steht. Wegen der Schrägstellung des Werkzeuges ist es aber notwendig, daß sämtliche Schneidzähne auf derselben Seite zu liegen kommen, d. h., daß sämtliche Scheiben in der gleichen Stellung auf der Antriebswelle angebracht werden müssen, was allerdings besondere Auswuchtmaßnahmen notwendig macht.

Die Schiefstellung der Scheiben beträgt bei dieser Ausführungsform gemäß F i g. 3 ungefähr ".i°.

In F i g. 3 und 4 ist mit 61 die Antriebswelle bezeichnet, in der ein Keil 62 eingelegt ist, so daß die Scheibenfräser 63 auf der Antriebswelle undrehbar in einer bestimmten Stellung angebracht werden können.

Jedes Werkzeug ist mit einem Schneidzahn 64 zum Aiisfräsen der Zinkenprofile verschen. Gegenüber dem Schrieidzahn 64 hat der Scheibenfräser 63 einen Abrichtzahn 65 für das Abrichten der Zinkenspitze. Beim Aufschieben der Scheibenfräser auf die Antriebswelle 61 werden diese zur Anlage an eine Büchse 66 gebracht, die ebenfalls mit einer Nut zur Aufnahme des Keils 62 versehen ist, so daß die Stellung der Büchse auf die Antriebswelle festgelegt ist. Die Bii.hsc 66 hat eine zur Anlage gegen den benachbarten Scheibenfräser bestimmte Fläche 67, die schräggestellt ist, was in Fi g. 3 sehr übertrieben dargestellt ist. Die Größe des Winkels, den die Fläche 67 mit einer Ebene senkrecht zur Antriebswelle einschließt, wird in der Regel etwa V.i betragen, ist aber letztlich von der Form der Keilzinkcn und deren Höhe im Verhältnis zum Si lineidkrcisdurchmesser abhän-

Fine Büchse 68 mit entsprechend schräggestellter

Anlagefläche ist auf der anderen Seite des Scheibenfräserpaketes angebracht, das mit einer Mutler 69 zusammeneesnannt wird.

Zum Auswuchten des ganzen Werkzeuges können mi den Büchsen 66 und 68 je nach Bedarf eine oder mehrere Ausbohrungen 70 angebracht werden.

An Stelle der Büchse 66 ist es auch möglich, eine Schulter an der Antriebswelle mit einer entsprechend sehräggeslcllten Anlagefläche für (.las Werkzeug anzubringen.

Bei Verwendung von Schcibcnfriiscrn verschiedener Forin und in verschiedener Menge ist ein Auswuchten beim Umtausch der Scheiben notwendig, was aber bei Verwendung von Scheibenfräsern 71 gemäH Fig. 5 bis7 vermieden werden kann. Der Scheibenfräser 71 ist mit einer geschliffenen Schneide 72 für das Ausfrascn der Zinkciiflankcn versehen. Um 90° versetzt zu jeder Seite der Schneide 72 sind zwei Spitzenabrichlzähne 73 und 74 angebracht. Der Scheibenfräser hat ebenfalls eine zentrale Aufstecköffnung mit mindestens zwei Nuten 75, so daß die Scheibenfräsei auf der Antriebswelle in zwei um 180 ' versetzten Stellungen angebracht werden können.

Hs ist hierdurch möglich, die Hälfte, z. B. jeden zweiten Scheibenfräser auf der Antriebswelle entsprechend der in I i g. 5 gezeigten Stellung und die andere Hälfte der Scheibenfräser hierzu um 180 versetzt anzubringen, so daß sieh die Schneide 72 in der gestrichelt gezeigten Stellung 72' befindet. Hierdurch wird

ίο ein vollständiges Auswuchten des Fräsers erreicht, was von der Anzahl der verwendeten Scheibenfräser unabhängig ist. vorausgesetzt, daß eine gerade Anzahl von Scheibenfräsern verwendet wird. Die Schrägstellung der Scheibenfräser bei der Ausführungsform nach Fig.6 und 7 muß um die Achse A-Ii (Fig. 5) vorgenommen werden und wird mittels der Büchse 76 erreicht und beträgt etwa -Vj' .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Werkzeug zum Herstellen von Keilzinkcn, bestehend aus mehreren mitteis einer zentralen Ausbohrung auf einer Antriebswelle drehfest angeordneten Scheibenfräsern mit den Zinken entsprechenden Schneidprofilen bzw. Schneidkanten, dadurch gekennzeichnet, daßzumHerstellen von Kejtzinken verhältnismäßig kleiner Abmessungen jeder Scheibenfräser (30, 63, 7!) außer den Schneidzähnen (32, 64, 72) zum Ausfräsen des Zinkenprofils außerdem mindestens einen Spitzenabrichtzahn (37, 65,73,74) zum Abrichten der Zinkenspitzen aufweist

2. Werkzeug nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfräser (30) zurr Aufstecken auf die Antriebswelle (61) mit einer mit vier um 90 gegeneinander versetzten Nuten

(36) verschonen Aufstecköffnung (35) versehen sind.

3. Werkzeug nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet daß der Spitzenabrichtzahn

(37) an seinem äußeren Teil (39) eine etwas größere Dicke aufweist als der übrige Teil des Scheibenfräsers (30).

4. Werkzeug nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahn (37) zum Abrichten der Zinkenspitzen durch eine Verkröpfung in axialer Pachtung so viel versetzt ist, daß mit diescr eine Zinkenspitze in voller Breite abgerichtet werden kann.

5. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfräser (63) derart auf der Antriebswelle (61) festgespannt sind. daß deren Ebenen einen kleinen Winkel in der Größenordnung von etwa ¹Zs^r mit der Normalebene zur Antriebswelle bilden.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsachse der Ebenen der Scheibenfräser (63) etwa senkrecht auf der Verbindungslinie zwischen den Schneid- und Abrichtzähnen (64 und 65) steht, und daß sämtliche Scheibenfräser mit der gleichen Art von Zähnen in derselben radialen Ebene stehend auf der Antriebswelle (61) angebracht sind.

7. Werkzeug nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfräser (71) mit einem Schneidzahn (72) zum Ausfräsen des Zinkenprofils und zwei Zähnen (73 und 74) zum Abrichten der Zinkenspitzen versehen sind, die 90" vor bzw. hinter dem Schneidzahn (72) liegen und so auf der gemeinsamen Welle angeordnet sind, daß die Scheibenfräser (71) auf der Antriebswelle (61) in gegenseitiger um 180° versetzter Stellung stehen und die Ncigungsachsc der Scheibenfräser (71) mit den Schneiden der Schneidzähne (72) zusammenfällt.