DE2737827A1 - Schaftfraeser - Google Patents
SchaftfraeserInfo
- Publication number
- DE2737827A1 DE2737827A1 DE19772737827 DE2737827A DE2737827A1 DE 2737827 A1 DE2737827 A1 DE 2737827A1 DE 19772737827 DE19772737827 DE 19772737827 DE 2737827 A DE2737827 A DE 2737827A DE 2737827 A1 DE2737827 A1 DE 2737827A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cutting edge
- milling cutter
- central axis
- end mill
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
- B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
- B23C5/1009—Ball nose end mills
- B23C5/1018—Ball nose end mills with permanently fixed cutting inserts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T407/00—Cutters, for shaping
- Y10T407/19—Rotary cutting tool
- Y10T407/1906—Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool
- Y10T407/1908—Face or end mill
- Y10T407/1924—Specified tool shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T407/00—Cutters, for shaping
- Y10T407/19—Rotary cutting tool
- Y10T407/1946—Face or end mill
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T407/00—Cutters, for shaping
- Y10T407/19—Rotary cutting tool
- Y10T407/1946—Face or end mill
- Y10T407/1948—Face or end mill with cutting edge entirely across end of tool [e.g., router bit, end mill, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/89—Tool or Tool with support
- Y10T408/909—Having peripherally spaced cutting edges
- Y10T408/9095—Having peripherally spaced cutting edges with axially extending relief channel
- Y10T408/9097—Spiral channel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
Aktenzeichen; Neuanmeldun^
Anmelder: Ryosuke Iiosoi, Osaka, Japan
Schaftfräser
Die Erfindung betrifft einen Schaftfräser mit balligem Schaftende.
Die herkömmlichen Schaftfräser dieser Art besitzen zwei sich in der Mittelachse schneidende Zähne mit jeweils geradem oder
schraubenförmigem Außenumfang, wobei von unten gesehen die gekrümmten Schneiden am balligen Schaftende fast gerade erscheinen.
Beim Antrieb derartiger Schaftfräser zum Fräsbetrieb, kommen die Schneiden daher mit dem Werkstück praktisch gleichzeitig
von der Mitte bis zum Außenumfang in Berührung. Hierdurch werden die Schneiden während des Fräsens starken Stoßkräften
ausgesetzt, die leicht zu Beschädigungen und zu einem
Versagen bei stark beanspruchenden Fräsarbeiten führen. Wegen der seit einiger Zeit bestehenden Tendenz, Formen aus härteren,
nur schwieriger zu schneidenden Materialien zu fertigen, wird es erforderlich, für Schaftfräser aus Sinterkarbiden oder
dergleichen bestehende Hartmetalle zu verwenden. Derartige Schneiden aus Sinterkarbiden v/erden jedoch bei unterhalb des
vorgeschriebenen Bereiches liegenden Geschwindigkeiten leicht beschädigt. Bei mit Sinterkarbiden bestückten Schaftfräsern
mit balligem Schaftende werden die Schneiden im mittleren Bereich beschädigt, da selbst bei hoher Drehzahl des Fräsers
dessen Mittelbereich nur mit einer geringeren Schneidgeschwin-
809810/073A
digkeit arbeitet. Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen
Fräser dieser Art besteht darin, daß die Schneiden in das Werkstück eindringen, während der vom vorhergehenden Schneidvorgang
stammende Span noch an der Spanfläche haftet. Die Schneide dringt dabei in den alten Span ein, wodurch Spannungen
in der Schneide entstehen und diese zu Beschädigungen neigt. Aus diesen Gründen konnten bisher Sinterkarbide nicht für
Schaftfräser mit balligem Ende eingesetzt werden. Tatsächlich wurden Sinterkarbide nur in begrenztem Umfang für Handfräsmaschinen
zum Fräsen sehr kleiner Bereiche mit hoher Geschwindigkeit benutzt.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Schaftfräser mit balligem Schaftende zu schaffen, der auch bei schwierig zu
bearbeitenden Stücken und Materialien einen von Stoßbelastungen freien Betrieb mit verbesserter Schneidwirkung und Spanabführung
und verringerten thermischen Spannungen ermöglicht, eine hohe Standzeit besitzt und die Verwendung von Schneiden aus
Sinterkarbiden zuläßt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Schaftfräser der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß an
diesem ein axial vorstehender Zahn mit einer nahe der Mittelachse beginnenden, längs einer auswärts in Drahrichtung des
Fräsers gekrümraten Linie verlaufenden Schneide angeordnet ist und die Krümmung der Schneide nahe der Mittelachse des Fräsers
am stärksten ist.
Bei diesem Schaftfräser beginnt der Schnitt an dem nahe der Mittelachse liegenden Endpunkt der Schneide, wobei der Schneidvorgang
ohne Stoßbelastung fortschreitet und die Späne auswärts abgeführt werden, ohne an der Schneide anzuhaften. Da
das Temperaturgefälle zwischen dem mittleren Bereich des Fräsers und seinem Umfangsbereich verringert ist, werden auch die
thermischen Spannungen während des Fräsvorganges reduziert.
