EP1193037A1 - Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks - Google Patents

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Publication number
EP1193037A1
EP1193037A1 EP00810901A EP00810901A EP1193037A1 EP 1193037 A1 EP1193037 A1 EP 1193037A1 EP 00810901 A EP00810901 A EP 00810901A EP 00810901 A EP00810901 A EP 00810901A EP 1193037 A1 EP1193037 A1 EP 1193037A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
recess
knife
tool according
disk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00810901A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ueli Grüttler
Original Assignee
Innofatec AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innofatec AG filed Critical Innofatec AG
Priority to EP00810901A priority Critical patent/EP1193037A1/de
Publication of EP1193037A1 publication Critical patent/EP1193037A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27FDOVETAILED WORK; TENONS; SLOTTING MACHINES FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES
    • B27F1/00Dovetailed work; Tenons; Making tongues or grooves; Groove- and- tongue jointed work; Finger- joints
    • B27F1/16Making finger joints, i.e. joints having tapers in the opposite direction to those of dovetail joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27GACCESSORY MACHINES OR APPARATUS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; TOOLS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; SAFETY DEVICES FOR WOOD WORKING MACHINES OR TOOLS
    • B27G13/00Cutter blocks; Other rotary cutting tools
    • B27G13/005Tools composed of two or more rotating discs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27GACCESSORY MACHINES OR APPARATUS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; TOOLS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; SAFETY DEVICES FOR WOOD WORKING MACHINES OR TOOLS
    • B27G13/00Cutter blocks; Other rotary cutting tools
    • B27G13/12Cutter blocks; Other rotary cutting tools for profile cutting
    • B27G13/14Cutter blocks; Other rotary cutting tools for profile cutting for cutting grooves or tenons

Definitions

  • the invention relates to a tool for machining a workpiece, wherein the tool has at least one cylindrical disk with at least one over a Shell surface of the disc protruding cutting unit is equipped, which in a formed as a recess in the outer surface of the disc by a Clamping device is held.
  • the appropriate tools are available for machining workpieces preferably have a cylindrical shape and are on a tool spindle of a machine tool assembled.
  • finger joint cutter heads are used in timber construction.
  • mini finger knife heads.
  • it is possible to use leftover and stormwood to get out of this wood also produce reusable profiles, especially for window and furniture construction.
  • the known milling cutters for producing finger joints are made, for example, of cylindrical ones Disks assembled with knives attached to these disks. So that individual disks do not twist against each other during milling, they will connected with pins.
  • the knives attached to the disks are attached in such a way that they are sharpened can and are interchangeable if necessary.
  • a cutter set for example are offered by Leuco, Germany, or Stark, Italy, are several individual knife disks on a bushing for a cutter set - one set of milling disks or milling heads - assembled and with the help of a clamping nut braced.
  • a cutter set may also be included clamped with a hydraulic clamping nut.
  • the distance between the individual knife disks corresponds to the desired distance that the finger joints created should have.
  • the object of the invention is to provide a tool for machining a workpiece to create what single or even several disadvantages of the prior art avoids and allows more cutting units on a certain diameter to arrange a cylindrical disc than is the case in the prior art.
  • the solution to the problem is defined by the features of claim 1.
  • the invention comprises at least one tool for machining a workpiece a cylindrical disc, which has at least one over a lateral surface the disc protruding cutting unit is equipped.
  • This cutting unit is in a recess formed in the lateral surface of the disc by a Tensioner held.
  • This clamping device has an arranged in the socket, tending to act radially.
  • the direction of action becomes "tend to act radially" understood that an angle of greater than 45 ° related to a tangent on the outer circumference the disc of the tool.
  • the angle to the tangent is preferably even more than 60 °.
  • the orientation of the actuation mechanism is among others Parameters depend in particular on the orientation of the cutting units.
  • the material to be machined can also have a direction of action with a negative angles occur. At a negative angle, an angle is described to the Tangent understood, which has a value greater than 90 °.
  • Alignment of the actuation mechanism can be the number of a cylindrical Disc-arranged cutting units can be increased significantly than this at a Arrangement of an actuating mechanism is the case in which the alignment is one essentially tangential angle ( ⁇ 45 °).
  • the concept of the operating mechanism describes a means that must be used to achieve the desired tension to generate the clamping device.
  • Such a tool is used in a preferred embodiment for machining of wooden workpieces.
  • the tool can also be designed in this way be that workpieces made of another solid organic material, such as can be processed from plastic or similar material.
  • Further Materials that can be processed with a tool according to the invention are, for example Group of non-ferrous materials, as aluminum represents them.
  • too Machining workpiece to be made of a composite which is one of several different mixed materials and / or one of several, different layered materials.
  • the at least one Adjust cutting unit may be necessary to align the at least one Adjust cutting unit. In addition to aligning the direction of engagement of the entire This also applies to the design of the cutting unit itself and the cutting unit any design of individual elements of the cutting unit.
  • Tools constructed according to the invention are used, for. B. used for milling the workpiece.
  • a preferred application is the production of finger joints in wood or in one other material.
  • the tool can also be designed as a set of planes.
  • the cutting unit consists of at least one knife. If more than one knife is arranged in the axial direction of the disc, these are Knives preferably combined into a knife pack.
  • the Knife packs in the axial direction are not larger than the cylindrical disc to which the knife packs are attached.
