DE4440567A1

DE4440567A1 - Tool for cutting fitting recesses and thread

Info

Publication number: DE4440567A1
Application number: DE19944440567
Authority: DE
Inventors: Felix Leeb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-23
Filing date: 1994-11-12
Publication date: 1995-05-24

Abstract

The inner flank cutting edge (4) is almost parallel to milling axis (5). The outer flank cutting edge (6) and an inner flank cutting edge (4a) are inclined at approx. 30 deg. to the milling axis. The thread tapping edges (8) adjacent to the outer flank cutting edges are approx. parallel to milling axis, as are the precut teeth and the finishing edge. The inner flank cutting edges have the same undercut and are divided at the front edge into two front cutting edges by a simultaneously formed hollow throat. The tool (3) cutting edge supporting part is an integral component.

Description

Es sind zur Erzeugung von Ausnehmungen/Passungen und Gewinden ins volle Material aller zerspanbaren Materialien die unter der Nr. DE 38 10 884 C1 der Nr. P 3939423.9 DE 43 42 544 A12 (eigene Erfindungen) geführte Patentanmeldungen bekannt, wobei das Werkzeug drehangetrieben in Zirkularfräs(bohr)verfahren ins volle Material mit fortlaufender Z-Achs-Zustellung bewegt wird. Dabei ist das Werkzeug mit kernlocherzeugenden Stirn- und inneren und äußeren Flankenschneiden und falls ein Gewinde erzeugt werden soll mit gewindegängeerzeugenden Umfangschneiden ausgestattet, ferner falls eine Passung erzeugt werden soll, sind die äußeren Umfangsschneiden in eine Schrupp- und Schlichtschneide aufgeteilt Ein Problem liegt einmal darin, daß die fachmännische Fertigung der inneren Flankenschneiden bei Werkzeugen v.a. im kleinen Durchmesserbereich technisch nicht mehr herstellbar sind. Einmal müssen diese inneren Flankenschneiden einen Hinterschliff aufweisen, zum Ändern sollen sie auch positiv in Schneideingriff kommen. Dieser positive Schneideingriff ist aber durch die Drahlstellung (Winkelstellung) nicht mehr gegeben, da ja um den Schneidwiderstand bei diesen Werkzeugen zu senken, die Schneiden in Drahlstellung gefertigt sind. Durch diese Drahlstellung kommen die inneren Flankenschneiden nur auf einem Punkt in positiven Schneideingriff, die restliche Schneide schneidet negativ bzw. schneidet durch die starke negative Schneideingriffstellung überhaupt nicht mehr, womit ein starker Druck auf den Werkzeugschaft ausgeübt wird, was sich nachteilig auf die Standzeit der gesamten Schneiden sowie auf die Qualität der zu erzeugenden Ausnehmung auswirkt. Bei Werkzeugen, welche zur Erzeugung von Gewinden bestimmt sind, besteht ein weiteres Problem darin, daß sich jeweils nur ein gewindeerzeugender Zahn an die kernlocherzeugende Umfangschneide anschließt, wodurch einmal die Arbeitsgeschwindigkeit eines solchen Werkzeugs von den gewindeerzeugenden Zähnen bestimmt wird, da einmal im Gewindeherstellungsbereich die weiterste Umfangsstrecke zu erzeugen ist und zum Ändern die zu erzeugende Ausnehmung auf das Endprodukt Gewinde gerichtet ist und vor allem kann mit so einem gefertigten Werkzeug nicht die erwartete Gewindequalität erzeugt werden, wie dies eigentlich durch den Zirkularfräs(bohr)vorgang (gleich Gewindewirbeln ins volle Material) möglich wäre.They are used to create recesses / fits and Thread into the full material of all machinable materials under number DE 38 10 884 C1 of number P 3939 423.9 DE 43 42 544 A12 (own inventions) known patent applications known, the tool being driven in rotation Circular milling (drilling) move into the full material continuous Z-axis infeed is moved. It is Tool with core hole-producing forehead and inner and outer Flank cutting and if a thread is to be created with circumferential cutting edges producing threads, furthermore if a fit is to be created, the outer ones are Circumferential cutting divided into a roughing and finishing edge One problem is that the professional Manufacturing of internal flank cutting for tools, especially in the small diameter range technically no longer producible are. On the one hand, these inner flank edges have to be one Show relief, to change it should also be positive in Cutting intervention come. This positive cutting intervention is but no longer due to the wire position (angular position) given, because of the cutting resistance with these tools to lower the blades are made in the wire position. The inner flank edges come through this wire position only at one point in positive cutting that remaining cutting edge cuts negatively or cuts through the strong negative cutting position no longer at all, which puts a lot of pressure on the tool shank, which adversely affects the life of the entire cutting edge as well as the quality of the recess to be created affects. For tools that are used to create threads Another problem is that only one thread-generating tooth to each circumferential edge producing core hole connects, whereby once the working speed of such a tool from the thread-generating teeth is determined because once in Thread manufacturing area the furthest circumferential distance generate and to change the recess to be created the end product is threaded and most of all can be done with so the expected thread quality in a manufactured tool are generated, as is actually done by the Circular milling (drilling) process (like thread whirling in full Material) would be possible.

