DE2747682A1

DE2747682A1 - END MILLING HEAD WITH ROD-LIKE CHISELS

Info

Publication number: DE2747682A1
Application number: DE19772747682
Authority: DE
Inventors: Anton Hipp; Hans Leppin; Klaus Peuckert
Original assignee: Veb Werkzeugkombinat Schmalkalden
Current assignee: Veb Werkzeugkombinat Schmalkalden
Priority date: 1977-02-02
Filing date: 1977-10-25
Publication date: 1978-08-03
Also published as: DD132935A1; CH617878A5; GB1591771A

Description

Stirnfräskopf mit stabartigen FräsmeißelnEnd milling head with rod-like milling chisels

Die Erfindung "betrifft einen Stirnfräskopf mit stabartigen Fräsmeißelia zur Herstellung von trapezförmigen Nuten, insbesondere zur Herstellung von Verzahnungen, "beispielsweise an Kegelrädern mit kreisbogenförmigen Zahnflankenlinien.The invention "relates to a face milling head with rod-like Milling chisel for the production of trapezoidal Grooves, in particular for producing toothings, "for example on bevel gears with circular arcs Tooth flank lines.

Zur Herstellung von trapezförmigen Nuten, insbesondere zur Herstellung von Verzahnungen, finden Fräsköpfe Verwendung, deren Fräsmeißel über die vordere Stirnfläche des Fräs kopfes hinausragen. Jeder Fräsmeißel hat eine Kopffre!fläche und eine oder zwei gewölbte Flankenfreiflächen. Die Freiflächen und die Spanfläche bilden die Schneiden.For the production of trapezoidal grooves, in particular For the production of gears, milling heads are used, their milling chisels over the front face of the milling head protrude. Each milling tool has a head relief and one or two curved ones Flank clearance. The flanks and the rake face form the cutting edges.

Zur Vermeidung hoher Instandhaltungskosten und aufwendiger Instandhaltungseinrichtungen v/erden diese Fräsköpfe nur an der ebenen Spanfläche der Fräsmeißel nachgeschliffen, wobei die Schneidengeometrie, das ursprüngliche Schneidenprofil und dessen radiale Lage zur Fräskopfachse erhalten bleiben. Hundlauffehler, die nach dem Schleifen auftreten, werden mit Hilfe von Einstellelementen, beispielsweise durch Keilplatten, korrigiert. Fräsmeißel mit gewölbten Freiflächen haben den Nachteil, daß zu ihrer Instandsetzung relativ viel kostbarer V/erkstoff an der Spanfläche abgeschliffen werden muß, da die gesamte Verschleißmarkenbreite an den Freiflächen durch Nachsetzen der Spanfläche beseitigt werden muß. Die Anzahl der möglichen Nachschliffe bei diesen Fräsköpfen ist gering und bedingt, daß die Y/erkzeugkosten beim Fräsen und der Materialverbrauch an hochwertigem Schneidwerkstoff relativ hoch sind. Diese Nachteile haben zur Entwicklung von Fräsköpfen geführt, deren Fräsmeißel stabartig ausgebildet sind und ebene Freiflächen aufweisen. Die Freiflächen bilden zusammen mit der gleichfalls ebenen, gegenüber der Schaftachse geneigten Spanfläche die Fräsmeißelschneiden.To avoid high maintenance costs and complex maintenance facilities, these milling heads are grounded reground only on the flat rake face of the milling cutter, whereby the cutting edge geometry is the original Cutting profile and its radial position to the milling head axis are retained. Dog running errors that after the grinding occur, are corrected with the help of adjustment elements, for example wedge plates. Milling chisels with curved open surfaces have the disadvantage that a relatively large amount of valuable material is needed to repair them must be ground on the rake face, since the entire width of the wear marks on the flanks must be eliminated by repositioning the rake face. The number of possible regrinds with these milling heads is low and requires that the Y / tool costs for milling and the material consumption of high quality Cutting material are relatively high. These disadvantages have led to the development of milling heads whose Milling chisels are rod-like and have flat open areas. The open spaces together with the cutting surface, which is also flat and inclined with respect to the shaft axis, is the cutting edge of the milling chisel.