  • the exhibition packages can also be on the side panels survive slightly.
  • a claimed tool points in front of the The outer surface of the discs attached to cutting units an air space.
  • This airspace is preferably in the form of a radial depression opposite the lateral surface of the Disc formed.
  • This air space serves as a chip space for the workpiece, which foreign body and in particular in the process Can pick up chips from the workpiece to be machined. They can continue Cutting units attached behind this air space are sharpened directly on the tool or be reground without the cutting units being removed from the workpiece must be dismantled. This ensures the precision of the finger joints produced also guaranteed if the knives have been resharpened. Every disassembly and subsequent Mounting the knife packs has a negative influence on their adjustment.
  • This recess serves as a holder for the clamping device including the Actuating mechanism and the cutting unit. It also creates the airspace which fulfills the function of the chip room.
  • the recess preferably has two side walls, which are more or less radially inward from the outer circumference run. Furthermore, the recess has a bottom, which the recess in closes radial direction and preferably extends in the circumferential direction of the disc.
  • the clamping device preferably a wedge element, fills the space between the fastening part the cutting unit and the side walls of the recess in the circumferential direction the disc.
  • the shape and size of the wedge element depend on the design the recess and the design of the fastening part of the cutting unit dependent.
  • the air space which serves in particular as a chip space, is preferred formed in that the wedge element and the cutting unit to be fastened in the circumferential direction of the disc, the recess from one side to the other Fill out the page completely, but in the radial direction of the pane from the outer circumference seen fill only part of the recess such that the outer circumference of the Disk created in front of the cutting element of the air space or the chip space becomes.
  • the cutting unit protrudes over the outer circumference of the disc.
  • a wedge element reached, which has a trapezoidal axial cross section.
  • the wedge element is arranged with a trapezoidal axial cross section such that the shorter parallel side of this trapezoidal axial cross section at the bottom of the recess comes to rest.
  • the fastening part of the cutting unit can be such be designed so that it can be attached directly to the bottom of the recess.
  • the actuating mechanism is one on the bottom of the one serving as a holder Recessing clamping means provided.
  • a releasable clamping device such as one Clamping screw preferred.
  • Other clamping devices possibly also bolts, rivets or Pens can be used, provided that a preferred arrangement with these means Wedge element can be clamped.
  • Such clamping devices are preferably in the floor anchored in the recess.
  • the clamping device can also be used on only one Side wall of the recess can be anchored, for example with a spring mechanism.
  • the attachment of the cutting element in the recess in the outer surface of the disc is preferably carried out as follows:
  • the according to the required cutting geometry trained cutting unit is in the correspondingly formed recess used in the outer surface of the disc.
  • the wedge element is in the axial direction introduced.
  • the cutting unit has a fastening part with one designed in this way Form that the wedge element are just inserted in the axial direction can.
  • the wedge element is provided with at least one bore in which the actuating mechanism (e.g. a clamping screw).
  • actuating mechanism e.g. a clamping screw
  • a clamping screw as an actuating mechanism are at the bottom of said recess Threaded holes arranged.
  • the number of arranged in the bottom of the recess Tapped holes correspond to the number of holes in the wedge element and thus the number of clamping screws, or corresponding to that to ensure the safety of the attachment of the cutting units required number of Adjusted clamping screws.
  • the wedge element and the cutting unit can also work together and simultaneously be inserted into the recess in the radial direction.
  • Every air space interferes with the air flow around the tool.
  • the working speed at the tool according to the invention is 8000 rpm. Every airspace that prevents can result in the noise level of the tool being significantly reduced can be. With regard to noise pollution, the comfort of work increases Tool relevant and future noise regulations can be easier than with previous ones Machining tools are met.
  • the preferred embodiment of the recess in the outer surface of the disk is through determined several parameters.
  • This recess is preferably designed in such a way that on the one hand a secure attachment of the cutting units is guaranteed and on the other hand a sufficiently large space is created, in which chips or, respectively Foreign bodies can be picked up at short notice.
  • the chips that accumulate in this airspace are so long can, until this is provided by a machine tool usually present Suction device is suctioned off and thus removed.
  • the chip room becomes sufficient trained large, the risk of individual foreign bodies between the individual is reduced penetrate cylindrical discs and cause damage.
  • the recess also serve as a socket in the outer surface of the pane, so that the required Clamping element and the actuating mechanism installed within this recess can be. Furthermore, the recess should only be made so large that the resultant Turbulence of the air flowing around the tool to a minimum be restricted.
  • An optimized configuration of the recess has a channel-shaped axial cross section on which is slightly tapered and in relation to a radial direction is inclined. As stated above, the orientation of the Cutting units with the type of material to be processed. This can result in a corresponding adapted configuration of the recess lead, in particular in relation to secure attachment of the cutting units to the cylindrical disc.
  • a tool preferably consists of at least two cylindrical disks, which are connected to each other without pins.
  • a secure connection must also be Working speed of about 8000 rpm between the individual disks Can transmit torque. The discs are secured against rotation projecting over the edge of at least one radially extending side surface of the disk Cutting units guaranteed. Other means of creating a secure connection between the panes are not necessary. It should be noted that the pin-free connection also completely independent of the previously discussed clamping device for the knife packages can be used.
  • the cutting units are preferably knife packs which are composed of assemble a plurality of individual knives adjacent in the axial direction.
