DE2516137A1 - Circular metal saw blade - has front and rear teeth profiles divided into central and side sections - Google Patents
Circular metal saw blade - has front and rear teeth profiles divided into central and side sectionsInfo
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Abstract
Description
Kreiss ägeblatt Die erfindung betrifft ein Kreissägeblatt zum Trennen,Schlitzen oder Nuten von Metallwerkstücken mit unterschiedlich ausgebildeten Vor- und Nachschneidezähnen,die jeweils eine in einen mittleren und zwei seitliche Abschnitte unterteilte Hauptschneide mit unterschiedlich breitem mittleren Hauptschneidenabschnitt und unterschiedlichem Einstellwinkel der seitlichen Hauptschneidenabschnitte besitzen.Circular saw blade The invention relates to a circular saw blade for cutting, slitting or grooves of metal workpieces with differently designed pre- and post-cutting teeth, the each with a main cutting edge divided into a central and two lateral sections with different widths central main cutting edge section and different Have setting angles of the lateral main cutting edge sections.
Beim Sägen fester, insbesondere metallischer Werkstoffe treten bei der Sparktldung Hemmungen auf, die zu einer großen Reibung in der Zahnlücke und in der Schnittfuge während des Trennvorganges führen Mit zunehmendem Trennquerschnitt steigen nicht nur Reibweg und Reibkraft, sondern auch die Zerspankraftkomponenten,die Temperaturen und der Werkzeugverschleiß an. Während der Spanbildung tritt außerdem ein Stauchen des Spanes ein,wodurch die SpanlänF gegenüber dem zurückgelegten Schnittweg wesentlich verkürzt und die Spandicke gegenüber der durch den Zahnvorschub vorgegebenen Spanungsdicke etwa proportional vergrößert werden. Gleichzeitig tritt eine geringe Zunahme der Spanungsbreite ein, so daß der sich bildende Span breiter ist als die entstehende Schnittfuge.When sawing solid, in particular metallic, materials occur the sparktldung inhibitions that lead to a large friction in the tooth gap and in the kerf during the cutting process With increasing cutting cross-section Not only do the friction path and the friction force increase, but also the cutting force components that Temperatures and tool wear. Also occurs during chip formation a upsetting of the chip, whereby the chip length compared to the cutting path covered significantly shortened and the chip thickness compared to that given by the tooth feed Chip thickness can be increased approximately proportionally. At the same time occurs a minor Increase in the chip width, so that the chip that forms is wider than the resulting kerf.
Um diese Nachteile beim Sägen fester Werkstoffe ztermeiden,wurden verschiedene Schneidenanordnungen entwickelt. Es handelt sich hierbei einmal um den sogenannten Wechselschliff und zum anderen um den sogenannten Kerbschliff. Beim Wechselschliff zerspanen die einseitig, abwechselnd abgeschrägten Schneidzähne asymmetrisch zur Sägeblattmittenebene etwa die Hälfte des gesamten Spanungsquerschnittes. Der Kerbschliff arbeitet dagegen mit asymmetrisch zur Sägeblattmittenebene auf den Hauptschneiden der Sägezähne alternierend angeordneten Kerben. Wegen erheblicher Nachteile insbesondere beim Schwingungsverhalten, hinsichtlich des auftretenden Verschleißes und durch seitliches Verlaufen des Sägeblattes haben sich diese bekannten Schneidenanordnungen in der Praxis nicht durchsetzen können.In order to avoid these disadvantages when sawing solid materials, different cutter arrangements developed. This is once to the so-called alternate cut and on the other hand the so-called notch cut. At the Alternate grinding machine the one-sided, alternately beveled Cutting teeth asymmetrical to the saw blade center plane about half of the total Voltage cross-section. The notch grinding, on the other hand, works asymmetrically to the saw blade center plane notches arranged alternately on the main cutting edges of the saw teeth. Because of significant Disadvantages in particular with regard to the vibration behavior, with regard to the occurring Wear and tear and sideways movement of the saw blade, these have become known Can not enforce cutting edge arrangements in practice.
