DE3824348A1

DE3824348A1 - Milling head

Info

Publication number: DE3824348A1
Application number: DE3824348A
Authority: DE
Inventors: Werner Heider
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: AUBELE, BERNHARD, 89558 BOEHMENKIRCH, DE
Priority date: 1988-07-19
Filing date: 1988-07-19
Publication date: 1989-01-12
Also published as: DE3824348C2

Abstract

The invention relates to a milling head in discs or a whirling type of construction for the machining of crankshafts. By the design of specifically adapted indexable inserts, it has been possible to reduce the number of indexable inserts of a set which is necessary to completely cover the profile to be machined. It is thereby possible to accommodate more sets of indexable inserts on the active periphery of the milling head, which leads to an increase in the service life of the tool and a reduction in the machining time per workpiece.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fräskopf in Scheiben- oder Wirbelbauart zum Bearbeiten von Kurbelwellen mit an seinem inneren oder äußeren Schneidenumfang in regelmäßigen Abständen angeordneten Sätzen von Wendeschneidplatten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er im Hause der Anmelderin bei der Kurbelwellenproduktion eingesetzt ist; es wird dabei unterstellt, daß er damit als bekannt gilt.The invention relates to a milling head in disc or Vortex design for machining crankshafts with his inner or outer edge circumference in regular Spaced sets of indexable inserts according to the preamble of claim 1, as in the home of Applicant is used in crankshaft production; it is assumed that he is thus known.

Fräsköpfen mit am inneren oder äußeren Schneidenumfang gehalterten Sätzen von Wendeschneidplatten kommt in der Bearbeitung von Kurbelwellen eine große Bedeutung zu. Ihr Vorteil liegt darin begründet, daß bei einer stumpfen Schneide einer Wendeschneidplatte lediglich die Wendeschneid platte in einer bestimmten Stellung gewendet werden muß, um eine einsetzbare Schneide zu bekommen. Dennoch ist zu bemängeln, daß bei der Bearbeitung verschiedener Flächen der Kurbelwelle viele Wendeschneidplatten innerhalb eines Satzes notwendig sind, da die jeweilige Schneide einer Wendeschneidplatte nur für flächenmäßig sehr begrenzte Teilabschnitte des gewünschten Kurbelwellenprofils zuständig ist. Dadurch ist die Anzahl der am Umfang des Fräskopfes einbaubaren Sätze von Wendeschneidplatten sehr stark begrenzt. Die Schneidenzahl steht im direkten Zusammenhang mit der Standzeit und begrenzt somit die maximale Dauer des Einsatzes eines Fräskopfes. Eine Erhöhung der Standzeit ist jedoch, insbesonders bei Wirbelfräsmaschinen, nicht ohne weiteres durch Erhöhung der untergebrachten Sätze von Wendeschneidplatten möglich, da der Spanabfluß die Anzahl der Sätze begrenzt.Milling heads with on the inner or outer edge circumference held sets of indexable inserts comes in the Machining crankshafts is of great importance. your The advantage lies in the fact that with a blunt Only cut the indexable insert of an indexable insert plate must be turned in a certain position, to get a usable cutting edge. Still is too criticize that when processing different surfaces the crankshaft has many indexable inserts within one Are necessary because the respective cutting edge is one Indexable insert only for very limited areas Sections of the desired crankshaft profile responsible is. As a result, the number of at the scope of the Milling head installable sets of indexable inserts very severely limited. The number of cutting edges is in the direct Connection with the service life and thus limits the maximum duration of use of a milling head. A However, the service life is increased, especially at Vortex milling machines, not simply by increasing them of the housed sets of indexable inserts possible, since the chip discharge limits the number of sets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsmäßig zugrundegelegten Fräskopf dahingehend weiterzubilden, daß bei gegebenem Umfang des Fräskopfes die Standzeit und die zulässige Vorschubgeschwindigkeit erhöht wird.The invention has for its object the generic underlying milling head to further develop that Given the circumference of the milling head, the tool life and the permissible feed rate is increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen den Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die Konstruktion der vorgestellten, am Rand des Schneidenumfangs befindlichen Wendeschneidplatte für den Fräskopf erniedrigt die Anzahl der Wendeschneidplatten innerhalb des für ein vorgegebenes Profil notwendigen Schneidplattensatzes. Damit steigt aber die Anzahl der am Umfang einsetzbaren Sätze von Wendeschneid platten, womit die Standzeit und der Spanabtrag pro Umdrehung des Fräskopfes erhöht wird, während die Taktzeit und die Schneidstoffkosten pro Kurbelwelle sinken. Entgegen einem herrschenden Vorurteil der Fachwelt auf dem Sektor der Herstellung von Kurbelwellenfräsköpfen führt die mehrschneidige Wendeschneidplatte nicht zu einem Späneeinzug und somit nicht zu dem irrigerweise befürchteten Zerstören des Fräskopfes. Es ergibt sich im Gegenteil eine Erhöhung der Effizienz beim Kurbelwellenfräsen, wie in internen Versuchen belegt werden konnte.According to the invention, this object is characterized by the solved the features of claim 1. The construction of the presented, located on the edge of the cutting circumference Indexable insert for the milling head reduces the number of the inserts within the for a given Profile necessary insert set. But this increases the number of sets of indexable inserts that can be used on the circumference with which the tool life and the chip removal per Revolution of the milling head is increased during the cycle time and the cutting material costs per crankshaft decrease. opposite a prevailing prejudice among experts in the sector the manufacture of crankshaft milling heads multi-edged indexable insert does not lead to a chip feed and therefore not to the erroneously feared destruction of the milling head. On the contrary, there is an increase the efficiency of crankshaft milling, as in internal Attempts could be proven.