Diese schlechte Gewindequalität ist auf die Anordnung der gewindeerzeugenden Schneiden zurückzuführen. Da ein Gewinde meist auf eine Tiefe von 2 + D gefertigt wird, ist es auch hier notwendig, die Kernloch- und auch die gewindeerzeugenden Schneiden in Wendelform auszubilden, um den Schneidenwiderstand soweit wie möglich zu reduzieren und um dadurch auch die Standzeit der Schneiden erhöhen zu können. Dabei ist der Schneidenwiderstand gerade bei der Erzeugung von einem Gewinde verhältinismäßig groß, da ja die Späne in Keilform abgetragen werden müssen. Durch diese Maßnahme (Drahlrichtung) wird das Gewinde auf der beim Einfügen einer Schraube zum Tragen kommenden Gewindeflanken in nicht ausreichender Gewindequalität erzeugt. Ferner entsteht durch den negativen Schneidvorgang bei der Erzeugung dieser Gewindeflankenseiten ein großer seitlicher Widerstand auf den Werkzeugschaft, was sich natürlich auch nachteilig auf die Standzeit der gesamten zum Einsatz kommenden Schneiden auswirkt. Um diesen Schneidendruck zu reduzieren und dadurch die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Werkzeuge erhöhen zu können, hat man in der Patentanmeldung EP 0432 621 A2 und aus der Patentschrift DE 38 28 780 C2 versucht, dies durch die Anbringung von jeweils zwei Gewindevorschneidenzähne zu lösen. Diese zusätzliche Anbringung von Gewindevorschneidenzähnen kann zur Lösung dieser Probleme nicht viel beitragen, einmal wird der Werkzeugschaft durch diese zusätzlichen Schneiden um diesen benötigten Platz länger und dadurch unstabiler, zum Ändern verlängert sich die Fertigungszeit von Gewinden um die zusätzlichen Vorschneidenzähne; auch werden dadurch die kernlocherzeugenden Schneiden durch die erforderlichen zusätzlichen Umläufe schneller stumpf und es wird durch die zwei eingebrachten Gewindevorschneidzähne der Kernlochvorlauf wesentlich erhöht, was zur Folge hat, daß diese dann so gefertigten Werkzeuge in manchen Anwendungsfällen, wie dies bei Sacklochgewinden häufig der Fall ist, nicht mehr eingesetzt werden können. Vor allem können diese zusätzlichen Gewindevorschneidenzähne nichts wesentliches zur Verbesserung der Gewindequalität beitragen. Aus der Deutschen Patentanmeldung P 3939423.9 (bereits Eingangs erwähnte Erfindungsanmeldung) ist ein Werkzeug bekannt, welches zur Lösung dieser hier aufgeführten Probleme wesentlich beitragen könnte. Leider ist die Herstellung von einem aus mehreren Teilen bestehenden Werkzeugs aus technischen Gründen nicht möglich.This poor thread quality is due to the arrangement of the attributed to thread-producing cutting edges. There is a thread is usually made to a depth of 2 + D, it is necessary here, the core hole and also the thread-producing Form cutting in spiral form to the Cutting edge resistance as much as possible and around thereby also being able to increase the service life of the cutting edges. The cutting edge resistance is precisely when generating thread is relatively large, since the chips in Wedge shape must be removed. By this measure (Wire direction) the thread is on the when inserting a Screw to be used in thread flanks not sufficient thread quality is generated. Furthermore arises from the negative cutting process when generating this Thread flank sides a great lateral resistance on the Tool shank, which of course also adversely affects the Tool life of all cutting edges used affects. To reduce this cutting pressure and thereby the working speed of such tools increase can, one has in the patent application EP 0432 621 A2 and from the patent DE 38 28 780 C2 tries to do this by Attachment of two thread cutting teeth each to solve. This additional attachment of Tapping teeth can help solve these problems not contribute much, once the tool shank is through these additional cutting edges longer by this required space and therefore less stable, to change the lengthens Manufacturing time of threads around the additional Pre-cutting teeth; this also creates the core hole Cutting through the required additional rounds blunt faster and it is brought in by the two Thread pre-cutting teeth the core hole advance significantly increased, which has the consequence that these tools thus manufactured in some applications, as is often the case with blind hole threads the case is, can no longer be used. In front this additional thread pre-cutting teeth can do everything nothing essential to improve thread quality contribute. From German patent application P 3939423.9 (Invention application already mentioned at the beginning) is a Tool known, which to solve these listed here Problems could contribute significantly. Unfortunately that is Manufacture of a multi-part Tool not possible for technical reasons.

Bei den äußeren Umfangsschneiden liegt ein Problem darin, falls mit diesen Schneiden eine Passung ins volle Material erzeugt werden soll, daß diese Schneiden meist ein größeres Längenmaß aufweisen, wodurch bei diesem geplanten Zirkularfräs(-bohr)einsatz dieser Schneidenbereich unnötig vorzeitig abgestumpft wird. Diese Nachteile ergeben sich einmal dadurch, daß bei diesem geplanten Fräs-bohr-vorgang , wobei das Werkzeug drehangetrieben in Zirkularbewegung mit fortlaufender Z-Achszustellung ins volle Material bewegt wird, und dabei die äußeren Umfangsschneiden nur in diesem Z- Achszustellmaß pro Umrundung zum Schneideingriff kommen, wodurch dann die über diesen Schneideneingriffsmaß vorhandene Umfangsschneidenlänge keinen Spannabtrag mehr erbringen und dadurch durch den immer wiederholten Kontakt mit der bereits erstellten Umfangswandung vorzeitig abgenutzt werden (gleich stumpf werden) und somit für ihren geplanten Schlichteinsatz nicht mehr voll zur Verfügung stehen.One problem with the outer peripheral cutting edges is if with these cutting edges a fit in the full material should be generated that these cutting edges usually a larger one Have length measurement, which is planned for this Circular milling (drilling) use this cutting area unnecessarily is dulled prematurely. These disadvantages arise firstly, that in this planned milling-drilling process, the tool being rotatably driven in circular motion continuous Z-axis infeed is moved into the full material, and the outer circumferential cutting edges only in this Z- Axis infeed dimension per circumference for cutting intervention, whereby then the existing over this cutting engagement dimension No longer remove circumferential cutting edge and thereby through the repeated contact with the already created peripheral wall are worn out prematurely (same become dull) and therefore for your planned finishing application are no longer fully available.