809810/0734 - 5 -
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Schaftfräsers sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele des
Schaftfräsers unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schaftfräsers,
Fig. 2 eine Ansicht des Schaftfräsers gemäß Fig. 1 von
dessen Unterseite her,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines anderen Schaftfräsers,
Fig. h eine Ansicht des Schaftfräsers gemäß Fig. 3 von
dessen Unterseite her,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Schaftfräsers gemäß Fig. 3 von dessen linker Seite her,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Schaftfräsers gemäß Fig. 3 von dessen linker Seite her,
Fig. 6a bis 6h nach Fotografien hergestellte, schematische
Vergleichsansichten verschiedener Phasen des Schneidvorganges an einem erfindungsgemäßen
Schaftfräser und einem herkömmlichen Schaftfräser,
eine graphische Darstellung des während des Fräsvorganges auftretenden horizontalen Widerstandes,
eine graphische Darstellung der während des Fräsvorganges auftretenden axialen Kraftkomponente,
eine Seitenansicht eines weiteren Schaftfräsers und eine Ansicht des Schaftfräsers gemäß Fig. 9 von dessen
Unterseite her.
Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Fräser 1 besitzt ein
balliges Schaftende 2, ein an diesem befestigtes Bestückungselement 3 mit einer Schneide h. Das Bestückungselement 3 hat
die Form einer flachen Platte und ist am balligen Schaftende so befestigt, daß die Schneide h von einem auf der Mittelachse
des Fräsers 1 liegenden Endpunkt 5 ausgeht. Von der Unterseite her gesehen ist die Schneide h in Drehrichtung des Fräsers 1
so gekrümmt, daß der Bereich der stärksten Krümmung in der Nähe
809810/0734
Fig. | 7 |
Fig. | 8 |
Fig. | 9 |
Fig. | 10 |
der Mittelachse des Fräsers 1 liegt und der im äußeren Umfangsbereich
liegende Teil der Schneide eine Gerade bildet. Der Winkel θ zwischen der Tangente an die Schneide '» im Endpunkt
und der Tangente an den im äußeren Umfangsbereich liegenden
Teil der Schneide beträgt 90 . Das Bestückungsolement 3 steht
im Endpunkt 5 der Schneide 1I über das Schaftende des Fräsers
unter Bildung eines Vorsprunges 50 auswärts vor.
Der in den Figuren 3 bis 5 dargestellte, abgewandelte Schaftfräser
trägt ein relativ zu seiner Mittelachse geneigt befestigtes Bestilckungselement 6 mit einer Schneide 8, einer Spanfläche
7 und einer Flanke 9. Die Schneide 8 ist in der Seitenansicht gemäß Fig. 5 stark gekrümmt und besitzt in der von der Unterseite
her gesehenen Ansicht gemäß Fig. U eine zur Mittelachse
fortschreitend zunehmende Krümmung. Die Schneide 8 wird daher
durch eine spiralig gekrümmte Linie definiert. Da das Bestükkungselement
6 geneigt ist, besitzt die Schneide h auch in ihrem äußeren Umfangsbereich eine leicht spiralige Krümmung.
Das Bestückungselement kann aus Sinterkarbid oder Schnellstahl bestehen. Das die Schneide h tragende Bestückungselement 6
kann am Fräser 1 auswechselbar befestigt oder mit diesem auch einstückig verbunden sein. In den Figuren 6a bis 6h ist das
Schneidverhalten des Schaftfräsers gemäß der Figuren 3 und 5
und das entsprechende Schneidverhalten eines herkömmlichen Schaftfräsers durch nach Fotografien angefertigte Zeichnungen
wiedergegeben, wobei jeweils der herkömmliche Schaftfräser im rechten Teil jeder Zeichnung dargestellt ist. Die Bestiickungs·
elemente beider Fräser bestehen aus Sinterkarbid aus superfeinen Teilchen mit einer Härte HR von 90,6, Beide Fräser
wurden jeweils mit einer Drehzahl von 1500 U/min angetrieben und zum Fräsen eines Werkstückes aus Maschinenbaustahl mit
einer Zugfestigkeit von über k5 kg/mn mit einer Geschwindigkeit
von 0,3 mn pro Umdrehung des Fräsers zugestellt. Die Figuren 6h bis 6h zeigen die Fräser 1 bzw. 11 in acht aufeinanderfolgenden,
jeweils um einen Winkel von k5 verdrehten Stellungen während einer Umdrehung. Fig. 6a zeigt dementsprechend
beide Fräser nach Beendigung der vorhergehenden
809810/0734 ?
