DE29715192U1

DE29715192U1 - Milling tool

Info

Publication number: DE29715192U1
Application number: DE29715192U
Authority: DE
Original assignee: Schuler Technoplan & Co K GmbH
Current assignee: Schuler Technoplan & Co K GmbH
Priority date: 1997-08-23
Filing date: 1997-08-23
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2007-08-24

Description

Die Erfindung betrifft ein Fräswerkzeug mit einem Bearbeitungsabschnitt, der im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und auf seiner Umfangsflache zumindest zwei spiralförmig in Längsrichtung umlaufende Zähne aufweist.The invention relates to a milling tool with a machining section that is essentially cylindrical and has at least two spiral-shaped teeth running in the longitudinal direction on its peripheral surface.

Fräswerkzeuge des genannten Aufbaus sind als sogenannte Schaftfräser oder Walzenfräser bekannt. Beide besitzen auf der Umfangsflache eines Bearbeitungsabschnittes sich in dessen Längsrichtung erstreckende und dabei spiralförmig umlaufende Zähne, die jeweils mit einer Schneide versehen und über den Umfang des Bearbeitungsabschnittes gleich verteilt angeordnet sind. Bei einem Schaftfräser schließt sich am unteren Ende des Bearbeitungsabschnittes ein zylindrischer Schaft an, mit dem das Fräswerkzeug in ein entsprechendes Spannfutter einer Fräsmaschine eingespannt werden kann. Walzenfräser hingegen besitzen eine axiale Mittelbohrung, mit der sie auf einen Haltedorn aufgesetzt und dort festgelegt werden können.Milling tools of the above-mentioned design are known as so-called end mills or cylindrical milling cutters. Both have teeth on the peripheral surface of a machining section that extend in the longitudinal direction and run in a spiral shape. Each of these teeth is provided with a cutting edge and is evenly distributed over the circumference of the machining section. In the case of an end mill, a cylindrical shaft is attached to the lower end of the machining section, with which the milling tool can be clamped into a corresponding chuck of a milling machine. Cylindrical milling cutters, on the other hand, have an axial central bore with which they can be placed on a holding mandrel and secured there.

Die Bearbeitung eines Werkstückes erfolgt in bekannter Weise dadurch, daß das Fräswerkzeug drehangetrieben und mit den Zähnen in Anlage mit der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche gebracht wird. Dabei ist die Oberflachengute des bearbeitenden Werkstückes um so besser, je geringer das Fräswerkzeug bei der Drehung in Schwingung versetzt wird. Dabei hat es sich jedoch bei einigen FräsWerkzeugen des genannten Aufbaus gezeigt, daß sie eine relativ große Schwingungsneigung besitzen, so daß die Qualität der mit diesen Fräswerkzeugen auszubildenden Oberflächen beschränkt ist.The machining of a workpiece is carried out in a known manner by rotating the milling tool and bringing the teeth into contact with the workpiece surface to be machined. The surface quality of the workpiece being machined is better the less the milling tool is set into vibration during rotation. However, it has been shown that some milling tools of the above-mentioned design have a relatively high tendency to vibrate, so that the quality of the surfaces that can be produced with these milling tools is limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fräswerkzeug der genannten Art zu schaffen, das eine nur geringe Schwingungsneigung besitzt.The invention is based on the object of creating a milling tool of the type mentioned which has only a low tendency to vibrate.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Fräswerkzeug der genannten Art dadurch gelöst, daß zumindest einige der Zähne unterschiedliche Steigungen aufweisen.This object is achieved according to the invention in a milling tool of the type mentioned in that at least some of the teeth have different pitches.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Entstehung der nachteiligen Schwingungen unter anderem dadurch begünstigt ist, daß die Zähne bei konstanter Drehgeschwindigkeit des Fräswerkzeuges aufgrund ihres konstanten gegenseitigen Abstands in Umfangsrichtung in gleichbleibender Frequenz mit der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche in Kontakt kommen. Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug verhindert, indem zumindest einige der Zähne unterschiedliche Steigungen aufweisen, d. h. nicht parallel zueinander verlaufen. Auf diese Weise ist der gegenseitige Abstand der Zähne in Umfangsrichtung auf praktisch dem gesamten Bearbeitungsabschnitt unterschiedlich und variiert in Längsrichtung des Bearbeitungsabschnittes. Es hat sich gezeigt, daß mit demThe invention is based on the knowledge that the occurrence of the disadvantageous vibrations is favored, among other things, by the fact that the teeth come into contact with the workpiece surface to be machined at a constant frequency due to their constant mutual distance in the circumferential direction at a constant rotational speed of the milling tool. This is prevented in the milling tool according to the invention by at least some of the teeth having different pitches, i.e. not running parallel to one another. In this way, the mutual distance of the teeth in the circumferential direction is different over practically the entire machining section and varies in the longitudinal direction of the machining section. It has been shown that with the