  • each knife creates adjacent axially of the knife pack every second finger, viewed in the axial direction. So that Desired small distance between the finger joints can be created, are the circumferential successive knife packs offset in the axial direction.
  • at an exemplary number of six arranged on the outer circumference of a disc Knife packs are preferred every second, in this case a total of three knife packs in the same axial direction by half the distance of each Knives of the knife packs are offset.
  • the knife packs are now with a even numbering over one of the radial side surfaces of the disc.
  • all are Disks of a tool of the same diameter with the same number of arranged Provide cutting units. So that the tool is composed of such discs can be on the radially extending side surface of the disc opposite the radially extending side surface on which the cutting units protrude, Recesses provided. These recesses are designed in such a way that the protruding cutting units of the adjacent disc are accommodated therein and that the above cutting units engage in such a way that a Torque can be transmitted through adjacent discs.
  • the recesses manufactured almost perfectly based on the above cutting units.
  • the radial ones are Flat side surfaces of the panes. All of the disks used are preferably of the same type designed so that there is no confusion between these discs in the composition of the tool is possible.
  • a secure connection can also be made with one or more pins the individual disks can be created.
  • Under a pin for such a pin connection is basically understood to be a bolt-like means.
  • This Pins can have a circular cylindrical or prismatic shape and are due to dimensioned of the forces that the pins must transmit.
  • the pens are in one to these pins complementary recess on one of the radially extending Side surface of the disc inserted and penetrate the side surface of the neighboring Disc in which also a recess complementary to the pin is arranged. These pens are in addition to any other surveys used to prevent rotation of the discs.
  • the recesses become the receptacle the above cutting units on the one radially extending side surface the disc arranged such that the cutting units attached to this disc not on the same axial line as the cutting units come lie, which are attached to the directly adjacent discs.
  • this recess is not exactly centric in relation to the outer circumference of the disk arranged between two adjacent cutting units.
  • the Recesses in a ratio of two to one based on the length of the circular section of one Cutting unit to the next cutting unit arranged on the same disc. With an exemplary number of six cutting units per disk, this results in seen from it a 20 ° in the circumferential direction, staggered arrangement of the adjacent Disc arranged cutting unit.
  • FIG. 1 shows a perspective view of the inventive tool on Example of a milling cutter set 1 for the production of mini finger joints on a wooden workpiece.
  • several milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 offset from one another to the desired cutter set 1.
  • Each of the Milling body disks 2.1, 2.2 and 2.3 have a hollow cylindrical shape with recesses 3.1, ...., 3.6 in the outer surface of the milling body disk 2.1, 2.2 and 2.3.
  • These recesses 3.1, ...., 3.6 serve as the holder and holder for the knife packs 4.1, ...., 4.6 and the wedge elements 5.1, ...., 5.6 and the creation of the chip rooms 6.1, ...., 6.6.
  • the milling body disks 2.1, 2.2 and 2.3 have a in this embodiment the usual outer diameter of 129 mm on what a flight circle of it attached knife packs 4.1, ...., 4.6 of 160 mm.
  • the outside diameter is on the one hand by the desired depth of the finger joints and on the other hand by the design of the knives used.
  • the inside diameter of the hollow cylindrical Milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 is 50 mm in this embodiment. This The inside radius is the outside diameter of the tool spindle of the machine tool used depending on which cutter set 1 is used.
  • the manufactured Finger joints have a final distance of 3.8 mm. In this example the height of the individual milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 is 30.4 mm.
  • the number of three milling body disks 2.1, 2.2 and 2.3 shown serves for clarification the entire invention and can, depending on the width of the workpiece to be machined and Dimensions of the machine tool used are adjusted. Any of these Milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 is in this embodiment with six knife packs 4.1, ...., 4.6 equipped. The number of knife packs 4.1, ...., 4.6 per cutter body disc 2.1, 2.2 and 2.3 is primarily dependent on the outside diameter of the cutter body disc. Compared to the prior art, however, as a result of those described below Type of attachment of the knife packs 4.1, ...., 4.6 more of these arranged than this is the case with the previously proposed or offered fastening types.
  • the desired distance between the finger tines in this example is 3.8 mm.
  • the preferred manufacturing process 4.1, ...., 4.6 each adjacent finger in the axial direction, but only each second of the finger joints to be created. For this reason it is in the axial direction measured distance of the individual to the corresponding knife package Knife 7.6 mm. Since the knives of the knife packs 4.1, ...., 4.6 are not closely spaced are arranged to each other, hardly foreign objects such as chips and the like jam between the individual knives.
  • the one knife pack in this embodiment the knife packs 4.1, 4.3 and 4.5 are arranged in such a way that the upper edge thereof Knife packages approximately with the radially extending side surface 7.1 or 7.2 or 7.3 of the milling body disc 2.1 or 2.2 or 2.3 matches. Every second knife package of the knife packs arranged overall on the milling body disks 2.1 or 2.2 or 2.3, in this example the knife packages 4.2, 4.4 and 4.6 are changed accordingly half the value of the knife distance of a knife package, in this case 3.8 mm into the same axial direction to the knife packs 4.1, 4.3 and 4.5, arranged offset.
  • This offset arrangement of the knife packs 4.1, ...., 4.6 results in the desired distance of the finger joints of 3.8 mm, which have the milled workpiece should.
  • the height of the knife packs 4.1, ...., 4.6 measured in the axial direction is in this example 28.5 mm.