Ein weiteres Problem liegt darin, daß der Kühlmittelzufuhrkanal, welcher ja von kleinsten Durchmesser der inneren Flankenschneiden bestimmt ist, zu klein ist um ausreichend Kühl- bzw. Spülmittel für den Abtransport der anfallenden Kommaspäne hindurchführen zu können.Another problem is that the Coolant supply channel, which is of the smallest diameter the inner flank cutting edge is too small sufficient coolant or detergent for the removal of the to be able to pass resulting comma chips.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Fräsbohrwerkzeuge der eingangs erwähnten Bauart mit entsprechenden Schneidengeometrien zu schaffen, welche durch Formscheiben auf einfache Weise erstellt werden können und wobei alle Schneiden nur in positiven Schneideingriff kommen und der Kernlochvorlauf bei einem Sacklochgewinde nur relativ kurz ist, ferner die Gewinde in höchster Qualität erzeugt werden sowie eine Passung ins volle Material erzeugt werden kann. The invention has for its object milling bores the type mentioned above with corresponding To create cutting edge geometries, which are caused by shaped washers can be easily created and being all cutting only come in positive cutting engagement and the Core hole advance with a blind hole thread only relatively short is furthermore, the threads are produced in the highest quality and a fit into the full material can be created.

Proposed solution

Diese Aufgabe wird durch ein Fräsbohrwerkzeug mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen angegeben. Um das Problem der inneren Flankenschneiden auf Bezug Hinterschliff und positiven Schneideingriff zu lösen sowie den positiven Schneideingriff aller zum Fräseinsatz kommenden Schneiden zu ermöglichen, ist vorgeschlagen, den Freiraum für die anfallenden Späne und die gegenüberliegenden Flankenschneiden mit einer Profilscheibe zu fertigen, wobei bei dieser Scheibe das Stirnflächenprofil dahin gestaltet ist, daß trotz der Schwenkung von beispielsweise 30 Grad bei der Erzeugung der äußeren Flankenschneide, wobei diese in dieser Gradzahl erstellt wird, die innere Flankenschneide aber in fast paralleler Richtung zur Fräserachse erzeugt wird. Durch eine etwas abweichende Gradstellung zur Fräserachse beim Fertigungsvorgang wird der nächstliegende (gleich vordere Zahn) hinterschnitten und zugleich eine Hohlform in der Stirnschneide erzeugt, wobei diese so erzeugte Hohlform in Verbindung des üblichen Hinterschnittes und falls dieser mit einer Radiusprofilscheibe erzeugt wird, wird die Stirnschneide in zwei jeweils eigenständige Schneiden aufgeteilt. Durch diese Maßnahme wird es möglich, selbst bei ganz kleinen Fräserdurchmessern die in der Patentanmeldung P 3939423.9 teilweise beinhalteten Stirnschneidengeometrie auch hier zur Anwendung bringen zu können. Bei dem vorausgegangenen Beispiel ist die Form- bzw. die Profilscheibe in ihrem Stirnbereich mit einer Anschrägung von 40 Grad erstellt. Dadurch wird der sich falls vorhanden an die äußere Flankenschneide anschließende gewindeerzeugende Zahn oder Vorschneidenzahn parallel zur Fräserachse erzeugt. Durch Formänderung des Scheibenprofils z. B. auf eine ca. 55 Gradschräge wird dann bei einer Schwänkung von 45 Grad beim Fertigungsvorgang die äußere Flankenschneide dann auf ca. 45 Grad Schräge erzeugt, die sich anschließende gewindeerzeugende Schneiden bzw. Vorschneidenzähne werden parallel zur Fräserachse erzeugt. Dabei werden die inneren Flankenschneiden mit der gleichen Gradzahl erzeugt wie die äußeren Flankenschneiden auf Bezug zur Fräsermitte (gleich bis schneidenfreien Raum) bzw. in ihrer Flankenschneide in gleicher Gradzahl wie die Scheibe beim Fertigungsvorgang zur Werkzeugachse geschwenkt ist, erzeugt. Um einen entsprechend großen Spanraum (gleich Spänekammer) mit dieser Profilscheibe gleich mit erzeugen zu können, ist mit einem Abstand zum Außendurchmesser diese Scheibe abgestuft. Somit ist es möglich, je nach Form der Schleifscheibe bzw. Ausnehmungswerkzeug jede beliebige Gradzahl betreff äußere und innere Flankenschneiden sowie Stellung der gewindeerzeugenden Schneiden zur Fräserachse als auch die Größe des Radius der automatisch im Stirnschneidenbereich erzeugt wird zu bestimmen bzw. auch gleich ausreichend große Spanabfuhrnuten zu erzeugen.This task is accomplished with a milling drilling tool characterizing features of claim 1 solved. Advantageous configurations are given in the claims. Related to the problem of inner flank cutting Relief grinding and positive cutting intervention to solve as well the positive cutting intervention of everyone coming to the milling insert To allow cutting, it is proposed to leave space for the resulting chips and the opposite Flank cutting with a profile washer, where the face profile of this disc is designed that despite the pivoting of, for example, 30 degrees in the Generation of the outer flank edge, this in this Degrees is created, but the inner flank edge in almost parallel direction to the cutter axis is generated. By a slightly different degree to the cutter axis when Manufacturing process becomes the closest (same as the front one Undercut) and at the same time a hollow shape in the End cutting edge is produced, with this hollow shape thus produced in Connection of the usual undercut and if this with a radius profile disc is created, the end cutting edge divided into two separate cutting edges. By this measure becomes possible, even with very small ones Milling cutter diameters in the patent application P 3939423.9 partially included end cutting geometry here too To bring application. In the previous example is the shape or profile disc in its front area with a bevel of 40 degrees. This will make the if available, adjoin the outer flank edge thread-generating tooth or pre-cutting tooth parallel to Milling axis generated. By changing the shape of the window profile e.g. B. to an approx. 55 degree bevel then with a swing 45 degrees during the manufacturing process then created at an incline of about 45 degrees, the subsequent one thread-producing cutting edges or pre-cutting teeth generated parallel to the milling cutter axis. The inner Flank cutting with the same number of degrees as that outer flank cutting in relation to the cutter center (same to edge-free space) or in their flank edge in same number of degrees as the disc during the manufacturing process Tool axis is pivoted, generated. To one accordingly large chip space (same as chip chamber) with this profile disc To be able to generate with is at a distance from Graduated outside diameter of this disc. So it is possible, depending on the shape of the grinding wheel or Recess tool any degree related to outer and inner flank cutting and position of the threading cutting edges to the milling cutter axis as well Size of the radius of the automatically in the forehead cutting area is generated to determine or equally large enough To produce chip removal grooves.