vollen Umdrehung. Beim erfindungsgernüßon Schaftfräser ist
dabei der Span 60 vom Spanwinkel des BestUckungselements 6
in eine Position ataqgwölbt, in welcher der Span 60 die nachfolgende
Umdrehung des Schneidvorganges nicht beeinträchtigt. Der Span 60 ist dabei unmittelbar vor seiner völligen Ablösung
von dem unbelasteten Bestückungselement 6 dargestellt. Beim
herkömmlichen Schaftfräser haftet der Span 13 dagegen an der Spanfläche des Bestückungselements 12 auch nach Beendigung
der vollen Umdrehung noch an. Bei der in Figur 6b dargestellten, um weitere *»5 verdrehten Stellung hat sich der Span 6o vom
erfindungsgemäßen Schaftfräser 1 völlig abgelöst und das BestUckungselement
6 schneidet mit seinem mittleren Teil bereits unter Bildung eines Spanes 6i in das Werkstück ein, während
der herkömmliche Schaftfräser noch nicht mit dem Schneiden des Werkstücks begonnen hat, da der vorhergehende Span 13
noch am Präser haftet. Ein während der vorhergehenden Umdrehung nicht geschnittener Teil 14 des Werkstücks wird durch
die Schneide abgeschabt. Dieser stehengebliebene Teil lh
entsteht bei dem herkömmlichen Schaftfräser 11 dadurch, daß sich dessen Schneide von unten gesehen von der Mittelachse
im wesentlichen geradlinig radial auswärts erstreckt, so daß die Schneide entsprechend der Schnittiefe über ihre ganze
Länge gleichzeitig mit dem Werkstück in Eingriff kommt, wobei wegen der im Vergleich zu anderen Fräsern stärker elastischen
Abstützung des Schaftfräsers eine ausgeprägt elastische Verformung
stattfindet, die ein elastisches Abgleiten und ein Aussetzen des genauen Eingriffs und Schneidens des Werkstückes
verursacht. Beim erfindungsgemäßen Schaftfräser verschiebt sich demgegenüber wegen der von unten her gesehen spiraligen
Krümmung der Schneide der jeweilige Schneidpunkt mit der Drehung des Fräsers von dessen Mitte fortschreitend nach außen.
Während beim vorfeekannten Schaftfräser die gesamte Schneidkante
einschließlich des an der Mittelachse liegenden Endpunktes bei der Drehung jeweils gleichzeitig einen Vertikalschnitt
des Fräsers passiert, wandert beim erfindungsgemäßen
809810/073A "*8 "
Schaftfräser der Punkt in weichem die Schneide einen Vertikalschnitt
des Fräsers passiert von dem Ausgangspunkt an der Mittelachse über die spiralige Schneide so nach außen, daß
die Schneide den Vertikalschnitt nach einer Verdrehung um einen Bogen von 90 voll passiert hat. Der Unterschied in der
Schneidbreite zwischen den beiden Schaftfräsern entspricht
daher mit anderen Worten dem Unterschied zwischen einem Punkt und einer Linie. Der erfindungsgemäße Schaftfräser schneidet
das Werkstück glatt und ohne Aussetzen und übt dabei eine den Span in Umfangsrichtung von seiner Mitte fortschiebenden Kraft
aus, so daß das Andrücken und Anhaften des Spans an der Spanfläche vermieden wird.
Nach einer weiteren Drehung um ^5 erreichen die Schaftfräser
die in Fig. 6c dargestellte Stellung. In dieser hat der erfindungsgemäße Schaftfräser 1 den Schnitt in der Nachbarschaft
der Mittelachse der Schneide fast beendet und die Schnittlinie des Spanes beginnt sich aus dem Mittelbereich nach
auswärts zu verschieben. Der nahe der Mitte gebildete Span 6i beginnt sich daher zu einem Streifen in Richtung zum Außenumfang
hin zu verlängern, während sich der Span in der Umgebung der Mitte von der Spanfläche der Schneide abzuheben beginnt.
Dies zeigt, daß die Schneide das Werkstück so schneidet, daß der Span vom Mittelbereich entfernt und auswärts gedrängt
wird und die Schneidlinie sich fortschreitend nach außen verschiebt. Der Schneidverlauf des erfindungsgemäßen Schaftfräsers,
bei welchem die Schneide beim Schneiden des Werkstücks mit ihrem der Mittelachse nahen inneren Teil den Span
aus dem mittleren Bereich nach außen drängt ist auch zur Verringerung thermischer Spannungen vorteilhaft. Da die Bewegungsgeschwindigkeit
der Schneide zur Drehachse hin abnimmt, entstehen beim kontinuierlichen Fräsen mit einem mit
hoher Geschwindigkeit umlaufenden Fräser zwischen dessen Mittelbereich und dessen Umfangsbereich Temperaturunterschiede
809810/0734
die zu thermischen Spannungen führen. Beim erfindungsgemäßen
Schaftfräser besitzt die Schneide jedoch in ihrem der Mittelachse nahen Bereich eine stärkere Krümmung, als in ihrem dem
äußeren Umfang nahen Bereich, so daß die Schneide den Span von der Mitte nach außen drängt. Die dabei entstehende Reibungswärme
trägt zu einer Verringerung des Temperaturunterschiedes zwischen dem der Mittelachse nahen Bereich und dem äußeren
Umfangsbereich bei. Gleichzeitig wird das Anhaften des Spans
verhindert. Der herkömmliche Schaftfräser hat in der Stellung gemäß Fig. 6c noch nicht mit dem Schnitt begonnen sondern
schabt nach wie vor den bei der vorhergehenden Umdrehung des Fräsers ungeschnitten verbliebenen Bereich, wobei der Span
noch an der Spanfläche haftet.