  • the knife packs 4.2, 4.4 and 4.6 are staggered due to the arrangement shifted in the axial direction 1.9 mm above the radial one Side surface 8.1 or 8.2 or 8.3 in front.
  • the milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 have recesses 9.1, 9.2 and 9.3, which are the radial Pick up protruding knife packs 4.2, 4.4 and 4.6.
  • the recesses 9.1, 9.2 and 9.3 are channel-shaped and have one in the axial direction Depth of about 2.1 mm.
  • the size of the dimensions of the above knife packs 4.2, 4.4 and 4.6 enlarge or reduce.
  • the dimensions of the recesses 9.1, 9.2 and 9.3 are in accordance with the above part of the knife packages 4.2, 4.4 and 4.6 adjusted.
  • the milling body disks are due to the described configuration 2.1, 2.2 and 2.3 are arranged so close to each other that there is hardly any free space forms between the individual milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3. This will make the Risk of foreign bodies, in particular chips and the like, between the individual Milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 can penetrate significantly compared to the previous ones Tools that were composed of several disks are reduced.
  • the tight arrangement of the milling body disks 2.1, 2.2 and 2.3 further ensures that further possible air spaces are avoided or reduced. this leads to a substantial reduction in the noise emissions generated by the tool 1.
  • the recesses 9.1, 9.2 and 9.3 in this embodiment compared to the closer knife packs 4.1, 4.3 and 4.5 arranged by 20 ° against the direction of rotation of the cutter set 1.
  • this arrangement of the recesses 9.1, 9.2 and 9.3 and the protrusions of the knife packs 4.2, 4.4 and 4.6 of the adjacent milling body disk for example milling body disk 2.2 or 2.3, this neighboring milling body disk is aligned such that on the entire milling body set 1, the knife packs 4.1, ..., 4.6 arranged helically are.
  • each cutter body disc opposite the neighboring one is offset by a certain angle in the circumferential direction.
  • the fourth or the following third milling cutter discs are again the same with their knife packs aligned, d. H. the knife packs attached to it are arranged on axial lines. Due to the helical and offset arrangement of the knife packs 4.1, ...., 4.6 the result is a corrugation-free cut, which leads to a high cut Precision of the individual finger joints and especially when the individual knives exit leads to less rejects from the workpiece than with previous tools the case is.
  • FIG. 2 shows a frontal view of an individual milling body disk 2.1.
  • the individual knife packs 4.1, ...., 4.6 are fastened with the wedge elements 5.1, ...., 5.6, which in turn each have actuation mechanisms, in this example two clamping screws are equipped per wedge element. Representing all wedge elements 5.1, ...., 5.6, the clamping screws 11.1 and 11.2 are shown for the wedge element 5.4.
  • the floor the recess 22.1, ...., 22.6 in the lateral surface of the milling body disk 2.1, 2.2 and 2.3 is with a corresponding engagement means, in this example with the clamping screws 11.1 and 11.2 provide complementary threaded holes.
  • the clamping screws 11.1 and 11.2 become the individual knife packages, here the knife package 4.4 clamped over the wedge element 5.4.
  • the wedge elements 5.1, ...., 5.6 can together with the fastening part 23.1, ...., 23.6 corresponding knife packs 4.1, ...., 4.6 used in the corresponding recesses 3.1, ...., 3.6 in the radial direction and fastened with the corresponding tensioning screws. It can also be the first Knife packs 4.1, ...., 4.6 inserted in the corresponding recesses 3.1, ...., 3.6 and the wedge elements 5.1, ...., 5.6 are then inserted in the axial direction.
  • the clamping screws 11.1 and 11.2 act more or less in a radial direction the corresponding milling body disc. Based on the explanations of Figure 4 detailed what is under a radial alignment of the clamping screws 11.1 and 11.2 is understood.
  • the fastening part held in the recess has 23.1, ...., 23.6 a straight side, which is along the side 24.1, ...., 24.6 of the recess is arranged, which is inclined in the direction of rotation 10 of the milling body disk 2.1.
  • the cross section of the fastening part 23.1, ...., 23.6 of the Knife packages down to the bottom 22.1, ...., 22.6 of the recess.
  • the size of the thickening the cross section is directly dependent on the cross section of the wedge element 5.1, ...., 5.6.
  • the exemplary embodiment shows a milling body disk 2.1, which is used for the production of finger joints in a piece of wood from red fir is used.
  • the recess is slanted in a certain sense.
  • the angle ⁇ the inclination is 4.1, ...., 4.6 compared to that of all knife packages Center of the recess to the center of the milling body disk 2.1 radial beam 12 about 20 °.
  • the alignment of the clamping screws for example the clamping screws 11.1 and 11.2 lies on the parallel to the alignment of the knife packs Axis 13 and thus also has an angle of approximately 20 ° with respect to the radial beam 12 the milling body disc 2.1.
  • the recesses 3.1, ...., 3.6 in the outer surface of the milling body disk 2.1, which the outer diameter corresponds to the milling body disk 2.1, are designed accordingly.
  • the recesses 3.1, ..., 3.6 have an axial Direction of channel-shaped cross section, which is slightly conical and with respect to a radial direction is inclined.
  • the two side walls 24.1, ...., 24.6 or 25.1, ...., 25.6 run in this embodiment in more or less radial direction together.