Bedeutung hat lediglich eine weitere bekannte Schneidenanordnung erlangt, bei welcher das Kreissägeblatt mit unterschiedlich ausgebildeten Vor- und Nachschneidezähnen ausgestattet ist. Die zur Sägeblattmittenebene symmetrischen Vor- und Nachschneidezähne sind unterschiedlich hoch, und zwar ist die radiale Ausdehnung der Vorschneidzähne um o,) bis o,4 mm größer als die der Nachschneidzähne.Only one other known cutter arrangement has become important, in which the circular saw blade with differently designed pre- and post-cutting teeth Is provided. The pre- and post-cutting teeth symmetrical to the saw blade center plane are of different heights, namely the radial extent of the pre-cutting teeth by 0.1 to 0.4 mm larger than that of the trimming teeth.
Die schmaleren Vorschneidzähne schneiden etwa 4a3 des gesamten Spanungsquerschnittes aus der Mitte der Schnittfuge,wogegen die breiteren Nachschneidzähne die seitlichen Reste des Spanungsquerschnittes von Je etwa 30 abtrennen. Zu diesem Zweck ist die Hauptschneide sowohl der Vor- als auch der Nachschneidezähne jeweils in einen mittleren und zwei seitliche Abschnitte unterteilt. Während die mittleren Hauptschneidenabschnitte der Vor- und Nachschneidezähne jeweils einen Einstellwinkel von 900 aufweisen, besitzen die symmetrisch zur Sägeblattmittenebene ausgerichteten seitlichen Hauptschneidenabschnitte der Vorschneidzähne einen anderen Sinscellwinkel als die seitlichen Hauptschneidenabschnitte der Nachschneidzähne. Der mittlere Hauptschneidenabschnitt der Nachschneidzähne ist erheblich breiter als der mittlere Hauptschneidenabschnitt der Vorschneidzähne.The narrower pre-cutting teeth cut about 4a3 of the entire chip cross-section from the middle of the kerf, while the wider trimming teeth are the lateral ones Cut off the remains of the cross-section of about 30 each. To this end, the Main incisor of both the anterior and posterior teeth in a central one and divided into two side sections. While the middle main cutting edge sections the pre- and post-cutting teeth each have a setting angle of 900 the lateral main cutting edge sections aligned symmetrically to the saw blade center plane the pre-cutting teeth have a different Sinscell angle than the lateral main cutting edge sections the trimming teeth. The central main cutting edge section of the regrooving teeth is considerably wider than the central main cutting edge section of the pre-cutting teeth.
Bei hohen Schnittgeschwindigkeiten und insbesondere beim Sägen von Werkstücken mit hohen Festigkeiten sind die Hauptschneiden und die Schneidenecken der Nachschneidzähne der bekannten Schneidenanordnung thermisch und mechanisch höher belastet als die Hauptschneiden und Schneidenecken der Vorschneidzähne. Die Schneidenecken der Nachschneidzähne unterliegen daher einem wesentlich größeren Werschleiß, der nicht nur zu einer verhältnismäßi kurzen ~%taiidzeit des bekannten Kreissägeblattes führt, sondern häufig zu einem frühzeitigen Ausfall des Kreissägeolattes wegen ausgebrochener Schneidenecken an den ell deii Nachschneidzähnen. Der Erfindung lie~;t die Aufgabe zugrunde, die Startzeit des bekannten Kreissäge blattes mit unterschiedlich ausgebildeten Vor- und Hachschneidzähnen durch Verringerung des Verschleißes insDesonuere der Schneidenecken der Nachschneidzähne erheblich zu ver;#ößern sowie ein Ausbrechen dieser Schneidenecken zu verhindern.At high cutting speeds and especially when sawing Workpieces with high strength are the main cutting edges and the cutting edges the trimming teeth of the known cutting arrangement are thermally and mechanically higher loaded than the main cutting edges and cutting corners of the pre-cutting teeth. The cutting corners the Regrooving teeth are therefore subject to a much larger one Werschleiß, which not only leads to a relatively short ~% taiid period of the known Circular saw blade leads, but often to an early failure of the circular saw blade because of broken cutting edges on the ell deii re-cutting teeth. The invention is based on the task of determining the start time of the well-known circular saw blade with different formed front and rear cutting teeth by reducing wear in the disonuere to enlarge the cutting corners of the trimming teeth considerably as well as breaking out to prevent these cutting edges.