erfindungsgemäßen Fräswerkzeug eine wesentlich geringere Schwingungsneigung bei der Bearbeitung eines Werkstückes auftritt, auch wenn das Fräswerkzeug mit konstanter Drehgeschwindigkeit angetrieben wird. Auf diese Weise läßt sich eine deutlich verbesserte Oberflächengüte an der Bearbeitungsfläche erzielen.The milling tool according to the invention has a significantly lower tendency to vibrate when machining a workpiece, even if the milling tool is driven at a constant rotational speed. In this way, a significantly improved surface quality can be achieved on the machining surface.

Für die Ausrichtung bzw. den Verlauf der einzelnen Zähne sind verschiedene Ausgestaltungen denkbar. Beispielsweise können alle Zähne eine unterschiedliche Steigung aufweisen, was insbesondere sinnvoll ist, wenn die Zahnanzahl relativ gering ist, d. h. wenn nur zwei oder drei Zähne an dem Bearbeitungsabschnitt vorgesehen sind.Various designs are conceivable for the alignment or course of the individual teeth. For example, all teeth can have a different pitch, which is particularly useful if the number of teeth is relatively small, i.e. if only two or three teeth are provided on the machining section.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß eine gerade Anzahl &eegr; von Zähnen vorgesehen ist, die zumindest zwei, vorzugsweise jedoch n/2 unterschiedliche Steigungen aufweisen. Dabei werden die Zähne über den Umfang des Bearbeitungsabschnittes so angeordnet, daß jeweils benachbarte Zähne eine unterschiedliche Steigung besitzen.In a preferred embodiment, an even number n of teeth is provided, which have at least two, but preferably n/2 different pitches. The teeth are arranged over the circumference of the machining section in such a way that adjacent teeth have a different pitch.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, den Bearbeitungsabschnitt umfangseitig mit vier Zähnen zu versehen, von denen zwei eine erste Steigung und zwei eine davon abweichende zweite Steigung besitzen, wobei die Zähne so alternierend angeordnet sind, daß jeweils die erste und zweite Steigung in Umfangsrichtung abwechselnd aufeinanderfolgen. Bei dieser Ausgestaltung läßt sich eine besonders geringe Schwingungsneigung feststellen.In a preferred embodiment, the machining section is provided with four teeth on the circumference, two of which have a first pitch and two of which have a second pitch that differs from this, with the teeth being arranged alternately so that the first and second pitches alternate in the circumferential direction. With this design, a particularly low tendency to oscillate can be determined.

Es hat sich als günstig erwiesen, für die Zähne unterschiedlicher Steigung einen Bezugsquerschnitt zu wählen, in dem die Zähne über den Umfang des Bearbeitungsab-It has proven to be advantageous to select a reference cross-section for the teeth of different pitches, in which the teeth are arranged over the circumference of the machining area.

schnittes gleich verteilt sind. Vorzugsweise wird dafür die mittlere Querschnittsebene des Bearbeitungsabschnittes, d. h. der Querschnitt auf dessen halber Länge gewählt .section are evenly distributed. Preferably, the middle cross-sectional plane of the machining section, i.e. the cross-section at half its length, is selected for this purpose.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
10Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing.
10

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schaftfräsers,Fig. 1 a side view of an end mill,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Fräsers aus Fig. 1 undFig. 2 is a front view of the cutter from Fig. 1 and

Fig. 3 eine Abwicklung der Umfangsflache des Bearbeitungsabschnittes des Schaftfräsers in Fig. 1.Fig. 3 is a development of the circumferential surface of the machining section of the end mill in Fig. 1.