  • the wedge element 5.1, ...., 5.6 and the fastening part 23.1, ...., 23.6 are the side walls 24.1, ...., 24.6 and 25.1, ...., 25.6 inclined differently and can be parallel to each other or even in opposite directions be aligned.
  • the alignment of the side walls 24.1, ...., 24.6 or 25.1, ...., 25.6 has a significant influence on the assembly of the knife packs 4.1, ...., 4.6. If the side walls 24.1, ...., 24.6 and. 25.1, ...., 25.6 from the center of the milling body disc converge towards the outside, the wedge elements 5.1, ..., 5.6 must be inserted axially become. This only after the fastening parts 23.1, ...., 23.6, if necessary were also introduced axially.
  • the difference between the extreme point of the knife packs 4.1 in the radial direction, ...., 4.6, the so-called flight circle 15 and the outer circumference 14 of the milling body disk 2.1 determines the maximum penetration depth of the knife packs 4.1, ...., 4.6 in the machined Workpiece and thus the maximum finger length of the individual finger joints.
  • the wedge elements 5.1, ..., 5.6 have an overall cylindrical shape, the Base of the cylindrical shape is trapezoidal in this example and tapers towards the center of the milling body disk 2.1.
  • the height of the trapezoidal Base area of the wedge element 5.1, ...., 5.6 corresponds approximately to half the depth the recesses 3.1,... arranged in the lateral surface of the milling body disk 2.1. 3.6.
  • the space remaining in the recess 3.1, ...., 3.6 forms the chip space 6.1, ...., 6.6, in which foreign bodies, especially for chips and the like, are accommodated can be.
  • the milling body disk 2.1 can be provided with an inner ring trailer 16, which for example, an elevation of about 0.5 mm radially compared to one extending side surface 7.1 and / or the other radially extending side surface 8.1 the milling body disk 2.1 and has a width of about 7 mm, from the inner Radius of the hollow cylindrical milling body disk 2.1 measured.
  • an inner ring trailer 16 damage to the individual milling body disks among one another becomes largely prevented, especially when mounting with an aid. For example if the milling body discs 2.1, 2.2 and 2.3 on the machine tool spindle or on a socket for mounting on such a spindle with, for example, a hammer be judged.
  • FIG. 4 shows a system sketch of a milling body disk 17, on which in particular the Terms "radial” and “more or less tangential” are illustrated aligned.
  • a "more or less radial alignment” means an alignment which lies in an area defined by two boundary lines 20.1 and 20.2 is, the angle ⁇ or ⁇ 'of 45 ° to the tangent belonging to a radius 18 19 have.
  • the alignment is preferably in the range defined by the boundary lines 21.1 and 21.2 is defined, the angle ⁇ and ⁇ 'of 60 ° to the tangent 19 have.
  • the cutting units can also be on an axial directed line can be arranged.
  • the second of all the arranged cutting units is attached offset.
  • transfer a torque and to additionally arranged Recesses in one of the radially extending side surfaces of the disks can be dispensed with become.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug (1) für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks, wobei das Werkzeug (1) aus mehreren Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) zusammengesetzt ist. Die Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) sind an ihren Mantelflächen mit überstehenden Schneideinheiten (4.1, ...., 4.6) ausgerüstet. Die Ausnehmungen (3.1, ...., 3.6) sind in der Mantelfläche der Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) angeordnet und bilden die Fassung für die Befestigungsteile (23.1, ...., 23.6) der Schneideinheiten(4.1, ...., 4.6) und der dazugehörigen Spannvorrichtungen (5.1, ...., 5.6) bzw. dem darin angeordneten tendenziell radial wirkenden Betätigungsmechanismen (11.1, 11.2). Weiter bildet sich durch diese Art der Befestigung in der ebengenannten Ausnehmung (3.1, ...., 3.6) ein Freiraum (6.1, ...., 6.6) zur Aufnahme von Fremdkörpern, wie Späne und dergleichen. <IMAGE>

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks, wobei das Werkzeug mindestens eine zylindrische Scheibe mit mindestens einer über eine Mantelfläche der Scheibe überstehenden Schneideinheit ausgerüstet ist, welche in einer als Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe ausgebildeten Fassung durch eine Spannvorrichtung gehalten ist.
Stand der Technik
Zur maschinellen Bearbeitung von Werkstücken weisen die entsprechenden Werkzeuge bevorzugt eine zylindrische Form auf und werden auf eine Werkzeugspindel einer Werkzeugmaschine montiert. Zum Beispiel werden im Holzbau Keilzinken-Messerköpfe verwendet. In der Praxis spricht man auch von sogenannten "Minikeilzinken"-Messerköpfen. Zum Fräsen von selbsthemmenden Längenverbindungen, wie beispielsweise für die Platten- und Leistenherstellung sowie für tragende Bauteile, insbesondere im konstruktiven Holzbau, werden Werkstücke aus Holz auf der ganzen Länge mit Keilzinken versehen und mit einem, gleichfalls mit Keilzinken versehenen Werkstück verbunden. Zur Sicherung dieser Verbindung werden diese Werkstücke miteinander verleimt. Damit können natürlich bedingte Schwächen des Holzes (z. B. Schwinden, Wachstumsfehler etc.) ausgeglichen werden. Daneben ist es möglich, auch Rest- und Sturmholz zu verwenden, um aus diesem Holz auch weiterverwendbare Profile zu fertigen, insbesondere für den Fenster- und Möbelbau.