Die Lösung dieser Aufbabenstellune; durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der auf einem gemeinsamen Schneidenflukreis liegende mittlere Hauptschneidenabschnitt der Vorschneidzähne breiter als der auf demselben Schneidenflugkreis liegende mittlere Hauptschneidenabschnitt der Nachschneidzähne ist und daß der Einstellwinkel der seitlichen Hauptschneidenabschnitte der Nachschneidzähne größer als der Linstellwinlrel der seitlichen Hauptschneidenabschnitte der Vorschneidzähne ist.The solution to this problem; by the invention is thereby characterized in that the middle lying on a common cutting edge circle Main cutting edge section of the pre-cutting teeth wider than that on the same cutting edge flight circle lying central main cutting edge section of the regrooving teeth and that the entering angle of the lateral main cutting edge sections of the trimming teeth larger than the Linstellwinlrel of the main lateral cutting edge portions of the pre-cutting teeth.
Mit diesem Vorschlag der Erfindung wird die thermische und mechanische Belastbarkeit der Hauptschneidenabschnitte und der besonders gefährdeten Schneidenecken der Nachschneidzähne erhöht,da einmal die Schneidenecken der Nachschneidzähne durch nur einen stumpfen Winkel gebildet werden, wodurch eine hohe mechanische Festigkeit erzielt und eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet wird.With this proposal of the invention, the thermal and mechanical Resilience of the main cutting edge sections and the particularly endangered cutting edge corners the trimming teeth increased because the cutting edges of the trimming teeth passed through once only an obtuse angle can be formed, resulting in high mechanical strength achieved and good heat dissipation is guaranteed.
Zum anderen werden durch die erfindungsgemäße Gestaltung von den Nachschneidzähnen drei jeweils schmale Späne erzeugt, so daß die spezifische Belastung der Hauptschneidenabschnitte dieser Zähne herabgesetzt und der der Vorschneidzähne angepaßt wird. Die Anordnung der mittleren Hauptschneidenabschnitte sowohl der Vorschneidzähne als auch der Nachschneidzähne auf einem gemeinsamen Schneidenflugkreis vereinfacht schließlich das bei der Herstellung sowie von Zeit zu Zeit notwendig werdende Anschärfen der Hauptschneiden. Allein durch die erfindungsgemäße Ausbildung ergibt sich eine über 100% liegende Erhöhung der Standzeit des Kreissägeblattes; die Gefahr des Ausbrechens von Schneidenecken wurde weitestgehend beseitigt.On the other hand, the design according to the invention of the trimming teeth three each narrow chips are generated, so that the specific load on the main cutting edge sections these teeth are reduced and that of the pre-cutting teeth is adapted. The order of the central main cutting edge portions of both the pre-cutting teeth and the post-cutting teeth Finally, on a common cutting edge flight circle, this simplifies the manufacturing process as well as the need to sharpen the main cutting edges from time to time. Alone the design according to the invention results in an increase of over 100% the service life of the circular saw blade; the risk of breaking out of Edge corners were largely eliminated.
Bei einer bevorzugen Ausführung der Erfindung liegt dic Breite der mittleren HauptscI#eidenabschnitte der Vorschneidzähne zwischen 20 und 0% und die Breite der mittleren Hauptschneidenabschnitte der Nachschneidzähne zwischen 10 und 50CS, der gesamten Breite der Zähne. Der Einstellwinkel der seitlichen Hauptschneidenabachnitte der Vorschneidzähne liegt vorzugsweise zwischen 70 und 700 und der Einstellwinkel der seitlichen Hauptachneidenabschnitte der Nachschneidzähne zwischen 400 und ~jO°.In a preferred embodiment of the invention, the width is middle main scissors sections of the pre-cutting teeth between 20 and 0% and the Width of the central main cutting edge sections of the trimming teeth between 10 and 50CS, the entire width of the teeth. The entering angle of the major lateral cutting edge sections the pre-cutting teeth is preferably between 70 and 700 and the setting angle of the main lateral incisal sections of the trimming teeth between 400 and ~ jO °.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kreissägeblattes schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes eines Kreissägeblattes mit abwechselnd angeordneten Vor- und Na-chschneidzähnen; Fig. 2 jeweils ein Schneidenprofil eines Vorschneid- und eines Nachschneidzahnes und Fig. 3 eine schematische Darstellung der geometrischen Gestalt der infolge der Kinematik und der Schneidengestaltung der Vor- und Nachschneidzähne entstehenden Spanungsquerschnitte.In the drawing is an embodiment of the invention Circular saw blade shown schematically, namely show: Fig. 1 a perspective Representation of a section of a circular saw blade with alternately arranged Anterior and posterior incisors; Fig. 2 each a cutting profile of a pre-cutting and a trimming tooth, and FIG. 3 shows a schematic representation of the geometric Shape of the due to the kinematics and the cutting edge design of the pre- and post-cutting teeth resulting voltage cross-sections.