Gemäß den Fig. 1 und 2 ist ein Fräswerkzeug in Form eines im wesentlichen zylindrischen Schaftfräsers 10 vorgesehen, der an seinem unteren, gemäß Fig. 1 rechten Ende einen Schaft 11 aufweist, mit dem er in eine nicht gezeigte Werkzeugaufnahme einspannbar ist. In seiner vorderen Hälfte ist der Schaftfräser 10 mit einem zylindrischen Bearbeitungsabschnitt 12 versehen, über den er mit einem zu bearbeitenden Werkstück in Eingriff treten kann. Auf einer Länge S des Bearbeitungsabschnittes 12 sind vier sich in Längsrichtung erstreckende und dabei spiralförmig umlaufende Zähne 13 vorgesehen, die in dem in Fig. 2 gezeigten vorderen Endquerschnitt über den Umfang des Bearbeitungsabschnittes 12 ungleichmäßig angeordnet sind.According to Fig. 1 and 2, a milling tool is provided in the form of a substantially cylindrical end mill 10, which has a shaft 11 at its lower end, the right end as shown in Fig. 1, with which it can be clamped into a tool holder (not shown). In its front half, the end mill 10 is provided with a cylindrical machining section 12, via which it can engage with a workpiece to be machined. On a length S of the machining section 12, four teeth 13 are provided which extend in the longitudinal direction and thereby run in a spiral shape and are arranged unevenly over the circumference of the machining section 12 in the front end cross section shown in Fig. 2.

Wie die Abwicklung der Umfangs- bzw. Mantelfläche des Bearbeitungsabschnittes in Fig. 3 zeigt, besitzen zwei Zähne 13b und 13d eine erste Steigung (/, während dieAs the development of the peripheral surface of the machining section in Fig. 3 shows, two teeth 13b and 13d have a first pitch (/, while the

beiden anderen Zähne 13a und 13c eine davon abweichende zweite Steigung ß aufweisen. Die Zähne sind so angeordnet, daß einander benachbarte Zähne immer unterschiedliche Steigung besitzen. Im mittleren Querschnitt M des Bearbeitungsabschnittes 12, d. h. in einer Entfernung von S/2 vom vorderen Ende des Schaftfräsers ist eine Konfiguration gegeben, bei der die vier Zähne trotz ihrer unterschiedlichen Steigung den gleichen gegenseitigen Abstand a in Umfangsrichtung besitzen, d. h. in Umfangsrichtung gleich verteilt sind.the other two teeth 13a and 13c have a second pitch ß that differs from this. The teeth are arranged in such a way that adjacent teeth always have different pitches. In the middle cross section M of the machining section 12, ie at a distance of S/2 from the front end of the end mill, a configuration is provided in which the four teeth, despite their different pitches, have the same mutual distance a in the circumferential direction, ie are evenly distributed in the circumferential direction.

Claims

Protection claims

10 2.

Milling tool with a machining section (12) which is essentially cylindrical and has on its peripheral surface at least two spirally extending teeth (13a,b,
c,d), characterized in that at least some of the teeth (13a,b,c,d) have different pitches ( (/tß ).

Milling tool according to claim 1, characterized in that all teeth have a different pitch.

3. Milling tool according to claim 1, characterized in that an even number &eegr; of teeth (13a,b,

c,d) which have at least n/2 different gradients.

4. Milling tool according to one of claims 1 to 3,
characterized in that adjacent

Teeth have different pitches.

5. Milling tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that four teeth (13a,b,c,d) are provided, which in pairs have a different pitch {(/,£>) and are arranged alternately.

6. Milling tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the teeth (13a, b, c, d) are evenly distributed over the circumference of the machining section (12) in a central cross-sectional plane (M).