Die bekannten Fräser zur Herstellung von Keilzinken werden beispielsweise aus zylindrischen Scheiben mit an diesen Scheiben befestigten Messern zusammengesetzt. Damit die einzelnen Scheiben sich während des Fräsens nicht gegeneinander verdrehen, werden sie mit Stiften untereinander verbunden.
Die an den Scheiben angebrachten Messer sind derart befestigt, dass sie geschärft werden können und gegebenenfalls auswechselbar sind. In anderen Systemen, wie sie beispielsweise von der Firma Leuco, Deutschland, oder der Firma Stark, Italien, angeboten werden, sind mehrere einzelne Messerscheiben auf einer Buchse zu einem Fräsersatz - ein Satz von Frässcheiben bzw. Fräsköpfen - zusammengesetzt und mit Hilfe einer Spannmutter verspannt. Je nach Höhe des Fräsersatzes wird gegebenenfalls ein solcher Fräsersatz mit einer hydraulischen Spannmutter verspannt. Der Abstand der einzelnen Messerscheiben entspricht dem gewünschten Abstand, den die erstellten Keilzinken aufweisen sollen.
Bei den bekannten Systemen werden einzelne Schneidelemente, beispielsweise einzelne Messer zu Schneideinheiten beziehungsweise Messerpaketen zusammengesetzt. Die Schneideinheiten beziehungsweise die Messerpakete werden mit Schrauben an den Scheiben befestigt, welche annähernd tangential bezogen auf den Aussenumfang der Scheiben geführt sind. Mit dieser Art der Befestigung der Messerpakete können oft zu wenig Messerpakete bei einem bestimmten Umfang vorgesehen werden. Bei den allgemein verwendeten Durchmessern, beispielsweise einem Durchmesser von 129 mm der Scheiben können mit einem solchen Befestigungssystem nur gerade vier Messerpakete angeordnet werden.
Aus konstruktiven Gründen ergibt sich bei den bisherigen Ausführungsformen zwischen den einzelnen Scheiben oft ein Abstand, in welchem Fremdkörper, wie beispielsweise Späne eindringen können. Wenn Fremdkörper eindringen, werden die einzelnen Scheiben auseinandergedrückt. Als Folge davon leidet die Präzision der Keilzinken, was zu einem erhöhten Ausschuss der bearbeitenden Werkstücke führt. Weiter können die Scheiben dadurch beschädigt werden, was ihre Einsatzdauer massgeblich verkürzt.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks zu schaffen, welches einzelne oder sogar mehrere Nachteile des Standes der Technik vermeidet und es ermöglicht, mehr Schneideinheiten an einem bestimmten Durchmesser einer zylindrischen Scheibe anzuordnen, als es im Stand der Technik der Fall ist.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung umfasst ein Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks mindestens eine zylindrische Scheibe, welche mit mindestens einer über eine Mantelfläche der Scheibe überstehenden Schneideinheit ausgerüstet ist. Diese Schneideinheit wird in einer Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe ausgebildeten Fassung durch eine Spannvorrichtung gehalten. Diese Spannvorrichtung hat einen in der Fassung angeordneten, tendenziell radial wirkenden Betätigungsmechanismus.
Unter "tendenziell radial" wirkend wird in diesem Zusammenhang eine Wirkungsrichtung verstanden, welche einen Winkel von grösser 45° bezogen auf eine Tangente am Aussenumfang der Scheibe des Werkzeugs aufweist. Bevorzugt beträgt der Winkel zur Tangente sogar mehr als 60°. Die Ausrichtung des Betätigungsmechanismus ist neben anderen Parametern insbesondere von der Ausrichtung der Schneideinheiten abhängig. Je nach vom Werkzeug zu bearbeitendem Material kann auch eine Wirkungsrichtung mit einem negativen Winkel auftreten. Unter einem negativen Winkel wird ein Winkel zur beschriebenen Tangente verstanden, welcher einen Wert grösser als 90° aufweist. Durch eine solche Ausrichtung des Betätigungsmechanismus kann die Anzahl der an einer zylindrischen Scheibe angeordneten Schneideinheiten wesentlich erhöht werden, als dies bei einer Anordnung eines Betätigungsmechanismus der Fall ist, bei welchem die Ausrichtung einen im Wesentlichen tangentialen Winkel (< 45°) aufweist. Der Begriff des Betätigungsmechanismus beschreibt ein Mittel, welches betätigt werden muss, um die gewünschte Spannwirkung der Spannvorrichtung zu erzeugen.
Ein solches Werkzeug wird in einer bevorzugten Ausführung zur maschinellen Bearbeitung von Werkstücken aus Holz verwendet. Daneben kann das Werkzeug auch so ausgebildet sein, dass damit Werkstücke aus einem anderen festen organischen Material, wie beispielsweise aus Kunststoff oder ähnlichem Material bearbeitet werden können. Weitere mit einem erfindungsgemässen Werkzeug bearbeitbare Materialien sind beispielsweise die Gruppe der nicht-eisen Werkstoffe, wie es Aluminium darstellt. Zusätzlich kann das zu bearbeitende Werkstück aus einem Verbundstoff hergestellt sein, wobei es sich dabei um ein aus mehreren, verschiedenen gemischten Materialien und/oder um ein aus mehreren, verschiedenen geschichteten Materialien handeln kann.