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Die Instandsetzung eines Fräskopfes rait stabartigen Fräsmeißeln erfolgt durch Naohschleifen der Fräsmeißel außerhalb des Fräskopfes in einer SpezialVorrichtung, wobei an den Freiflächen und an der Spanfläche nachgeschliffen wird.The repair of a milling head rait rod-like Milling chisels are done by grinding the milling chisels outside of the milling head in a special device, with regrinding of the flanks and the rake face.

Es ist auch bereits bekannt, zur Instandsetzung der Fräskopfe mit stabartigen Fräsmeißeln ein Verfahren anzuwenden, demzufolge die Freiflächen gegenüber dem Abschliff an der Spanfläche um so viel abgeschliffen werden, daß sich die Schneide unter Aufrechterhaltung ihrer Sohneidengeömetrle längs der Schaftachse verschiebt (BH)-AS 15 77 451).It is also already known to use a method for repairing the milling heads with rod-like milling chisels, according to which the flanks are ground off by so much as compared to the grinding on the rake face that the cutting edge is maintained while maintaining it Sohneidengeömetrle moves along the shaft axis (BH) -AS 15 77 451).

Die nach diesem Schleifverfahren instandgesetzten stabartigen Fräsmeißel werden nach dem Schärfen wieder in den Fräskopf eingesetzt, wobei die Schneiden in ihre ursprüngliche Lage gebracht werden. Das erfolgt derart, daß die Fräsmeißel in der Aufnahmenut des Fräskopfes längs ihrer Stabachse gegen einen festen Anschlag gescho ben und dann festgespannt werden. Mit diesen Fräskopfaus führungen werden die Mängel der bekannten Fräsköpfe, die mit Fräsmeißeln mit gewölbten Freiflächen bestückt sind, nur teilweise abgestellt· Die direkt proportionale Zuordnung der Abschliffbetrage an der Spanflache zu den Abschliffbeträgen an den Freiflächen erfordert nämlich, daß auoh bei den stabartigen Fräsmeißeln Werkstoff weggeschliffen werden muß, ohne daß dies durch die Verschleißgröße an den zu schleifenden Flächen erforderlich wäre.The rod-like milling chisels repaired using this grinding process are returned to their inserted the milling head, whereby the cutting edges are brought into their original position. This is done in such a way that the milling chisel is in the groove of the milling head ben pushed along their rod axis against a fixed stop and then clamped. With this milling head The shortcomings of the known milling heads, which are equipped with milling chisels with curved open surfaces, only partially switched off · The directly proportional allocation of the stock removal on the rake face to the This is because grinding amounts on the free surfaces require that material must also be ground away in the case of rod-like milling chisels, without this being necessary due to the amount of wear on the surfaces to be ground were.

Ein weiterer Nachteil der bekannten stabartigen Fräsmeißel besteht darin, daß zu ihrer Instandhaltung eine komplizierte Schleifvorrichtung erforderlioh ist· Die Ursaohe dafür besteht darin, daß die Flankenfreiflächen eine unzweckmäßige, auf die Kopffreifläche und den Fräsmeißelschaft bezogene Lage am stabartigen Fräsmeißel aufweisen und so für jeden der zu sohleifenden stabartigen Fräsmeißel eine spezielle Auflagefläche erforderlich 1st·Another disadvantage of the known rod-like milling chisel is that for their maintenance a complicated grinding device is required The reason for this is that the flank flanks have an unsuitable impact on the top flank and the cutting tool shaft have a position on the rod-like cutting tool and thus a special support surface is required for each of the rod-like cutting tools to be ground

