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Wälzfräser mit in einem Fräsergrundkörper eingesetzten Messern Die
Erfindung bezieht sich auf einen Wälzkörper mit in einem Fräsergrundkörper eingesetzten
Messern, welche zum Rundschleifen in eine andere Lage mit Bezug auf den Fräsergrundkörper
gebracht werden und auf diesem vorzugsweise mittels eines gemeinsamen Halteringes
gehalten werden, der auf eine gemeinsame zur Fräserachse konzentrische Ringfläche
an den Enden des Fräsergrundkörpers aufgesetzt wird.
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Es sind Fräser dieser Art mit kippbaren Messern bekannt, wobei die
Messer im Fräserkörper entweder auf Zapfen oder in kreisbogenförmigen Nuten gelagert
sind.
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Des weiteren sind auch Fräser bekannt, bei denen die Messer in Nuten
des Fräsers eingesetzt werden, welche zu einer senkrecht zur Nut stehenden Radialebene
symmetrisch liegen und in welche die Messer unter Zwischenfügung je eines Beilagestückes
eingesetzt werden, derart, daß die Beilagestücke zwecks Schleifens der Messer jeweils
vor diesen und zwecks Befestigung der Messer in der Arbeitslage hinter den Messern
unter Parallelverschiebung der letzteren in die Nuten eingelegt werden.
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Bei einer weiteren bekannten Ausführung von Fräsern sind die Messer
in Nuten des Fräsergrundkörpers schwenkbar gelagert, wobei sie durch wechselweise
einlegbare Keile gegen die eine oder andere Nutenflanke gepreßt werden, indem sie
in der einen Lage abgedreht werden können, während die andere Lage als Schneidlage
dient.
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Eine weitere bekannte Ausführung von Fräsern sieht in Nuten eingesetzte
Messer vor, deren Mittelachsen tangential zu einem um die Fräserachse gezogenen
Kreis liegen. Um hierbei zum Abdrehen der Messer einerseits und für Schneidstellung
derselben andererseits verschiedene Winkellagen zu erhalten, ist eine besondere
Hinterdrehscheibe
vorgesehen, deren mit den Schneidkanten der Messer
fluchtende Nutenflanken ebenfalls tangential zu einem um die Fräserachse gezogenen
Kreis verlaufen, während der für die Fräsarbeit dienende Messerhalter oder Fräsergrundkörper
radial verlaufende entsprechende Nutenflanken aufweist. Es sind also zum Abdrehen
der Messer einerseits und zum Arbeiten des Fräsers andererseits verschiedene Werkzeugkörper
erforderlich.
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Die Erfindung bezweckt demgegenüber einen Fräser, welcher zum Abdrehen
bzw. Rundschleifen der Messer und als Messerhalter während der Fräsarbeit in an
sich bekannter Weise nur einen einzigen Fräsergrundkörper benötigt und bei einfacher,
wirtschaftlicher Herstellung eine große Genauigkeit der Fräsarbeit ermöglicht. Diese
Forderungen gleichzeitig zu erfüllen, bereitete bisher erhebliche Schwierigkeiten.
Die Fräser waren entweder nur verhältnismäßig teuer herzustellen oder in der Halterung
und damit in der Arbeitsgenauigkeit nicht zuverlässig genug.
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Erfindungsgemäß wird der vorerwähnte Zweck dadurch erreicht, daß die
Halterungsflächen der Messer je mit Bezug auf eine zur Halterungsfläche senkrechte
Radialebene in an sich bekannter Weise seitlich versetzt sind und hierbei die senkrechte
Mittellinie der Halterungsfläche einen solchen Abstand von der Radialebene hat,
daß. bei um i8o° verdreht aufgebrachten Messern die Profilkanten der Messer in eine
gemeinsame zur Fräserachse konzentrische Zylinderfläche zu liegen kommen und somit
der Fräsergrundkörper gleichzeitig für den Rundschliff der hierfür - gegenüber der
Arbeitsstellung - um i8o° verdreht eingesetzten Messer in an sich bekannter Weise'
als Hilfskörper verwendbar ist.
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Da ein Fräser gemäß der Erfindung nur ebene Flächen zur Halterung
benötigt, können diese auf verhältnismäßig einfache Art bei hoher Genauigkeit hergestellt
werden, so daß auch nach dem Umsetzen der Messer bzw. des Messersatzes um i8o° die
erforderliche Arbeitsgenauigkeit gewährleistet ist. Auch wird der Fräsergrundkörper
durch -Nuten od. dgl. praktisch nicht geschwächt, so daß ein sehr stabiler Fräser
erzielbar ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar
zeigt Fig. i eine Stirnansicht des Wälzfräsers, teilweise im Schnitt nach Linie
i-i der Fig. .I und in Rundschliffstellung der Messer, Fig. 2 eine entsprechende
Ansicht des Wälzfräsers, teilweise im Schnitt nach Linie 2-2 der Big: 5, jedoch
in Arbeitsstellung der Messer, . Fig. 3 die Messerhalterung im Fräsergrundkörper
bei Rundschliff (gestrichelt) und Arbeitsstellung für ein einzelnes Messer, Fig.
q. den Wälzfräser im Längsschnitt für Rundschliff und Fg. 5 desgleichen für Arbeitsstellung.