Je nach Art der Anwendung kann es erforderlich sein, die Ausrichtung der zumindest einen Schneideinheit anzupassen. Neben der Ausrichtung der Eingreifrichtung der gesamten Schneideinheit trifft dies auch auf die Ausgestaltung der Schneideinheit selbst und der allfälligen Ausgestaltung einzelner Elemente der Schneideinheit zu.
Erfindungsgemäss konstruierte Werkzeuge werden z. B. zum Fräsen des Werkstücks verwendet. Eine bevorzugte Anwendung ist das Herstellen von Keilzinken in Holz oder einem anderen Material. Das Werkzeug kann auch als Hobelsatz ausgebildet sein.
Zur Herstellung der Keilzinken bestehen die Schneideinheit aus zumindest einem Messer. Werden mehr als ein Messer in axialer Richtung der Scheibe angeordnet, werden diese Messer vorzugsweise zu einem Messerpakete zusammengefasst. Vorzugsweise sind die Messerpakete in axialer Richtung nicht grösser ausgebildet, als die zylindrische Scheibe an denen die Messerpakete befestigt sind. Die Messepakete können aber auch über die Seitenflächen geringfügig überstehen.
Ein beanspruchtes Werkzeug weist in einer bevorzugten Ausgestaltung vor den an der Mantelfläche der Scheiben befestigten Schneideinheiten einen Luftraum auf. Dieser Luftraum ist vorzugsweise in Form einer radialen Vertiefung gegenüber der Mantelfläche der Scheibe ausgebildet. Bei einer bevorzugten Anwendung des Werkzeugs zum Fräsen eines Werkstücks dient dieser Luftraum als Späneraum, welcher Fremdkörper und dabei insbesondere Späne des zu bearbeitenden Werkstücks aufnehmen kann. Weiter können die hinter diesem Luftraum befestigten Schneideinheiten direkt am Werkzeug nachgeschärft beziehungsweise nachgeschliffen werden, ohne dass die Schneideinheiten von dem Werkstück demontiert werden müssen. Dadurch ist die Präzision der hergestellten Keilzinken auch gewährleistet, wenn die Messer nachgeschärft wurden. Jede Demontage und anschliessende Montage der Messerpakete hat auf deren Justierung einen negativen Einfluss.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Spannvorrichtung ein tendenziell radial spannbares Keilelement umfasst, welches in der Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe angeordnet ist. Diese Ausnehmung dient als Fassung für die Spannvorrichtung inklusive dem Betätigungsmechanismus und der Schneideinheit. Weiter wird darin der Luftraum geschaffen, welcher die Funktion des Späneraums erfüllt. Die Ausnehmung weist vorzugsweise zwei Seitenwände auf, welche mehr oder weniger radial vom Aussenumfang nach innen verlaufen. Weiter weist die Ausnehmung einen Boden auf, welcher die Ausnehmung in radialer Richtung abschliesst und vorzugsweise in Umfangsrichtung der Scheibe verläuft.
Die Spannvorrichtung, vorzugsweise ein Keilelement füllt den Raum zwischen dem Befestigungsteil der Schneideinheit und den Seitenwänden der Ausnehmung in Umfangsrichtung der Scheibe aus. Die Formgestaltung und die Grösse des Keilelements sind von der Ausgestaltung der Ausnehmung sowie der Ausgestaltung des Befestigungsteils der Schneideinheit abhängig. Der Luftraum, welcher insbesondere als Späneraum dient, wird vorzugsweise dadurch gebildet, dass das Keilelement und die zu befestigende Schneideinheit zwar in Umfangsrichtung der Scheibe die Ausnehmung von deren einen Seite zu der anderen Seite ganz ausfüllen, jedoch in radialer Richtung der Scheibe vom Aussenumfang her gesehen nur einen Teil der Ausnehmung derart ausfüllen, dass vom Aussenumfang der Scheibe vor dem Schneidelement der Luftraum, beziehungsweise der Späneraum geschaffen wird. Die Schneideinheit ragt über den Aussenumfang der Scheibe heraus.
Eine vorteilhafte Verkeilung und damit eine vorteilhafte Verspannung wird mit einem Keilelement erreicht, welches einen trapezförmigen Axialquerschnitt aufweist. Vorzugsweise ist das Keilelement mit einem trapezförmigen Axialquerschnitt derart angeordnet, dass die kürzere parallele Seite dieses trapezförmigen Axialquerschnitts am Boden der Ausnehmung zu liegen kommt.
Anstatt eines zusätzlichen Keilelements, kann der Befestigungsteil der Schneideinheit derart ausgebildet sein, dass dieser direkt am Boden der Ausnehmung befestigt werden kann.
Bevorzugt wird als Betätigungsmechanismus ein am Boden der als Fassung dienenden Ausnehmung angreifendes Spannmittel vorgesehen. Obwohl die an der Mantelfläche der Scheibe angeordneten Schneideinheiten vorzugsweise direkt am Werkzeug oder einem Teil davon nachgeschärft werden, wird ein lösbares Spannmittel, wie beispielsweise eine Spannschraube bevorzugt. Andere Spannmittel, gegebenenfalls auch Bolzen, Nieten oder Stifte können verwendet werden, sofern mit diesen Mitteln ein bevorzugt angeordnetes Keilelement verspannt werden kann. Solche Spannmittel werden vorzugsweise im Boden der Ausnehmung verankert. In einer Variante dazu kann das Spannmittel auch nur an einer Seitenwand der Ausnehmung verankert werden, beispielsweise mit einem Federmechanismus.