Ein mögliches Ausführungs- und Funktionsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden erläutert. Dabei zeigtA possible embodiment and functional example is in the drawings and is explained below. It shows

Fig. 1 eine Wendeschneidplatte mit vier Schneidenab schnitten in perspektivischer Einzeldarstel lung, Fig. 1 is an indexable insert having four Schneidenab cut perspective Einzeldarstel lung,

Fig. 2 die Wendeschneidplatte aus Fig. 1 in Funktion, Fig. 2 shows the indexable insert of FIG. 1 in function,

Fig. 3 ein Satz Wendeschneidplatten am Fräskopf und seine Zuordnung aus dem zu bearbeitenden Profil am Werkstück und Fig. 3 is a set of indexable inserts on the milling head and its assignment from the profile to be machined on the workpiece and

Fig. 4 eine abgewickelte Teilansicht auf den Fräskopfumfang mit einem eingebauten Satz Wendeschneidplatten. Fig. 4 is a developed partial view of the milling head circumference with an installed set of indexable inserts.

Die in Fig. 1 dargestellte Wendeschneidplatte 1 ist annähernd in Kreuzform mit abgerundeten Kanten aufgebaut. Die Schneidenabschnitte 2, 3, 4, 5 stehen bis auf den abgerundeten Schneidenabschnitt 3 zwischen den beiden zueinander senkrechten Schneidenabschnitten 2, 4 winkelig zu dem Schneidenabschnitt 5. In der Mitte der Wendeschneidplatte 1 befindet sich eine Bohrung 11 mit zwei verschiedenen Durchmessern. Die Bohrung 11 dient zur Befestigung der Wendeschneidplatte 1 mittels einer Innen sechskantschraube oder einer an deren Senkkopfschraube an dem Fräskopf 12 oder einer Kasette. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, besitzt der Fräskopf 12 eine Vielzahl von Wende schneidplatten 1, 18, die eine unterschiedliche Formgebung haben können. Fig. 4 zeigt einen einzigen kompletten Satz von Wendeschneidplatten 1 und 18, in dem jedoch die den Kehlflächen 9 und den Fasen 7 zugeordneten Wendeschneid platten 1 mehrfach enthalten sind, weil diesen Wendeschneid platten 1 ein größeres zu zerspanendes Volumen zugeordnet ist, als den Wendeschneidplatten 18 für die Zylinderfläche 10. Die Wendeschneidplatten eines Satzes 1, 18 sind entsprechend Fig. 4 gegenüber der Umfangsrichtung etwas geneigt eingebaut, besitzen aber für sich eine weitgehend rechtwinklige Form. Beim Einsatz des Fräskopfes 12 rotiert er um eine parallel zur Zapfenachse liegende Rotationsachse 13. Wird mit dem rotierenden Fräskopf 12 das Werkstück 6 bearbeitet, so ergibt sich linksseitig der in Fig. 2 dargestellte Randverlauf der ausgefrästen Stelle. Dabei ist der jeweils gegenüberliegende Schneidenabschnitt 2, 3, 4, 5 für den Verlauf des Fräsprofils 10, 9, 8, 7 im Werkstück 6 verantwortlich. Sind die Schneidenabschnitte 2, 3, 4, 5 der Wendeschneidplatte 1 stumpf, so wird sie ausgebaut und so gedreht, daß die noch unbenützten Schneiden abschnitte 14, 15, 16, 17 an ihre Position kommen. Danach wird die Wendeschneidplatte 1 wieder am Fräskopf 12 oder einer Kasette befestigt und er ist somit wieder einsatz fähig.The indexable insert 1 shown in FIG. 1 is constructed approximately in the shape of a cross with rounded edges. The cutting sections 2 , 3 , 4 , 5 , apart from the rounded cutting section 3 , are at an angle to the cutting section 5 between the two mutually perpendicular cutting sections 2 , 4 . In the middle of the indexable insert 1 there is a bore 11 with two different diameters. The bore 11 is used to fasten the indexable insert 1 by means of an internal hexagon screw or one on its countersunk screw on the milling head 12 or a cassette. As shown in FIGS. 3 and 4, the cutter head 12 has a plurality of indexable cutting inserts 1, 18, which can have a different shape. Fig. 4 shows a single complete set of inserts 1 and 18 are included several times in the however the fillet surfaces 9 and the chamfers 7 associated inserts 1 because these inserts is assigned to The cutting volume of a larger one, when the inserts 18 for the cylinder surface 10 . The indexable inserts of a set 1 , 18 are installed somewhat inclined according to FIG. 4 with respect to the circumferential direction, but have a largely rectangular shape in themselves. When using the milling head 12 , it rotates about a rotation axis 13 lying parallel to the pin axis. If the workpiece 6 is machined with the rotating milling head 12, the edge profile of the milled point shown in FIG. 2 results on the left-hand side. The opposite cutting edge section 2 , 3 , 4 , 5 is responsible for the course of the milling profile 10 , 9 , 8 , 7 in the workpiece 6 . If the cutting sections 2 , 3 , 4 , 5 of the indexable insert 1 are blunt, it is removed and rotated so that the cutting sections 14 , 15 , 16 , 17 which are still unused come into position. Thereafter, the indexable insert 1 is fixed again on the milling head 12 or a cassette and is thus ready for use again.