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Diese Fräsköpfe sind ferner mit dem Nachteil behaftet, daß keine feinfühlige Einstellmöglichkeit für die Fräsmeißel besteht. Das wirkt sich auf die erreichbare Rundlauf Genauigkeit der V/erk^eugschneiden nachteilig aus. Zur Verringerung solcher Nachteile "bei der Instandsetzung von Fräskopfen mit stabartigen Fräsmeißeln wurde deshalb auch schon versucht, eine ochaftflache des stabartigen Fräsmeißels zugleich als Spanfläche zu benutzen und die Fräsmeißel nur noch an den geraden Freiflächen nachzuschleifen (DDR-PS 112 y2^ und 121 731, US-PS 3 881 889). Diese Fräsköpfe besitzen jedoch den Nachteil, daß sie nur dann wirtschaftlich eingesetzt werden können, wenn kein oder nur ein ge'ringer Verschleiß an der Spanfläche auftritt, da sonst zu viel von den Freiflächen weggeschliffen werden muß und damit die Instandsetzung aufwendiger als bei den mit bogenförmigen Freiflächen versehenen Fräsmeißeln wird.These milling heads also have the disadvantage that there is no sensitive adjustment option for the milling tools consists. This has a disadvantageous effect on the concentricity that can be achieved with the cutting edge. To reduce such disadvantages "in the repair of milling heads with rod-like milling chisels was therefore already tried, an ochaftflache of the rod-like The milling chisel can also be used as a rake face and the milling chisels only need to be regrinded on the straight open surfaces (DDR-PS 112 y2 ^ and 121 731, US-PS 3,881,889). However, these milling heads have the disadvantage that they can only be used economically when There is little or no wear on the rake face, otherwise too much of the flank face will be ground away must be and thus the repair more expensive than those provided with arched open spaces Milling chisels will.

Da brauchbare technische Lösungen zur Vermeidung des Spanflächenverschleißes nicht bestehen, besitzen solche Fräsköpfe gegenwärtig keine praktische Bedeutung.Since there are no usable technical solutions to avoid wear of the rake face, they have Milling heads are currently of no practical importance.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der an den bekannten Fräskopfausführungen vorhandenen Nachteile und strebt an, bei vereinfachter Instandhaltung der Fräsmeißel die Materialausnutzung weiter zu verbessern und eine bessere Justierbarkeit zu erreichen.The aim of the invention is to eliminate the disadvantages and disadvantages of the known milling head designs strives to further improve the material utilization with simplified maintenance of the milling tools and to achieve better adjustability.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Fräsköpfe zur Herstellung von trapezförmigen Nuten, insbesondere zur Herstellung von Verzahnungen, beispielsweise an Kegelrädern mit kreisbogenförmigen Zahnflankenlinien eine konstruktiv neue stabartige Fräsmeißelausführung zu entwickeln, die bei Y/ahrung des Vorteiles vereinfachter Herstellung es gestattet, die Fräsmeißel an den beiden Freiflächen und an der Spanfläche zum Zwecke der Instandsetzung nachzuschleifen, ohne daß eine direkteThe invention is based on the object for milling heads for the production of trapezoidal grooves, in particular for the production of gears, for example on bevel gears with circular arc-shaped tooth flank lines To develop a structurally new rod-like milling cutter design that is simplified when the advantage is realized Production allows the milling chisels on the two flanks and on the rake face for the purpose of Re-grind repairs without a direct one

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Proportionalität zwischen den Abschliff"betragen an den Freiflächen zu dem Absehliffbetrag an der Spanfläche e ingehalt en w erden muß·Proportionality between the grinding "amount to the Flanks to the bevel amount on the rake face content must be added

Dalei soll das Nachschleifen der Fräsmeißelschneiden mit einfachen Mitteln ohne Zuhilfenahme komplizierter Aufnahme- "bzw. Spannvorrichtungen vorgenommen werden können· Mit der neuen Fräsmeißelausführung soll ferner eine einfache lagegenaue Justierung der Fräsraeißelschneiden im Fräskopf erreicht werden·Dalei is supposed to be regrinding the milling chisel cutters be made with simple means without the aid of complicated recording "or clamping devices can · With the new milling chisel design should also a simple, precise adjustment of the milling cutter blades in the milling head can be achieved