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In den Fräsergründkörper io sind gleichmäßig über den Umfang verteilt
die Halterungsflächen i i für die Messer 12 eingearbeitet. Jede Halterungsfläche
ist hierbei zu einer auf ihr senkrecht stehenden Radialebene a-a unsymmetrisch angeordnet,
wobei die senkrechte Mittelebene b-b der Halterungsfläche einen bestimmten Abstand
von der Radialebene a-a hat. In Fig. 2 bzw. 3 sind die Messer in Arbeitsstellung
(und zwar in Fig. 3 in voll ausgezogenen Linien) gezeichnet. Die äußeren Profilkanten
13 der Messer verlaufen hierbei schräg zu einem um die Fräserachse A gelegten Zylinder
1q:, so daß ein durch die Tangenten an 14 und 15 gebildeter Freiwinkel
a und ein Hub h entsteht. Die Profilkante 13 bildet jeweils einen
Teilausschnitt aus einem Kreis 15 mit dem Mittelpunkt B und dem Radius R. Der Abstand
A-B entspricht hierbei dem doppelten des Abstandes x, wobei die Verbindungsgerade
A-B parallel zur Halterungsfläche i i liegt.
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In Fig. i sowie gestrichelt in Fig. 3 sind die Messer 12 in Rundschliffstellung
dargestellt. Diese Messer sind zu diesem Zweck insgesamt in einer gegenüber der
Arbeitsstellung um i8o° gedrehten Lage auf die Halterungsfläche i i aufgesetzt.
Hierdurch kommt die Profilkante 13 der Messer in die Lage 13', wobei der Mittelpunkt
B der Profilkante in die Fräserachse A fällt und infolgedessen die Profilkanten
sämtlicher Messer in einen gemeinsamen Zylindermantel 15' mit der Fräserachse A
als Zylinderachse fallen. Durch geeignete Wahl des Abstandes x und des Radius R
kann der jeweils erforderliche Freiwinkel a sowie der Hub la festgelegt werden.
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Zur Halterung der Messer auf dem Grundkörper werden- diese für den
Rundschliff auf beiden Stirnseiten mit je einer nabenförmig vorspringenden Bundfläche
hergestellt, derart, daß diese in Rundschliffstellung der Messer (Fig. i und 3)
in der Lage 16' auf einem Zylindermantel um die Achse .1 des Fräsers mit dem Radius
r' liegt. Über die Bundflächen sämtlicher Messer in der Lage 16' kann alsdann ein
Haltering 18' übergeschoben werden, welcher mittels seiner Ringfläche i9' mit dem
Radius r' die Messer gegen die Längsflächen 2o in Umfangsrichtung anlegt.
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Nach dem Rundschliff wird der Messersatz insgesamt vom Grundkörper
abgenommen und- um iSo° um eine Ouerachse des Fräsers verdreht, also etwa spiegelbildlich
wieder auf die Halterungsflächen aufgebracht, derart,, daß die Messer auf der jeweils
zugeordneten Halterungsfläche um eine in der Ebene b-b liegende Achse um i8o° gedreht
aufsitzen, wie in Fig.2 und (voll ausgezogen) in Fig. 3 dargestellt ist. Mit der
Umkehr der Messersätze ist insofern eine Umkehr der Reihenfolge verbunden, als,
abgesehen von je zwei diametral einander gegenüberliegenden Messern, die rechts-und
linksliegenden Messer miteinander vertauscht werden, wodurch insoweit jeweils andere
Lagerstellen von den einzelnen Messern besetzt werden.
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Die Bundflächen 16', welche dadurch in die Lage 16 gelangen, werden
alsdann, indem die Messer z. B. an ihren Außenkanten durch eine Spannvorrichtung
gefaßt werden, auf die neuen Ringflächen 17 mit dem Radius r abgeschliffen. Die
,Messer
können jetzt - wie an sich bekannt - durch die Halteringe
18 (Fig. 5) mit der der Ringfläche 17 entsprechenden Ringfläche i9 gemeinsam auf
den Halterungsflächen i i gehalten werden. Zur Sicherung gegen axiale Verschiebung
der Messer sind ferner ringförmige Keile 2i vorgesehen.
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Das Umsetzen findet in der Regel nur bei der Herstellung der Messer
statt, doch kann gegebenenfalls ein entsprechendes Umsetzen zum Nachschleifen derselben
vorgenommen werden.