Nach weiterer Verdrehung um ^5° erreichen die Schaftfräser
die in Fig. 6d dargestellte Stellung. Beim erfindungsgemäßen
Schaftfräser ist die Schneide dabei vollständig bis auf die vorbestimmte Schneidtiefe in das Werkstück eingedrungen und
der Span im mittleren Bereich von der Spanfläche abgehoben und vom Werkstück abgetrennt. Da sich die Schneidlinie des
Spans 6i nach auswärts verschiebt, hat die Schneide nahe ihrem Ausgangspunkt den Schnitt bereits beendet und nun
schneidet der äußere Teil der Schneide. Der herkömmliche Schaftfräser beginnt erst in dieser Stellung das Werkstück
fast gleichzeitig mit ihrem inneren Endpunkt und ihrem äußeren Bereich zu schneiden. Durch den wachsenden Span lh wird der
vorhergehende Span 13 aufwärts verdrängt. Da die Schneide jedoch über ihre ganze Länge praktisch gleichzeitig zu
schneiden beginnt, wird der herkömmliche Schaftfräser beim Schnittbeginn einer erheblichen Stoßkraft ausgesetzt, wie auch
die in Vergleichsversuchen ermittelten Schneidwiderstände
zeigen.
Die Schaftfräser gelangen nach weiterer Verdrehung in die in Fig. 6e dargestellte Stellung, in welcher der vom erfindungsgemäßen
Schaftfräser erzeugte Span 6i mit auswärts wandernder
Schneidlinie wächst und durch Umbiegen vom Ausgangeende der
809810/0734
- io -
Schneide fortbewegt wird, während beim herkömmlichen Schaftfräser
der wachsende Span 14 gegen die Spanfläche des Bestlickungselements
12 angedrückt wird und den vorhergehenden Span 13 aufwärts verschiebt.
Bei weiterer Verdrehung aus der Stellung gemäß Fig. 6g in
die Stellung von Fig. 6h vollendet der erfindungsgemäße Schaftfräser
eine Umdrehung, wobei der Span vollständig nach außen aufgerollt und von der Schneide gelöst wird. Bei der entsprechenden
Verdrehung des herkömmlichen Schaftfräeers verdrängt
der Span i4 den vorhergehenden Span 13 und die Schneide
führt den nachfolgenden Schneidvorgang mit an der Spanfläche anhaftenden Span lh aus, wie dies unter Bezugnahme auf die
in Fig. 6a wiedergegebene Stellung erläutert wurde.
Der erfindungsgemäße Schaftfräser gewährleistet daher einen leichten Ablauf des Schneidvorganges in dem der Mittelachse
benachbarten Bereich des Fräsers, wo bisher Schwierigkeiten auftraten. Während bei den herkömmlichen Schaftfräsern die
Schneiden in diesem mittleren Bereich im wesentlichen geradlinig ausgebildet waren, ist beim erfindungsgemäßen Schaftfräser
die Schneidkante gekrümmt um den Schneidbeginn zu erleichtern, worauf der Schnitt unter Vermeidung eines abrupten
Anstiegs des Schneidwiderstandes fortschreitet. Zur Erzielung befriedigender Ergebnisse soll der Winkel θ für die Krümmung
der Schneide nicht zu klein gewählt werden, sondern zweckmäßig mindestens 35 betragen, wie auch die in den Figuren
7 und 8 dargestellten Werte für die zwischen dem Werkstück und dem Bestückungselement wirkenden Kräfte zeigen.
In Fig. 7 ist die aus einer in Zustellrichtung des Werkstücks
wirkenden Komponente und einer in einer zu dieser Zustellrichtung senkrechten Ebene wirkenden Komponente bestehende
kombinierte Kraft dargestellt. Die Kurve 20 bezieht sich dabei auf einen herkömmlichen Schaftfräser, die Kurve 30 auf einen
809810/0734 " 11"
erfindungsgemäßen Schaftfräser mit einem Winkel θ von etwa
150 und die Kurve 30a auf einen anderen erfindungsgemäßen
Schaftfräser mit einem Winkel θ von 35 · Bei der Verdrehung
des Fräsers zeigt die Kurve 20 einen scharfen Anstieg zu einer Spitze, während die Kurve 30 sanft aufwärts verläuft. Dies
zeigt, daß beim herkömmlichen Schaftfräser das Uestückungselement
beim Schnittbeginn einem abrupten Belastungsanstieg ausgesetzt ist, während die auf das BestUckungselement wirkende
Belastung beim erfindungsgemäßen Schaftfräser nur langsam ansteigt und eine StoObelastung boi Schnittbeginn vermieden
wird. Darüber hinaus ist wegen des fortschreitenden Verlaufes des Schnittes auch die Maximalbelastung geringer. Auch bei dem in
Fig. 7 durch die Kurve 30a wiedergegebenen Schaftfräser mit
einem Winkel θ von 35 ist der Belastungsanstieg entsprechend dem fortschreitenden Verlauf des Schnittes wesentlich geringer
als bei den herkömmlichen Schaftfräsern.