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus der Schnittgeraden sswisohen der Flankenfreifläche und der Kopffre!fläche einerseits und den durch die Schnittgerade gehenden Parallelen zur Fräsmeißelsohaftlängsachse andererseits gebildete Ebene sowohl zu der Fräsmeißelschaftfläohe als auch zur Fräskopfachse parallel verläuft, und daß die Schnittgerade zwischen der Spanfläche und der an die Spanfläohe angrenzenden zur Fräsmeißelschaftlängsaohse parallel verlaufenden Fräsmelßelsohaftfläche auf der Fräsmelßelsohaftlängsachse vorzugsweise senkrecht steht·According to the invention, this object is achieved in that the flank relief surface and the head relief surface on the one hand and the through the straight line of intersection going parallels to the longitudinal axis of the milling chisel on the other hand both to the plane formed the milling cutter shaft surface as well as the milling head axis runs parallel, and that the line of intersection between the rake face and the one adjacent to the rake face for Milling bit shank longitudinal axis parallel running milling cutter attachment surface is preferably perpendicular to the milling cutter attachment longitudinal axis

Erfindungsgemäß gestaltete Stirnfräsköpfe mit stabartigen Fräsmeißeln geben die Möglichkeit, die Spanfläche unabhängig von den Abschliffbetragen an den Freiflächen nachzuschleifen, wobei die geforderte lag· der Fräsmeißel im Fräskopf bezüglich der Sohneldengeometrle und des Profils dadurch erreicht wird, daß die Fräsmeißel In Abhängigkeit von der jeweiligen Lage der Spanfläohe mehr oder weniger über die vordere Stirnfläche des Fräskopfes herausgeschoben werden, so daß die Schneiden wieder in die ursprünglichen Fräskopf achsebenen zu liegen kommen und allein In Fräskopf achsrichtung Ihre Lage ändern. Die erfindungsgemäße Gestaltung der Fräsmeißel bringt weiterhin den Vorteil, daß beim Scharfsohlelfen alle gleichzeitig zu schleifenden Fräsmeißel sowohl beim Sohlelfen der Frelfläohen als auch beim Schleifen der Spanfläohe auf eine gemeinsame ebene Fläohe der Schleifvorrichtung aufgelegt werden können und trägt damit wesentlich zur Vereinfachung der InstandhaltungsarbeitenEnd milling heads designed according to the invention with rod-like milling chisels allow the rake face to be independent to regrind from the stock removal on the open areas, whereby the required position · the milling cutter in the milling head with regard to the Sohneldengeometrle and the profile is achieved in that the milling chisel in dependence from the respective position of the rake face more or less pushed out over the front face of the milling head, so that the cutting edges come to rest in the original milling head axial planes and alone in Milling head axis direction change your position. The inventive design of the milling chisel brings furthermore the advantage that with the Scharfsohlelfen all milling chisels to be ground at the same time both with Sole elf of the Frelfläohen as well as when grinding the rake surface can be placed on a common flat surface of the grinding device and thus contributes significantly to the simplification of the maintenance work

Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Stirnfräskopfes besteht darin, dai?i neben den Spannschrauben, die rar Befestigung der Fräsmeißel dienen, jedem Fräsmeißel ein Vorspannelement zugeordnet ist. Die im Vorspanne lenient durch Federn erzeugte Vorspannung sichert eine eindeutige Lage der Fräsmeißel auch im ungespannten Zustand und ermöglicht ein feinfühliges Verschieben der Fräsmeißel, wie dies für ein lagegenaues Justieren des Fräskopfes auf den geforderten Rundlauf aller Flankenschneiden erforderlich ist.Another feature of the face milling head according to the invention consists in that, in addition to the tensioning screws, the rar fastening the milling chisels are used, each milling chisel is assigned a prestressing element. The one in the opening lead through The preload generated by springs ensures a clear position of the milling cutter even in the unstressed state and enables it A sensitive shifting of the milling cutter, as is the case for a precise adjustment of the milling head to the required position Runout of all flank cutting edges is required.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: The invention is intended below using an exemplary embodiment are explained in more detail. In the accompanying drawing show:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus der Draufsicht auf einen erf indungsgemäßen FräskopfFig. 1 shows a detail from the plan view of an inventive Milling head

Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Seitenansicht zu dem Fräskopf nach Fig. 1FIG. 2 shows a detail from the side view of the milling head according to FIG. 1

Fig. 3 einen Achsschnitt durch den Fräskopf nach Fig. 1FIG. 3 shows an axial section through the milling head according to FIG. 1