Die Wendeschneidplatte kann auch eine andere Form haben als die hier dargestellte. Entscheidend ist, daß die Bearbeitung der Kurbelwellenlagerprofile (Hub- und Haupt lager) des Ölbundes bzw. Anlaufbundes mit Fase bzw. Radius und der Zapfen mit Radius mit nur einer Wendeschneidplatte gleichzeitig bearbeitet wird.The insert can also have a different shape than the one shown here. It is crucial that the Machining of crankshaft bearing profiles (lifting and main bearing) of the oil collar or collar with chamfer or radius and the radius pin with only one insert is processed at the same time.

Claims

1. Milling head in disc or swivel design for machining crankshafts which, as the surface to be machined, contain a cylinder surface lying parallel to the milling head axis, which preferably merges on both sides via a rotationally symmetrically shaped fillet surface into an approximately axially perpendicular surface, with the outer or inner surface Cutting circumference of the milling head in the holder attached sets of indexable inserts, whereby

several sets of indexable inserts are evenly arranged on the circumference of the cutting head,
- each set of indexable inserts completely covers the meridian contour of the surface of the workpiece to be machined,
- Within a set of indexable inserts, at least one indexable insert is provided for each specific surface section of the workpiece to be machined,

characterized in that the throat surfaces ( 9 ) associated indexable inserts ( 1 ) have at least two cutting portions ( 2 , 3 , 4 , 5 ) which come into engagement simultaneously, one cutting portion ( 3 ) of the throat surface ( 9 ) and another Cutting section ( 2 or 4 ) parts of the cylindrical surface ( 10 ) or the surface perpendicular to the axis ( 8 ) machined.

2. Milling head according to claim 1, characterized in that the outer, the throat surfaces ( 9 ) associated indexable inserts ( 1 ) have at least three cutting sections ( 2 , 3 , 5 ) which simultaneously cut the throat surface ( 9 ) including the surface perpendicular to the axis ( 8 ), the cylindrical surface ( 10 ) and an additional chamfer ( 7 ) or external rounding, which delimits the surface perpendicular to the axis ( 8 ) on its outer circumference.

3. Milling head according to claim 1 or 2, characterized in that within a set of indexable inserts ( 1 , 18 ) the one or more fillet surfaces ( 9 ) and / or the one or more chamfers ( 7 ) associated indexable inserts ( 1 ) several times are included.