In Fig. 8 ist die in axialer Richtung des Fräsers wirkende Kraftkomponente dargestellt, wobei die vom Bestückungselement
zum Abwärtsdrücken des Werkstückes ausgeübte Kraft in positiven Werten und die das Werkstück aufwärts ziehenden Kräfte
in negativen Werten angegeben sind. Die Kurve 21 entspricht einem herkömmlichen Schaftfräser und die Kurve 31 einem er—
findungsgemäßen Schaftfräser. Die graphische Darstellung zeigt
das deutliche Aussetzen des herkömmlichen Schaftfräsers während
des Schnittbeginns, während der erfindungsgemäßs Schaftfräser
keinerlei Aussetzen beim Schnittbeginn aufweist. Dies zeigt, daß beim herkömmlichen Schaftfräser dem Aussetzen eine
Schnittwirkung mit abruptem Belastungsanstieg bei Schnittbeginn folgt, während beim erfindungsgemäßen Schaftfräser
der Schnitt sofort beginnt und fortschreitend ohne Stoßbelastung auf die Schneide bis zu einem Maximum verläuft. Selbst
bei dem der Kurve 31a entsprechenden erfindungsgemäßen Schaftfräser
mit einem Winkel 0 von 35° ist das Aussetzen stark verringert und ein glatter Schnittbeginn sichergestellt. Die
erfindungsgemäß erreichten Vorteile können daher schon mit
809810/0734
- 12 -
einem Winkel θ von mindestens etwa 35° erzielt werden.
Bei den Vergleichsversuchen mit dem erfindungsgemäßen Schaftfräser und den bekannten Schaftfräsern wurden Werkstücke aus
leicht schneidfähigem Material verwendet, da die herkömmlichen Fräser bei schwer zu bearbeitenden Werkstücken beschädigt und
betriebsunfähig gemacht werden würden. Zur Erleichterung des Vergleichs zwischen der Erfindung und dem Stand der Technik
wurden als herkömmliche Präser solche mit nur einem Zahn verwendet.
Die in den Figuren 9 und 10 dargestellte, weitere Ausführungsform des Schaftfräsers entspricht hinsichtlich des Bestückungselements 6 der bereits vorstehend gegebenen Beschreibung, weist
jedoch darüber hinaus ein weiteres Bestückungselement 90 mit
einer Hilfsschneide 91 auf, die so angeordnet ist, daß sie der Bewegungsbahn der Schneide 8 folgt. Die Hilfsschneide 91
kann in dem Bereich des Fräsers außerhalb der Umgebung der Drehachse angeordnet sein. Bei dieser Konstruktion beginnt das
Bestückungselement 6 mit seinem der Mittelachse nahen Bereich das Werkstück zu schneiden, worauf der Schneidvorgang fortschreitend abläuft und die erfindungsgemäß vorgesehene Wirkung
erzielt wird. Im äußeren Umfangsbereich des Fräsers wird das Werkstück mit der Hilfsschneide 91 geschnitten und dadurch
die sonst auf das Bestückungselement 6 wirkende Belastung verringert.
Wie bereits erwähnt, ist beim erfindungsgemäßen Schaftfräser
die Schneide von unten gesehen durch eine gekrümmte Linie definiert, deren Krümmung im mittleren Bereich des Fräsers
größer ist als im äußeren Umfangsbereich. Hierdurch verlagert sich die Schnittstelle von der Mitte nach außen, wobei die
Schneide den erzeugten Span von innen nach außen drängt und das bei herkömmlichen Schaftfräsern auftretende Aussetzen oder
Abgleiten vermieden wird und der von innen nach außen fortschreitende Schnitt ohne Stoßbelastung verläuft. Die den Span
809810/0734
- 13 -
von der Mitte nach süßen drängende Kraft bewegt diesen mit
der Verlagerung des Schneidpunktes auswärts, ohne ihn gegen die Spanfläche anzupressen, so daß eine glatte Abtrennung und
Entfernung des Spans gewährleistet ist. Durch die von der
Schneide ausgeübte Kraft zur Auswärtsverschiebung des Spans wird an der Schneide Reibungswärme erzeugt, welche das Temperaturgefälle
zwischen dem Mittelteil und dem Umfangsteil des Präsers verringert und damit thermische Spannungen im Bestükkungselement
und das Anhaften des Spanes reduziert. Durch diese Vorteile wird es nunmehr möglich, Schaftfräser zur Bearbeitung
harter Materialien mit Sinterkarbid zu bestücken, was bisher als praktisch nicht durchführbar angesehen wurde.
Die erfindungsgemäßen Schaftfräser zeigen darüber hinaus hervorragende Schneideigenschaften bei hoch beanspruchenden
Präsarbeiten für Stahlformen hoher Härte und hoher Festigkeit sowie bei Kupfer und normalen Stählen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt
und hoher Duktilität, von rostfreiem Stahl mit hoher Härte im verarbeiteten Zustand, von Gußeisen mit einem
Gehalt an kleinen, harten Teilchen und von rostfreiem Stahl oder Titanmaterialien mit einer Affinität für Sinterkarbid.
Die erzielten Vorteile beruhen insbesondere auf der speziellen Konfiguration der Schneide, die von unten gesehen eine stärkere
Krümmung im Mittelbereich als im äußeren Umfangsbereich aufweist.