Fig. 4 einen außen schneidenden Fräsraeißel zum Fräskopf nach Fig. 1Fig. 4 shows an outside cutting milling cutter for the milling head according to Fig. 1

Fig. 5 den Schaftquerschnitt des Fräsmeißels nach Fig. 3FIG. 5 shows the shank cross section of the milling bit according to FIG. 3

Fig. 6 ein Beispiel für die Befestigung und Vorspannung der Fräsraeißel im erfindungsgemäßen Fräskopf6 shows an example of the fastening and pretensioning of the milling cutters in the milling head according to the invention

Fig. 7 ein weiteres Beispiel für die Befestigung und Voi·- spannung der Fräsmeißel.Fig. 7 a further example of the attachment and Voi · - tension of the milling cutter.

Die in Aufnahmenuten 2 des Fräs kopf grundkürpers 1 angeordneten stabförmig en Fräsmeißel 3 ragen fiber die vordere Stirnfläche 4 des Fräskopfgrundkorpers 1 hinaus und weisen eine ebene Flankenfreifläche 5 und eine ebene Kopffre!fläche 6 auf, die zusammen mit der ebenen Spanfläche 7 die Schneiden 8; 9 bilden. Die Flankenfreifläche 5 und die Kopffreiflache 6 eines jeden Fräsmeißels 3 sind einander so zugeordnet, daß ihre Schnittgerade 10 mit der angenommenen Fräsmeißelschaftlängsachse 11 eine Ebene 12 bildet, die zu der Schaftfläche 13 des Fräsmeißels 3 und im montierten Zustand zur Fräskopfachse 14 parallel ist.The base body 1 arranged in grooves 2 of the milling head Rod-shaped milling chisels 3 protrude over the front face 4 of the milling head base body 1 and have a flat flank free surface 5 and a flat head free surface 6 on which, together with the flat rake face 7, the cutting edges 8; 9 form. The flank clearance area 5 and the head clearance area 6 of each milling cutter 3 are assigned to each other so that their intersection line 10 with the assumed Milling bit shank longitudinal axis 11 forms a plane 12 which is parallel to the shank surface 13 of the milling chisel 3 and, in the assembled state, to the milling head axis 14.

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Zur Instandsetzung v/erden die Fräsmeißel 3 außerhalb des Fräskopfes im Satz an den Freiflächen 5; 6 und an der Spanfläche 7 nachgeschliffen und "beim V/ ie der einbau in Abhängigkeit von der momentanen Lage der Spanfläche 7 mehr oder weniger über die vordere Stirnfläche 4 herausgehoben, so , daß die Sohneiden 8; 9 wieder in die ursprüngliche Fräskopfachsebene zu liegen kommen· Gegenüber vorangegangenen oder nachfolgenden Schneidenlagen verschieben sich dabei die einzelnen Schneidenpunkte 15 auf zur Fräskopfachse parallelen Geraden 16, die KU der Fräskopfachse 14 parallel sind. Beim Nachschleifen an den Freiflächen 5; 6 werden alle gleichzeitig zu schleifenden Fräsraeißel 3 mit einer der Schaftflächen 13; 17 oder 18, vornehmlich aber mit den zueinander parallelen Schaftflächen 13 oder 17 auf eine ebene Fläche einer Schleifmaschine oder Schleifvorrichtung aufgelegt und in dieser Ebene entsprechend der erforderlichen Schielfrichtung, die mit der Richtung der Schnittgeraden 10 tibereinstimmen muß, geneigt. Beim Nachschleifen an der Spanfläche werden alle gleichzeitig zu schleifenden Fräsmeißel 3 mit ihrer besonderen Schaftfläche 19, die mit der Spanfläche 7 eine Schnittgerade 20 bildet, welche vorzugsweise senkrecht auf der Parallelen 21 zur angenommenen Fräsmeißelschaftachse steht, auf eine ebene Fläche einer Schleifmaschine oder Schleifvorrichtung aufgelegt· Neben den Spannschrauben 2k:, die zur Befestigung der Fräsmeißel 3 In einem Spannring 23 untergebracht sind, werden Vorspaiineleraente 24; 25; 26 verwendet, welche eine eindeutige Lage der Fräsmeißel 3 Im ungespannten Zustand sichern und ein feinfühliges Justieren ermöglichen. For repairs, the milling chisels 3 are grounded outside of the milling head in the set on the open spaces 5; 6 and on the rake face 7 reground and "when installing depending on the current position of the rake face 7, more or less over the front face 4 lifted out so that the sons 8; 9 come to rest in the original milling head axis plane again Compared to the preceding or following cutting edge positions, the individual cutting edge points are shifted 15 on straight lines 16 parallel to the milling head axis, the KU of the milling head axis 14 being parallel. When regrinding at the open spaces 5; 6 are all milling cutters 3 to be ground at the same time with one of the shank surfaces 13; 17 or 18, but primarily with the shaft surfaces 13 or 17 parallel to one another on a Placed flat surface of a grinding machine or grinding device and in this plane according to the required squint that corresponds with the direction the intersection line 10 must agree, inclined. When regrinding the rake face, all milling cutters 3 to be ground at the same time have their special Shank surface 19, which intersects with the rake face 7 20 forms, which is preferably perpendicular to the parallel line 21 to the assumed milling cutter shaft axis stands, placed on a flat surface of a grinding machine or grinding device In addition to the clamping screws 2k: which are housed in a clamping ring 23 for fastening the milling chisels 3, will be pre-dinner 24; 25; 26 used which Secure a clear position of the milling chisels 3 in the unclamped state and enable sensitive adjustment.