Um das Problem der gewindeerzeugenden Schneiden betreff Gewindequalität und positiven Schneideingriff aller zum Fräseinsatz kommenden Schneiden lösen zu können und zugleich den Kernlochvorlauf so kurz wie möglich zu halten, wird vorgeschlagen, auf die zusätzlichen gewindeerzeugenden Vorschneiden zu verzichten bzw. zumindest teilweise zu verzichten und die Erzeugung der Gewindeflanken auf eine größt mögliche Anzahl (gleich zwei gewindeerzeugende Schneiden pro Kernlochumfangsschneide) von gewindeerzeugenden Schneiden zu verteilen. Dabei können einmal diese Schneiden parallel zur Fräserachse angebracht sein bzw. auch in Drahlrichtung gefertigt sein, aber um eine den höchsten Ansprüchen entsprechendes Gewinde erzeugen zu können, und zugleich den Schneidenwiderstand bei der Erzeugung von Gewinden bestmöglich zu senken, ist weiterhin vorgeschlagen, die gewindeerzeugenden Schneidenzähne abwechselnd in der Drahlrichtung (gleich Kreuzverzahnung) anzubringen, wodurch erreicht wird, daß die jeweils zum Schneidenangriff kommende Flankenschneide immer nur positiv schneidet. Dabei können die gewählten Drahlstellungen aus Fertigungsgründen mit den Drahlstellungen der kernlocherzeugenden Schneiden bei den sich an die kernlocherzeugenden Flankenschneiden anschließenden Gewindezähne identisch sein bzw. könnten sie auch eine andere Drahlrichtung aufweisen. Die sich dann in Gegendrahlrichtung angebrachten Gewindeerzeugenden Flankenschneiden können mit gleicher Drahlstärke gebildet sein, aber auch eine andere Drahlstärke aufweisen. Vor allem könnte eine eingebrachte Hohlkehle im Stirnschneidenbereich oder eine stark positive Winkelstellung zur Fräserachse, v.a. bei parallel zur Fräserachse angebrachten gewindeerzeugenden Schneiden den radialen Schneidenwiderstand in Verbindung durch die Reduzierung der abzutragenden Spanstärke, welcher ja durch die Erhöhung der gewindeerzeugenden Schneiden wesentlich (gleich um 50% ) reduziert ist, diesen Schneidenwiderstand erheblich reduzieren und die Gewindequalität entsprechend verbessern sowie die Arbeitsgeschwindigkeit erhöhen.To address the problem of thread-cutting Thread quality and positive cutting engagement of all for Milling insert to be able to solve upcoming cutting edges and at the same time to keep the core hole advance as short as possible suggested on the additional thread-producing To avoid pre-cutting or at least partially to dispense and the generation of the thread flanks on a largest possible number (two thread-cutting edges per Core hole circumferential cutting edge) of thread-producing cutting edges to distribute. These cutting edges can be parallel to Milling cutter axis attached or in the wire direction be made, but to the highest standards to be able to produce the appropriate thread, and at the same time Cutting edge resistance when creating threads is the best possible it is also proposed to lower the thread-producing Cutting teeth alternately in the wire direction (same Cross toothing) to be installed, whereby it is achieved that the Flank edge always coming to the cutting edge attack only cuts positive. The elected can Wire positions for manufacturing reasons with the wire positions the core-hole-making cutting edges in the case of the subsequent flank cutting generating core holes Thread teeth may be identical or they could be different Have wire direction. The then in the opposite direction attached thread-producing flank cutting can with the same wire thickness, but also a different one Have wire thickness. Above all, one could be brought in Fillet in the forehead cutting area or a strongly positive Angular position to the milling cutter axis, especially at parallel to Threading cutting edges attached to the cutter axis radial cutting resistance in connection through the Reduction of the chip strength to be removed, which is due to the Increase in thread-producing cutting edges significantly (same is reduced by 50%), this cutting edge resistance considerably reduce and improve the thread quality accordingly as well as increase the working speed.