Das in Figur 1 in einem Ausschnitt dargestellte Kreissägeblatt 1 ist abwechselnd mit Vorschneidzähnen 2 und Nachschneidzähnen D versehen, deren Schneidengestalt in der Vorderansicht in Figur 2 zu erkennen ist. Die Vorschneidzähne 2 und Nachschneidzähne 3 besitzen beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils eine durchgehende Spanfläche 5 bzw. u, die seitlich von Nebenschneiden 7 bzw. & und kopfseitig von einer in Abschnitte unterteilten Hauptschneide begrenzt ist, Die Hauptschneide der Vorschneidzähne 2 besitzt einen mitbleren Hauptschneidenabschnitt 9 und zwei seitliche Hauptschneidenabschnitte 10. Die seitlichen HaWDtschneidenabsc£'initte 10 sind unter dem gleichen Winkel zur Längsrnittenesene des Kreissägeblattes 1 geneigt, so daß sich eine symmetrische Zahnausbildung ergibt, wie im linken Teil der Figur 2 zu erkennen ist. Auch die Hauptschneide der Nachschneidezähne 3 ist in einen mittleren Hauptschneidenabschnitt 11 und zwei seitliche Hauptschneidenabschnitte 12 unterteilt. Die mittleren Hauptschneidenabschnitte 9 der Vorschneidzähne 2 liegen auf demselben Schneidenflugkreis 4 wie die mittleren Hauptschneidenabschnitte 11 der Nachschneidzähne 3. Der Schneidenflugkreis 4 ist strichpunktiert in Figur 1 eingezeichnet.The circular saw blade 1 shown in a section in FIG alternately provided with pre-cutting teeth 2 and post-cutting teeth D, their cutting edge shape can be seen in the front view in FIG. The pre-cutting teeth 2 and post-cutting teeth 3 each have a continuous rake face in the illustrated embodiment 5 or u, the side of secondary cutting edges 7 or & and on the head side of a main cutting edge divided into sections is limited, The main cutting edge the pre-cutting teeth 2 has a central main cutting edge portion 9 and two Lateral main cutting edge sections 10. The side cutting edge sections in the middle 10 are inclined at the same angle to the longitudinal section of the circular saw blade 1, so that a symmetrical tooth formation results, as in the left part of the figure 2 can be seen. The main cutting edge of the trimming teeth 3 is also in a central one Main cutting edge section 11 and two lateral main cutting edge sections 12 divided. The middle main cutting edge sections 9 of the pre-cutting teeth 2 lie on the same Cutting edge flight circle 4 like the central main cutting edge sections 11 of the trimming teeth 3. The cutting edge flight circle 4 is shown in phantom in FIG.
Die Figur 1 zeigt weiterhin die hinter den Nebenschneiaen 7 bzw.Figure 1 also shows the behind the secondary snow 7 or
U ausgebildeten Nebenfreiflächen 13 bzw. 14 der Vorschneidzähne 2 bzw. Nachschneidzähne 3. Außerdem sind sowohl die mittlere Hauptfreifläche 15 und die seitliche Hauptfreifläche 1t der Vorschneidzähne 2 als auch die mittlere Hauptfreifläche 17 und die seitliche Hauptfreirläche 1 der Nachschneidzähne 3 zu erkennen.U-shaped secondary flanks 13 and 14 of the pre-cutting teeth 2 or trimming teeth 3. In addition, both the central main flank 15 and the lateral main flank 1t of the pre-cutting teeth 2 as well as the central main flank 17 and the lateral main free surface 1 of the trimming teeth 3 can be seen.