Der erfindungsgemäße Schaftfräser zeichnet sich daher
gegenüber den herkömmlichen Schaftfräsern durch die wesentlich stärkere Krümmung der Schneide und die aufrechte Spanfläche
im Mittelbereich aus. Die jeweils im Einzelfall optimale Krümmung hängt vom Material des Werkstücks, den Schneidbedingungen,
etc. ab. Die Versuche haben gezeigt, daß die Vorteile der Erfindung bei einem Winkel θ von mindestens 35°
erreicht werden können. Im allgemeinen steigt die dabei erzielte Wirkung mit der Größe dieses Winkels Θ.
809810/073/.
Le e rs e i t
Claims (1)
- DiPL.-CHEr/. cn. HARALD STACHPATENTANWALTADENAUERALLEE 3O ■ 2OOO HAMBURG 1 - TELEFON (O4O) 34492327378PATENTANWALT * ^ 'Aktenzeichen; Neuanmeldung
Anmelder; Ryosuke IIosoLPATENTANSPHÜCHE/ 1) !Schaftfräser mit balligem Schaftende, dadurch gekennzeichnet, daß an diesem ein axial vorstehender Zahn mit einer nahe der Mittelachse beginnenden, längs einer auswärts in Drehrichtung des Fräsers (1) gekrümmten Linie verlaufenden Schneide {k, 8) angeordnet ist und die Krümmung der Schneide (4, 8) nahe der Mittelachse des Präsers (i) am stärksten ist.2) Fräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung der Schneide (4, 8) vom Außenumfang zur Mittelachse des Fräsers (i) fortschreitend zunimmt.3) Fräser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (4, 8) an einem am Fräser (i) lösbar befestigten Bestückungselement (3, 6) angeordnet ist.4) Fräser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (4, 8) an einem Bestückungselement (3, 6) aus Hartmetall angeordnet ist..5) Fräser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aufsicht auf das untere Ende des Zahns oder Bestückungselements der Winkel θ zwischen der Tangente an die Schneide (4, 8) in deren nahe der Mittelachse liegendem Endpunkt und der Tangente an die Schneide (4, 8) in einem um das 0,7fache des Radius R des Fräsers (i) von der Mittelachse entfernten Punkt mindestens 35 Grad, vorzugsweise mindestens 90 Grad beträgt.80981 0/073A " 2 "ORIGINAL INSPECTED6) Fräser nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß daran in einem der Mittelachse nicht benachbarten Bereich eine der Bewegungsbahn der Schneide (8) folgende Hilfsschneide (91) vorgesehen ist.7) Fräser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide ('l·, 8) an ihrem der Mittelachse nahen Endpunkt über das baLlige Schaftende des Fräsers(i) hinaus vorsteht.809810/073/.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10563976A JPS5331286A (en) | 1976-09-02 | 1976-09-02 | Ball end mill |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2737827A1 true DE2737827A1 (de) | 1978-03-09 |
DE2737827B2 DE2737827B2 (de) | 1980-09-25 |
DE2737827C3 DE2737827C3 (de) | 1981-05-14 |
Family
ID=14413016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2737827A Expired DE2737827C3 (de) | 1976-09-02 | 1977-08-22 | Schaftfräser |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4132493A (de) |
JP (1) | JPS5331286A (de) |
AU (1) | AU513303B2 (de) |
DE (1) | DE2737827C3 (de) |
FR (1) | FR2363394A1 (de) |
GB (1) | GB1559754A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4512689A (en) * | 1982-04-01 | 1985-04-23 | Santrade Ltd. | Cutting insert and cutting tool therefor |
EP0482512A1 (de) * | 1990-10-18 | 1992-04-29 | Mitsubishi Materials Corporation | Kugelkopffräser |
Families Citing this family (48)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5352152Y2 (de) * | 1976-04-27 | 1978-12-13 | ||
JPS5340794Y2 (de) * | 1976-09-07 | 1978-10-02 | ||
US4175896A (en) * | 1977-07-25 | 1979-11-27 | Toshiba Tungaloy Co., Ltd. | Ball endmill |
US4222690A (en) * | 1977-12-03 | 1980-09-16 | Ryosuke Hosoi | Drill having cutting edges with the greatest curvature at the central portion thereof |
JPS5841059Y2 (ja) * | 1978-08-03 | 1983-09-16 | 三菱マテリアル株式会社 | スロ−アウエイチツプ |
JPS5841060Y2 (ja) * | 1978-08-03 | 1983-09-16 | 三菱マテリアル株式会社 | スロ−アウエイチツプ |
JPS5841062Y2 (ja) * | 1978-10-09 | 1983-09-16 | 三菱マテリアル株式会社 | スロ−アウエイチツプ |
JPS5565012A (en) * | 1978-11-13 | 1980-05-16 | Nippon Kogu Seisakusho:Kk | Ball end milling cutter |