Anmerkung: Wie bereits erwähnt, erbringen die in Kreuzverzahnung angeordneten Gewindezähne die beste Gewindequalität und die bestmögliche Schneidenwiderstandsreduzierung. Diese Schneidenanordnung erbringt noch einen weiteren Vorteil, indem es bei dieser Schneidenanordnung möglich ist, die gewindeerzeugenden Schneiden betreff Umfangsanordnung in beliebigen Abstand zum jeweils vorderen Schneidenzahn anzubringen. Da das Gewinde ja jeweils paarweise von jeweils einem in der einen Richtung und einem in der anderen Richtung (Kreuzverzahnung) erzeugt wird. Dadurch ist es möglich, den Vorlauf der kernlocherzeugenden Schneiden auf ein kleines Maß zu begrenzen und trotzdem einen ausreichenden Platz für die Spankammer für die Abfuhr der anfallenden Späne der kernlocherzeugenden Schneiden zur Verfügung zu haben. Unter Inkaufnahme eines geringfügig größeren Kernlochvorlaufes können diese gewindeerzeugenden Zähne auch mit jeweils gleichem Abstand angebracht sein, da dann die Spankammer außerhalb des Bereichs der gewindeerzeugenden Schneiden liegen.Note: As already mentioned, the in Cross teeth arranged the best teeth Thread quality and the best possible Cutting edge resistance reduction. This cutting arrangement brings yet another benefit by being at this Cutting arrangement is possible, the thread-producing Cutting pertaining to the circumferential arrangement at any distance from the to attach the front cutting tooth. Because the thread yes each in pairs of one in one direction and one is generated in the other direction (cross toothing). This makes it possible to advance the core hole producing Limit cutting to a small size and still have one sufficient space for the chip chamber for the removal of the resulting chips of the core hole producing cutting edges for To have available. Accepting a minor Larger core hole advance can generate these threads Teeth should also be attached at the same distance, because then the chip chamber outside the area of the thread-producing cutting edges.

Desweiteren ist vorgeschlagen, sollte dieser hier aufgeführte Lösungsvorschlag bei manchen Werkstoffen nicht den erwarteten Erfolg betreff Gewindequalität erbringen, dann nur einen in seiner Form verkleinerten Zahn als Vorschneidezahn der gewindeerzeugenden Schneiden vorzuschalten. Dabei könnten diese Vorschneidenzähne einmal in Drahlform angebracht sein, da ja diese Schneiden das Gewinde nur vorschneiden würden zum Ändern, falls er parallel zur Fräserachse verläuft, dann im stark positiven Schneidenwinkel zu dieser gefertigt ist, um dadurch wiederum den Schneidenwiderstand zu reduzieren.Furthermore, it is suggested, should this listed here Proposed solution for some materials not the expected Achieve success in thread quality, then only one in its reduced tooth shape as the pre - cutting tooth upstream of thread-producing cutting edges. Doing so these pre-cutting teeth are attached once in wire form, since these cutting edges would only precut the thread Change if it runs parallel to the milling cutter axis then in strong positive cutting angle to this is made to this in turn reduces the cutting edge resistance.

Um das Problem der vorzeitigen Abnützung der Umfangsschneiden welche bei der Erzeugung von Passungen die Schlichtfunktion übernehmen solle zu lösen, ist vorgeschlagen, auch hier diese dort teilweise in der Patentanmeldung DE 43 42 544A1 beinhalteten Schneidengeometrie zu verwenden. Dabei stehen auch hier die Schlichtschneiden geringfügig über die zum Schruppeinsatz kommenden Schneiden vor, wodurch dann diese Schlichtschneiden auch beim Schruppvorgang bereits einen Späneabtrag an der durch die Schruppschneiden erstellten Umfangswandung erbringen.To the problem of premature wear of the peripheral cutting edges which is the finishing function when creating fits to take over, it is suggested, also here there partly in patent application DE 43 42 544A1 included cutting edge geometry to use. Stand there here, too, the finishing edges are slightly above those for Roughing of cutting edges, which then causes them Finishing cutting even during the roughing process Chip removal on the one created by the rough cutting Provide peripheral wall.

Zum Ändern sind auch hier die Umfangsschneidenlängen (Schrupp- und Schlichtschneiden) auf etwa das jeweils zur Anwendung kommende Z-Achszustellmaß pro Umrundung durch Querschneiden begrenzt. Dabei berechnet sich dieses Maß ab Phase bzw. Querschneide. Dadurch kann bei der Erzeugung von Ausnehmungen oder Passungen, soweit diese nur eine geringe Tiefe im Verhältinis zum Schaftdurchmesser aufweisen müssen, gleich ins volle Material in einem Arbeitsgang erstellt werden.The circumferential cutting edge lengths (roughing and finishing cutting) to about that for each application upcoming Z-axis infeed dimension per rounding through cross cutting limited. This measure is calculated from the phase or cross cutting edge. This can result in the generation of Recesses or fits, insofar as these are only slight Depth in relation to the shaft diameter, created in one step in full material become.

Um das Problem der ausreichenden Hindurchführung von Kühl- bzw. Spülmittel für die anfallenden Späne zu lösen, wird vorgeschlagen, die Kühlmittelbohrung im Werkzeugschaft so groß wie möglich zu fertigen und diese abgestuft bis zu den inneren Flankenschneiden auf ein ca. doppeltes Durchmessermaß als der innere Flankenschneidendurchmesser dies erlaubt zu fertigen, wodurch auch bedingt dadurch daß dann auch zwischen Zahnreihen Spülmittel austreten kann, sich der Durchfluß um das ca. 4fache erhöht. To solve the problem of sufficient cooling or To solve detergent for the resulting chips suggested that the coolant hole in the tool shank be so large as possible to manufacture and this graduated down to the inner Flank cutting to an approximate double diameter dimension than that inner flank cutting edge diameter this allows to manufacture which is also due to the fact that between Rows of teeth with detergent can escape, the flow around which is increased about 4 times.