In den dargestellten Beispielen sind die Vorspannelemente als Gewindestift mit Federbolzen 24 und DruckstuOK 25 bzw. als Formfeder 26 und Druckstück 25 ausgebildet.In the examples shown, the biasing elements are as a threaded pin with spring bolt 24 and push button 25 or designed as a shaped spring 26 and pressure piece 25.

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Claims

Patentansprüche :Patent claims:

Stirnfräskopf mit stabartigen Fräsmeißeln, deren Spanflache zur Fräsmeißelschaftlängsaohse geneigt ist, zur Herstellung von trapezförmigen Nuten, insbesondere zur Herstellung von Verzahnungen, beispielsweise an Kegelrädern mit kreisbogenförmigen Zahnflankenlinien, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Schnittgeraden (10) zwischen der Flankenfreifläohe (5) und der Kopfi'reiflache (6) einerseits und den durch die Schnittgerade (10) gehenden Parallelen (16) zur Fräsmeißelschaftlängsachse (11) andererseits gebildete Ebene (12) sowohl zu der Fräsmeißelschaft fläche (13) als auoh zur Fräskopf achse (14) parallel verläuft.End milling head with rod-like milling chisels, the rake face of which is inclined to the milling chisel shaft longitudinal axis, for Production of trapezoidal grooves, especially for Manufacture of gears, for example on bevel gears with circular arc-shaped tooth flank lines, characterized in that the lines from the intersection (10) between the flank clearance (5) and the head area (6) on the one hand and the parallels (16) through the cutting line (10) to the longitudinal axis of the milling bit shank (11) on the other hand formed plane (12) both to the milling cutter shank surface (13) as auoh to the milling head axis (14) parallel runs.

2. Stirnfräskopf nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittgerade (20) zwischen der Spanfläche (7) und der an die Spanfläohe angrenzenden, zur Fräsmeißelschaf tlängsachse (11) parallel verlaufenden Fräsmeißelschaft fläche (19) auf der iräsmeißelsohaftlängsachse (11) senkreoht steht.2. Face milling head according to Claim 1, characterized in that that the line of intersection (20) between the rake face (7) and the milling chisel shank surface (19) on the longitudinal axis (11) of the milling chisel shaft adjoining the rake face and running parallel to the longitudinal axis (11) stands vertically.

3. Stirnfräskopf naoh Anspruoh 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Fräsmeißel (3) zum Justieren ein Vorspannelement (24; 25; 26) zugeordnet ist·3. Face milling head according to claims 1 and 2, characterized in that that a pretensioning element (24; 25; 26) is assigned to each milling chisel (3) for adjustment

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