US4252480A (en) * | 1979-05-03 | 1981-02-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Throw away insert and end mills |
US4300862A (en) * | 1979-09-05 | 1981-11-17 | Dijet Industrial Co., Ltd. | End milling tool |
US4373839A (en) * | 1979-10-02 | 1983-02-15 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Drill bit |
US4565471A (en) * | 1979-10-02 | 1986-01-21 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Drill bit |
US4359299A (en) * | 1980-09-11 | 1982-11-16 | Ilco Unican Corp. | Milling cutter |
US4588331A (en) * | 1982-09-16 | 1986-05-13 | Mizuki Yoshinori | Throwaway-type ball end mill and throwaway tip used in same |
US4618296A (en) * | 1983-09-14 | 1986-10-21 | Gte Valeron Corporation | Cutting tool and insert therefor |
US4566827A (en) * | 1984-11-30 | 1986-01-28 | Ingersoll Cutting Tool Company | Ballnose end mill and insert therefor |
JPS61197114A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-09-01 | Toshiaki Hosoi | エンドミル |
SE456893B (sv) * | 1985-06-17 | 1988-11-14 | Sandvik Ab | Verktyg med loedda skaer foer spaanavskiljande bearbetning |
US4681485A (en) * | 1986-02-25 | 1987-07-21 | Gte Valeron Corporation | End mill cutting tool and indexable insert therefor |
JPH0715686Y2 (ja) * | 1987-03-04 | 1995-04-12 | 三菱マテリアル株式会社 | ボールエンドミル |
DE3844785C2 (de) * | 1987-03-04 | 1992-03-12 | Mitsubishi Materials Corp., Tokio/Tokyo, Jp | |
DE3807195A1 (de) * | 1987-03-04 | 1988-09-15 | Mitsubishi Metal Corp | Umstellbarer schneideinsatz |
SE455770B (sv) * | 1987-07-02 | 1988-08-08 | Sandvik Ab | Borr med utbytbara sker |
US4838739A (en) * | 1987-09-18 | 1989-06-13 | Gte Valenite Corporation | Ball nose end mill and method of manufacture |
JPS6450008U (de) * | 1987-09-24 | 1989-03-28 | ||
JP2810999B2 (ja) * | 1988-10-20 | 1998-10-15 | コニカ株式会社 | 感光体ドラム用基体の製造方法 |
KR920004745Y1 (ko) * | 1990-06-12 | 1992-07-18 | 김세영 | 내연기관의 흡배기 회전장치 |
US5154215A (en) * | 1991-09-12 | 1992-10-13 | Safranek Enterprises, Inc. | Router bit with replaceable knife |
US5810517A (en) * | 1993-06-28 | 1998-09-22 | Monroe Cutting Tool Inc. | Rotary milling cutters |
US5562370A (en) * | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Kennametal Inc. | Insert having sinusoidal undulations for ball nose end mill |
DE19824212B4 (de) * | 1997-06-13 | 2007-11-15 | Nachi-Fujikoshi Corp. | Hartmetall-Kugelschneidkopfschaftfräser |
JPH11123609A (ja) * | 1997-10-23 | 1999-05-11 | Dijet Ind Co Ltd | スローアウェイ式エンドミル及びスローアウェイチップ |
US5921720A (en) * | 1998-01-23 | 1999-07-13 | Lemke; Carl | Ball nose cutting tool with center mounted tool bits |
DE10043016B4 (de) * | 2000-09-01 | 2006-11-23 | Walter Ag | Bohrnutenfräser |
JP4087608B2 (ja) * | 2002-01-25 | 2008-05-21 | オークマ株式会社 | 切削工具、および該切削工具を用いた切削加工方法 |
WO2004022270A1 (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-18 | Kennametal Inc. | Toolholder |
JP4407974B2 (ja) | 2005-10-18 | 2010-02-03 | オーエスジー株式会社 | ボールエンドミル |
JP4407975B2 (ja) | 2005-10-18 | 2010-02-03 | オーエスジー株式会社 | ボールエンドミル |
KR100807225B1 (ko) * | 2006-08-28 | 2008-02-28 | 오에스지 가부시키가이샤 | 볼 엔드밀 |
KR100820948B1 (ko) * | 2006-10-09 | 2008-04-11 | 오에스지 가부시키가이샤 | 볼 엔드밀 |
US9180531B2 (en) | 2008-12-23 | 2015-11-10 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Drill and drilling method for workpiece |
JP5341502B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2013-11-13 | 富士重工業株式会社 | ドリル |
US9935792B2 (en) * | 2009-02-24 | 2018-04-03 | Blackberry Limited | System and method for switching between conversations in instant messaging applications |
JP5276486B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2013-08-28 | 富士重工業株式会社 | ドリル |
US10265784B2 (en) * | 2012-10-29 | 2019-04-23 | Kyocera Corporation | Ball end mill |
DE102013205363B4 (de) | 2013-03-26 | 2022-01-05 | Kennametal Inc. | Werkzeugkopf sowie Verfahren zur Bearbeitung eines metallischen Werkstücks |
JP6637499B2 (ja) * | 2015-06-29 | 2020-01-29 | 兼房株式会社 | フライスによるディンプル加工方法及びフライス |