Figure description

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Gewindefräswerkzeuges, Fig. 1 shows a side view of a Gewindefräswerkzeuges,

Fig. 2 zeigt ein Gewindefräswerkzeug im Teilschnitt A-A mit integriertem Fertigungswerkzeug, Fig. 2 shows a thread milling tool in partial section AA with integrated production tool,

Fig. 3 zeigt ein Gewindefräswerkzeug in der Draufsicht in unterschiedlicher Ausführung von gewindeerzeugenden Schneiden, Fig. 3 shows a thread milling tool in top view in different embodiments of thread-producing cutting,

Fig. 4 zeigt ein Gewindefräswerkzeug in der Seitenansicht mit Gewindeflanken in Kreuzverzahnung, Fig. 4 shows a thread milling tool in a side view with thread flanks in staggered toothing,

Fig. 5 zeigt eine Profilscheibe in der Draufsicht, Fig. 5 shows a profile disc in plan view,

Fig. 6 zeigt ein Werkzeug zum Passungsfräsen ins volle Material, Fig. 6 shows a tool for Passungsfräsen into the solid material,

Fig. 7 zeigt ein weiteres Werkzeug zum Passungsfräsen ins volle Material, welches mit einem größeren Z-Achs -Zustellmaß pro Umlauf zum Fräseinsatz kommt, Fig. 7 shows another tool for Passungsfräsen into the solid material, which comes with a larger Z-axis -Zustellmaß per revolution for milling insert,

Fig. 8 zeigt ein Werkzeug zum Gewindefräsen mit Vorschneide zähnen. Fig. 8 shows a tool for thread milling with pre-cutting teeth.

Die in den Fig. 1-6 gezeigten Werkzeuge (3) sind durch eine Profilwerkzeugschleifscheibe (1), gezeigt in Fig. 5, hergestellt. Dabei weist diese Scheibe im Umfangsbereich eine Schräge von 40 Grad (2) auf und ferner ist die Scheibe in ihrem Durchmessermaß (25) und in ihrer Wandstärke (26) mit dem Durchmessermaß des zu beabsichtigten Fertigung des jeweiligen Werkzeuges abgestimmt, ferner ist, um einen ausreichend großen Spanraum (9a) erzeugen zu können, diese Scheibe nochmals abgesetzt (29). Dieses Verhältnis ist bei diesem Beispiel aus den Zeichnungen in Fig. 2 und 5 zu entnehmen, v.a. ist der Eingriff der Scheibe (1) beim Fertigungsvorgang aus der in Fig. 2 integrierten Lage dieser Scheibe zu entnehmen. Bei diesem Fertigungsvorgang werden in einem Arbeitsgang in nur einer Winkelstellung des Werkzeuges zum erzeugenden Werkzeug alle in diesem Schneidenbereich nötigen Schneiden erstellt und auch bereits teilweise hinterschnitten. Bei diesem Beispiel ist das zur Fertigung vorgesehene Werkzeug (3) in einer Gradzahl von 30 Grad zur Fräserachse beim Fertigungsvorgang geschwenkt, dabei ist diese Schenkung mit der Schräge der zum Einsatz kommenden Formschneide nicht gleich. Es wird dadurch die innere Flankenschneide (4) fast parallel zur Fräserachse (5) erzeugt. Die äußere Flankenschneide (6) und die innere Flankenschneide (4a) wird mit einer Gradzahl von ca. 30 Grad zur Fräserachse erstellt. Sofern die Schlichtschneiden (6b) für ein Werkzeug erzeugt werden sollen, welches mit einem größeren Z-Achs-Zustellmaß pro Umlauf zum Fräseinsatz kommen soll, werden diese fast parallel zur Fräserachse erzeugt. Falls gewindeerzeugende Schneiden (8) oder Vorschneidenzähne (37) zu fertigen sind, werden diese fast parallel zur Fräserachse erstellt und v.a. werden diese so erzeugten Schneiden gleich in einem positiven Winkel (40) zur Fräserachse (5) erstellt. Dabei werden die inneren Flankenschneiden gleich hinterschliffen (9+9a) und zugleich wird eine Hohlkehle (10) in der Stirnschneide (11) erzeugt, wobei ferner, falls der nötige Hinterschliff (12) mit einer Formschneide geschieht, diese Stirnschneide in Verbindung der bereits erzeugten Hohlkehle in zwei eigenständige Stirnschneiden (11a+11b) erzeugt. Dabei könnten bei diesem Hinterschliffvorgang die dadurch entstehenden äußere Stirnschneiden (11a) gleich in ihren äußeren Schneidenbereich mit einem Radius oder Phase versehen werden, falls die Formschleifscheibe dahingehend geformt ist. Falls das Werkzeug (3) zur Erzeugung von Gewinden eingesetzt werden soll, ist vorgesehen, daß die Erstellung der Gewindeausnehmungen auf mindestens der Verdoppelung der zum Einsatz kommenden gewindeerzeugenden Schneiden (8) erfolgt, wodurch die abzutragende Spanstärke halbiert wird und dadurch v.a. falls noch eine Hohlkehle (20) in diese Schneiden eingebracht ist oder diese Schneiden in einem stark positiven Winkel (40) zur Fräserachse angebracht sind, sich einmal die Gewindequalität erheblich verbessert, und zugleich der Schneidenwiderstand bei der Erzeugung von Gewindeausnehmungen erheblich reduziert wird. Sollte bei manchen zu bearbeitenden Materialien keine ausreichende Gewindequalität mit dieser Schneidenanordnung (8, 23, 24, 31f+32) erreicht werden, so ist diesen Schneidenanordnungen ein Vorschneidenzahn (37) vorzuschalten. Das zum Einsatz kommende Profilwerkzeug (1) kann jegliche Profilform (16) aufweisen und ein Radius (17) ist als Übergang von der Stirnfläche (15) zur Profilform (16) vorgesehen, ferner weist die Profilscheibe in einem Abstand (29) zum Umfangsdurchmesser (25) eine größere Wandstärke (34) auf. Der Durchmesser der Kühlmittelbohrung (18) ist ca. 2 mal größer als der kleinste Durchmesser der inneren Flankenschneiden (9) dies zuläßt, wobei dieser vergrößerte Durchmesser fast bis zu dem inneren Flankenschneiden (9) reicht, womit auch Spülmittel in diesen Bereich liegende Spänekammer (19) austreten kann. Als weiteres ist noch vorgesehen, daß die gewindeerzeugenden Schneiden (8) auch in Drahlrichtung (Schräge) zur Fräserachse angebracht sind. Dabei können diese Schneiden (8) mit ihren Stirnschneiden (21-22) in abwechselnder Drahlrichtung (23-24) (Kreuzverzahnung) angebracht sein. Dabei sind diese in Kreuzverzahnung angebrachten gewindeerzeugenden Schneiden (8) in ihrer Umfangsanordnung paarweise (31 zu 34) angebracht, d. h. es ergeben zwei in Kreuzform (23+24) angebrachte Schneiden nur eine Gewindeschneideneinheit (32).The tools ( 3 ) shown in FIGS. 1-6 are produced by a profile tool grinding wheel ( 1 ) shown in FIG. 5. This disc has a slope of 40 degrees ( 2 ) in the circumferential area and furthermore the disc is matched in its diameter dimension ( 25 ) and in its wall thickness ( 26 ) to the diameter dimension of the intended production of the respective tool, furthermore by one to be able to produce a sufficiently large chip space ( 9 a), this disc is again set down ( 29 ). This ratio can be seen in this example from the drawings in FIGS. 2 and 5, especially the engagement of the disc ( 1 ) during the manufacturing process can be seen from the position of this disc integrated in FIG . In this manufacturing process, all of the cutting edges required in this cutting area are created in one work step in only one angular position of the tool relative to the generating tool and are already partially undercut. In this example, the tool ( 3 ) intended for production is pivoted at a degree of 30 degrees to the milling cutter axis during the production process, this gift is not the same as the bevel of the cutting edge used. This creates the inner flank cutting edge ( 4 ) almost parallel to the milling cutter axis ( 5 ). The outer flank cutting edge ( 6 ) and the inner flank cutting edge ( 4 a) are created with a number of degrees of approx. 30 degrees to the milling cutter axis. If the finishing cutting edges ( 6 b) are to be produced for a tool that is to be used for milling with a larger Z-axis infeed dimension per revolution, these are generated almost parallel to the milling cutter axis. If thread-producing cutting edges ( 8 ) or pre-cutting teeth ( 37 ) are to be produced, these are created almost parallel to the milling cutter axis and, above all, the cutting edges thus produced are created at a positive angle ( 40 ) to the milling cutter axis ( 5 ). The inner flank cutting edges are regrinded immediately ( 9 + 9 a) and at the same time a fillet ( 10 ) is created in the end cutting edge ( 11 ), whereby, if the necessary relief grinding ( 12 ) occurs with a shaped cutting edge, this end cutting edge in combination with the already generated fillet in two independent end cutting edges ( 11 a + 11 b). In this relief grinding process, the resulting outer end cutting edges ( 11 a) could be provided with a radius or phase immediately in their outer cutting edge area if the shaped grinding wheel is shaped accordingly. If the tool ( 3 ) is to be used to create threads, it is provided that the thread recesses are created by at least doubling the thread-producing cutting edges ( 8 ) to be used, whereby the chip thickness to be removed is halved and thereby, above all, if a fillet is made ( 20 ) is introduced into these cutting edges or these cutting edges are attached at a strongly positive angle ( 40 ) to the milling cutter axis, the thread quality improves considerably, and at the same time the cutting edge resistance in the production of thread recesses is considerably reduced. If, with some materials to be machined, a sufficient thread quality cannot be achieved with this cutting arrangement ( 8 , 23 , 24 , 31 f + 32 ), a preliminary cutting tooth ( 37 ) must be connected upstream of these cutting arrangements. The profile tool ( 1 ) used can have any profile shape ( 16 ) and a radius ( 17 ) is provided as a transition from the end face ( 15 ) to the profile shape ( 16 ), furthermore the profile disc is at a distance ( 29 ) from the circumferential diameter ( 25 ) a larger wall thickness ( 34 ). The diameter of the coolant bore ( 18 ) is approx. 2 times larger than the smallest diameter of the inner flank cutting edges ( 9 ), this enlarged diameter reaching almost up to the inner flank cutting edge ( 9 ), which also means detergent in the chip chamber ( 19 ) can emerge. Furthermore, it is also provided that the thread-producing cutting edges ( 8 ) are also attached in the wire direction (bevel) to the milling cutter axis. These cutting edges ( 8 ) can be attached with their end cutting edges ( 21 - 22 ) in an alternating direction of the wire ( 23-24 ) (cross toothing). These cross-cut thread-producing cutting edges ( 8 ) are attached in pairs ( 31 to 34 ) in their circumferential arrangement, ie two cross-shaped cutting edges ( 23 + 24 ) result in only one thread cutting unit ( 32 ).