In den Figuren 2 und 3 ist der Einstellwinkel 19 der seitlichen Hauptschneidenabschnitte 10 der Vorschneidzähne 2 und der Einstellwinkel 20 der seitlichen Hauptschneidenabschnitte 12 der Nachschneidzähne 3 eingetragen. Diese Figuren lassen außerdem erkennen, daß der mittlere Hauptschneidenabschnitt 9 der Vorschneidzähne 2 breiter ist als der mittlere Hauptschneidenabschnitt 11 der Nachschneidzähne 3. Der Einstellwinkel 20 der seitlichen Hauptschneidabschnitte 12 der Nachschneidzähne 3 ist größer als der Einstellwinkel 19 der seitlichen Hauptschneidenabschnitte 10 der Vorschneidzähne 2.In FIGS. 2 and 3, the setting angle is 19 of the lateral main cutting edge sections 10 of the pre-cutting teeth 2 and the setting angle 20 of the lateral main cutting edge sections 12 of the trimming teeth 3 entered. These figures also indicate that the central main cutting edge portion 9 of the pre-cutting teeth 2 is wider than that middle main cutting edge section 11 of the regrooving teeth 3. The setting angle 20 the lateral main cutting portions 12 of the trimming teeth 3 is larger than that Setting angle 19 of the lateral main cutting edge sections 10 of the pre-cutting teeth 2.
Durch die voranstehend beschriebene Ausbildung der Vorschneidzähne 2 und Nachschneidzähne 3 trägt jeder Vorschneidzahn 2 beim Eindringen in ein Werkstück einen Span 21 ab, wie er in Figur 3 zu erkennen ist. Dieser Span 21 besitzt ein Profil in der Art eines umgekehrten U mit nach außen aufgeweiteten Schenkeln, wobei die Dicke des Steges und der Schenkel unterschiedlich ist. Der Span 21 ist erheblich schmaler als die in Figur 3 eingezeichnete gesamte Schnittbreite 24, so daß ein Klemmen des Spanes 21 in der Schnittfuge ausgeschlossen ist. Der nachfolgende Nachschneidzahn 3 trennt drei einzelne Späne 22, 23 aus dem Werkstück heraus; auch diese Späne 22 und 23 sind in Figur 3 für einen Nachschneidzahn 3 eingezeichnet. Es handelt sich um einen mittleren Span 22 und zwei seitliche Späne 23, aieebenfalls eine gleichmäßige, dem Vorschub entsprechende Dicke aufweisen. Durch die Aufteilung und Form dieser Späne 22 und 23 wird ebenfalls ein Festsetzen derselben in der Trennfuge ausgeschaltet.Due to the design of the pre-cutting teeth described above 2 and trimming teeth 3, each precutting tooth 2 carries when it penetrates a workpiece a chip 21, as can be seen in FIG. This chip 21 has a Profile in the manner of an inverted U with outwardly flared legs, whereby the Thickness of the web and the legs is different. The chip 21 is considerably narrower than the total cutting width shown in FIG 24, so that a jamming of the chip 21 in the kerf is excluded. Of the The following regrooving tooth 3 separates three individual chips 22, 23 from the workpiece out; These chips 22 and 23 are also shown in FIG. 3 for a re-cutting tooth 3. It is a middle chip 22 and two side chips 23, also have a uniform thickness corresponding to the advance. Through the division and shape of these chips 22 and 23 will also set them in the parting line switched off.
Die voranstehend beschriebene Aufteilung des gesamten Spanungsquerschnittes auf die Vorschneidzähne 2 und Nachschneidzähne 3 verringert nicht nur insgesamt die spezifische Belastung der Hauptschneidenabschnitte 9, 10, 11 und 12, sondern entlastet insbesondere die durch den mittleren Hauptschneidenabschnitt 11 und die seitlichen Hauptschneidenabschnitte 12 gebildeten Schneidenecken der Nachschneidzähne 3, so daß die Standzeit des beschriebenen Kreissägeblattes 1 um mehr als 100% erhöht wird.The above-described division of the entire chip cross-section on the pre-cutting teeth 2 and post-cutting teeth 3 is not only reduced overall the specific load on the main cutting edge sections 9, 10, 11 and 12, but rather relieves in particular those through the central main cutting edge section 11 and the lateral main cutting edge sections 12 formed cutting corners of the trimming teeth 3, so that the service life of the circular saw blade 1 described is increased by more than 100% will.
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Also Published As
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: JOH. FRIEDRICH OHLER GMBH & CO, 5630 REMSCHEID, DE |
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| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8365 | Fully valid after opposition proceedings |