CN105710428B (zh) * | 2016-04-11 | 2018-12-04 | 东莞富兰地工具股份有限公司 | Pcd螺旋球头刀 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1854265U (de) * | 1962-04-10 | 1962-06-28 | Albert Strasmann Fa | Schaftfraeser mit halbrunder stirn, insbesondere zum herstellen von gesenken od. dgl. |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US271646A (en) * | 1883-02-06 | Johann martignoni | ||
US2113178A (en) * | 1936-04-15 | 1938-04-05 | Weldon Tool Co | Angle cutter |
US2328629A (en) * | 1940-07-29 | 1943-09-07 | United Shoe Machinery Corp | Drill |
US3102442A (en) * | 1961-12-11 | 1963-09-03 | Douglas E Black | An acorn-shaped cutter bit |
DE2012735B2 (de) * | 1970-03-18 | 1971-11-11 | L. Schuler GmbH, 7320 Göppingen | Einzahnfraeser zum einwaertskopierfraesen |
US3696484A (en) * | 1971-02-22 | 1972-10-10 | Pneumo Dynamics Corp | Ball mill cutter |
DE2236100A1 (de) * | 1972-07-22 | 1974-02-07 | Georg Gert Frederichs | Hartmetall-bohrerwerkzeug |
US3836278A (en) * | 1972-12-14 | 1974-09-17 | Int Research & Dev Co Ltd | Tapered drill bit |
GB1509912A (en) * | 1974-05-17 | 1978-05-04 | Osborn Mushet Tools Ltd | Twist drills |
JPS5857088B2 (ja) * | 1974-11-05 | 1983-12-19 | 株式会社リコー | スリツトシヨウメイソウチ |
JPS5352152Y2 (de) * | 1976-04-27 | 1978-12-13 |
-
1976
- 1976-09-02 JP JP10563976A patent/JPS5331286A/ja active Granted
-
1977
- 1977-02-15 US US05/768,924 patent/US4132493A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-08-22 DE DE2737827A patent/DE2737827C3/de not_active Expired
- 1977-09-01 AU AU28478/77A patent/AU513303B2/en not_active Expired
- 1977-09-01 GB GB36627/77A patent/GB1559754A/en not_active Expired
- 1977-09-01 FR FR7726603A patent/FR2363394A1/fr active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1854265U (de) * | 1962-04-10 | 1962-06-28 | Albert Strasmann Fa | Schaftfraeser mit halbrunder stirn, insbesondere zum herstellen von gesenken od. dgl. |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4512689A (en) * | 1982-04-01 | 1985-04-23 | Santrade Ltd. | Cutting insert and cutting tool therefor |
EP0482512A1 (de) * | 1990-10-18 | 1992-04-29 | Mitsubishi Materials Corporation | Kugelkopffräser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU513303B2 (en) | 1980-11-27 |
JPS546415B2 (de) | 1979-03-28 |
GB1559754A (en) | 1980-01-23 |
FR2363394A1 (fr) | 1978-03-31 |
AU2847877A (en) | 1979-03-08 |
FR2363394B1 (de) | 1982-08-20 |
DE2737827C3 (de) | 1981-05-14 |
JPS5331286A (en) | 1978-03-24 |
DE2737827B2 (de) | 1980-09-25 |
US4132493A (en) | 1979-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2737827C3 (de) | Schaftfräser | |
DE69630344T2 (de) | Walzgeschmiedeter Bohrer | |
DE2237942C2 (de) | Bohrwerkzeug | |
DE69014176T2 (de) | Schneideeinsatz mit Spanerzeuger. | |
DE60126278T2 (de) | Bohrer | |
DE69930449T2 (de) | Drehendes Schneidwerkzeug mit Wendeschneideinsatz | |
DE3300791A1 (de) | Saegeblatt | |
DE2130503C3 (de) | Aus Segmenten bestehender Mahlscheibenring zum Zerfasern von Fasermaterial | |
DE3390482T1 (de) | Verbesserte Förderergewindegangkonfiguration | |
DE2259108A1 (de) | Schneidelement fuer abspanende bearbeitung | |
DD293975A5 (de) | Ringschneidwerkzeug und verfahren zu dessen herstellung | |
DE3833204A1 (de) | Konturenfraeser | |
DE2709830A1 (de) | Bohrer und verfahren zu seiner herstellung | |
DE4400570A1 (de) | Schneideinsatz | |
DE4339032C2 (de) | Werkzeug zum Ausschneiden von Scheiben aus einem Werkstück | |
DE3704106A1 (de) | Bohrwerkzeug zur bearbeitung von langspanenden werkstoffen | |
DE68923131T2 (de) | Bohrer, Schleifverfahren und Schleifvorrichtung. | |
DE19648407C2 (de) | Kernlochbohrer | |
DE2354844C2 (de) | Mahlschüssel-Auskleidung | |
DE1238743B (de) | Bohrkopf | |
DE102007038935B4 (de) | Stabmesserkopf und entsprechende Werkzeugmaschine | |
DE3118579C2 (de) | ||
DE3119533A1 (de) | "vorrichtung zum mechanischen bearbeiten ringfoermiger werkstuecke" | |
DE29607927U1 (de) | Schneidelement | |
DE4120217C2 (de) | Kreissägeblatt, insbesondere zum Sägen von Holz |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: WEBER, D., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. SEIFFERT, K., DIPL.-PHYS., PAT.-ANW., 6200 WIESBADEN |