Zur Erzeugung von Ausnehmungen und Passungen sind die äußeren Umfangsschneiden (6) in eine Schrupp- und Schlichtschneide (6a+6b) aufgeteilt, dabei steht die Schlichtschneide geringfügig (27) über die Schruppschneide vor.To produce recesses and fits, the outer circumferential cutting edges ( 6 ) are divided into a roughing and finishing cutting edge ( 6 a + 6b ), the finishing cutting edge protrudes slightly ( 27 ) over the roughing cutting edge.

Der Übergang von der Stirnschneide (11) zur äußeren Umfangsschneide (6) ist durch eine Phase (28) gebildet. Ferner ist der Übergang von der Schruppschneide (6a) zur Schlichtschneide (6b) durch eine Querschneide (35) und der Übergang der Schlichtschneide (6b) zum Fräserschaft (3) ist durch eine Phase (33) gebildet.The transition from the end cutting edge ( 11 ) to the outer peripheral cutting edge ( 6 ) is formed by a phase ( 28 ). Furthermore, the transition from the roughing cutting edge ( 6 a) to the finishing cutting edge ( 6 b) is formed by a cross cutting edge ( 35 ) and the transition from the finishing cutting edge ( 6 b) to the milling cutter shank ( 3 ) is formed by a phase ( 33 ).

Die äußeren Umfangsschneiden (6) sind durch eine Nutausnehmung (38) (Spanbrecher) unterteilt. Diese Nutausnehmung (38) kann auch in den Phasenschneiden (28) eingebracht sein, dabei sind diese Nutausnehmungen jeweils versetzt angebracht. Als weiteres sind die Stirnschneiden (11a+11b) durch eine ebene Fläche (36) abgestumpft. The outer peripheral cutting edges ( 6 ) are divided by a groove recess ( 38 ) (chip breaker). This groove recess ( 38 ) can also be introduced into the phase cutters ( 28 ), these groove recesses being staggered. Furthermore, the end cutting edges ( 11 a + 11 b) are blunted by a flat surface ( 36 ).

Anmerkung: Die Anzahl der vorhandenen Umfangsschneiden (6) pro Werkzeug kann jede beliebige Zahl aufweisen, um dann diese entsprechende Anzahl fertigen zu können, muß dann die jeweils zum Einsatz kommende Profilscheibe (1) dementsprechend (gleich den hier aufgeführten zu erzeugenden Schneidengeometrien) gefertigt sein.Note: The number of existing circumferential cutting edges ( 6 ) per tool can be any number, in order to then be able to manufacture this corresponding number, the profile disc ( 1 ) used in each case must be made accordingly (equal to the cutting edge geometries to be produced here) .

Claims

1.Tool for creating recesses (fits) and threads in the full material, whereby the tool is rotatably driven with continuous Z-axis infeed into the full material in an eccentric movement (this is possible, for example, with a CNC-controlled machine) and with Forehead and inner and outer flank cutting and for producing a thread is also equipped with thread-producing cutting edges, this is characterized in that with a profile tool disc ( 1 ), which in its circumferential area z. B. has a slope ( 2 ) with 40 degrees and with this tool all cutting edges of a circular milling drilling tool ( 3 ) are generated in this cutting area. The inner flank cutting edge ( 4 ) is almost parallel to the milling cutter axis ( 5 ), the outer flank cutting edge ( 6 ) and the inner flank cutting edge ( 4 a) at an incline of approx. 30 degrees ( 7 ) to the milling cutter axis and, if available, the threading cutting edges ( 8 ) or pre-cutting teeth ( 38 ) and the finishing cutting edge ( 6 b), which are connected to the outer flank cutting edges, are produced almost parallel to the milling cutter axis, provided the tool was swiveled at 30 degrees to the milling cutter axis. The inner flank cuts are immediately undercut ( 9 + 9 a) and, at the same time, the automatically generated fillet ( 10 ) divides the end cutting edge ( 11 ) that is also created in connection with the undercut ( 12 ) still to be made into two end cutting edges ( 11 a + 11 b). Furthermore, if the tool ( 3 ) is to be used for producing threads, then the number of existing thread-producing cutting edges ( 8 ) is greater in their circumferential arrangement than that of the outer flank cutting edges ( 6 ) producing the core hole. The cutting-carrying part ( 14 ) of the tool ( 3 ) is made in one piece. Furthermore, if the tool ( 3 ) is to be used to create fits, then the outer peripheral cutting edge ( 6 ) is divided by a cross cutting edge ( 35 ), into a roughing cutting edge ( 6 a) and a finishing cutting edge ( 6 b) and then this protrudes slightly ( 27 ).

2. Tool for producing recesses and threads in the full material is characterized according to claim 1, characterized in that the profile tool ( 1 ) the transition from the end face ( 15 ) to the profile shape ( 16 ) by a radius ( 17 ) and the profile shape any number of degrees ( 2 ) can have to the end face. Furthermore, the profile tool is again graduated by an elevation ( 34 ) at a certain distance ( 29 ). Furthermore, the diameter ( 25 ) and the wall thickness ( 26 ), as well as the engagement position during production, are roughly matched to the respective size of the circular milling drilling tool ( 3 ) to be produced (see ratio of the drawings in FIG. 2).

3. according to claim 1-2, characterized in that the coolant bore ( 18 ) is larger than the smallest diameter of the inner flank cutting edges ( 9 ) and adjoins them almost immediately and thus coolant also emerge from chip chambers ( 19 ) located in this area can.

4. according to claims 1-3, characterized in that only one pre-cutting tooth ( 37 ) at least every second thread-producing cutting edge ( 8 ) is upstream.

5. according to claims 1-4, characterized in that at least in parallel to the cutter axis ( 5 ) attached thread-generating cutting edges ( 8 ) have a groove ( 20 ).

Characterized according to claim 6. 1-5 that the thread-producing cutting edges (8) with their end edges (21- 22) in Drahlrichtung (oblique) (23 or 24) are mounted to the cutter axis (5).

7. according to claims 1-6, characterized in that the thread-producing cutting edges ( 8 ) with their end cutting edges ( 21 - 22 ) alternating wire direction (oblique) ( 23 + 24 ) (cross toothing) are attached.

8. according to claims 1-7, characterized in that the thread-producing cutting edges ( 8 ), if they are mounted in cross toothing, are then arranged in pairs ( 32 ) at a different distance ( 31 to 34).

9. according to claims 1-8, characterized in that the roughing cutting area ( 6 a) and the finishing cutting area ( 6 b) are only present to an extent to the extent that the respective Z-axis feed dimension (Z) is used and the transition in the finishing cutting area ( 6 b) to the milling shank ( 3 ) through a phase ( 33 ).

10. according to claims 1-9, characterized in that the here included cutting edge geometries also in tools, which in the Sintering process or other types of production generated, can be included.