Die Befestigung des Schneidelements in der Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe wird vorzugsweise wie folgt vorgenommen: Die entsprechend der geforderten Schneidgeometrie ausgebildete Schneideinheit wird in der entsprechend ausgebildeten Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe eingesetzt. Das Keilelement wird in axialer Richtung eingeführt. Die Schneideinheit weist ein Befestigungsteil mit einer derartig ausgebildete Form auf, dass das Keilelement gerade noch in axialer Richtung eingeschoben werden kann. Das Keilelement ist mit mindestens einer Bohrung versehen, in welcher der Betätigungsmechanismus (z. B. eine Spannschraube) eingreift. Bei der bevorzugten Verwendung einer Spannschraube als Betätigungsmechanismus sind am Boden der genannten Ausnehmung Gewindebohrungen angeordnet. Die Anzahl der im Boden der Ausnehmung angeordneten Gewindebohrungen ist entsprechend der Anzahl der Bohrungen im Keilelement und somit der Anzahl der Spannschrauben, beziehungsweise entsprechend der zur Sicherstellung der Sicherheit der Befestigung der Schneideinheiten benötigten Anzahl der Spannschrauben angepasst. Je nachdem wie die Seitenwände der Ausnehmung ausgebildet sind, können das Keilelement und die Schneideinheit auch gemeinsam und gleichzeitig in radialer Richtung in die Ausnehmung eingesetzt werden.
Da für jede Schneideinheit eine Ausnehmung vorgesehen ist, welche nicht nur die Schneideinheit selbst, sondern auch die gesamte Befestigungsvorrichtung und sogar den in der Praxis bevorzugten Späneraum vollständig beinhaltet, und da (in Umfangsrichtung) ausserhalb bzw. seitlich der Ausnehmung keine Bohrungen oder dergleichen für Spannschraube etc. benötigt werden, reduziert sich der Platzbedarf in Umfangsrichtung massgeblich gegenüber den bekannten Vorrichtungen. Durch diese Art der Befestigung erhöht sich gleichzeitig die Anzahl der Schneideinheiten, welche bei einem Aussendurchmesser des Werkzeugs angeordnet werden können. Eine gerade Anzahl der angeordneten Schneideinheiten ist bevorzugt; beispielsweise werden sechs, acht oder mehr Schneideinheiten angeordnet. Die Anzahl der Schneideinheiten ist vom Aussenumfang der verwendeten Scheiben abhängig. Bei einem Aussendurchmesser einer Scheibe eines solchen Werkzeugs von beispielsweise 129 mm, was einen in der Praxis üblichen Flugkreis von 160 mm ergibt, können mit dieser Art der Befestigung sechs anstatt wie bisher vier Schneideinheiten befestigt werden. Trotz der grösseren Anzahl der Schneideinheiten ergeben sich nur sechs Lufträume, gegenüber mindestens acht Lufträumen bei den bisher vier angeordneten Schneideinheiten.
Jeder Luftraum stört die Luftströmung um das Werkzeug. Die Arbeitsgeschwindigkeit bei dem erfindungsgemässen Werkzeug liegt bei 8000 U/min. jeder Luftraum der verhindert werden kann führt dazu, dass der erzeugte Lärmpegel des Werkzeugs wesentlich reduziert werden kann. Im Hinblick auf die Lärmbelastung steigt der Arbeitskomfort eines solchen Werkzeugs massgeblich und zukünftige Lärmvorschriften können einfacher als mit bisherigen Werkzeugen für die maschinelle Bearbeitung erfüllt werden.
Die bevorzugte Ausgestaltung der Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe ist durch mehrere Parameter bestimmt. Vorzugsweise ist diese Ausnehmung derart ausgebildet, dass einerseits eine sichere Befestigung der Schneideinheiten gewährleistet ist und andererseits ein genügend grosser Raum geschaffen wird, in welchem anfallende Späne, beziehungsweise Fremdkörper kurzfristig aufgenommen werden können. Kurzfristig wird hier im Sinne verstanden, dass anfallende Späne in diesem Luftraum so lange aufgenommen werden können, bis diese durch eine an der Werkzeugmaschine üblicherweise vorhandenen Absaugvorrichtung abgesaugt und damit entfernt werden. Wird der Späneraum genügend gross ausgebildet, reduziert sich die Gefahr, dass einzelne Fremdkörper zwischen die einzelnen zylindrischen Scheiben eindringen und zu Beschädigungen führen.
Weiter muss ein genügend grosser Raum vorhanden sein, dass die Schneideinheiten am Werkzeug nachgeschärft werden können, ohne dass diese demontiert und nach dem Schärfvorgang wieder montiert werden müssen. Im Sinne der Erfindung muss die Ausnehmung in der Mantelfläche der Scheibe auch als Fassung dienen, damit das benötigte Spannelement und der Betätigungsmechanismus innerhalb dieser Ausnehmung eingebaut werden können. Weiter soll die Ausnehmung nur so gross ausgebildet werden, dass entstehende Verwirbelungen der das Werkzeug umströmenden Luft auf ein Minimum beschränkt werden.
Eine optimierte Ausgestaltung der Ausnehmung weist einen kanalförmigen Axialquerschnitt auf, welcher leicht konisch ausgebildet und in Bezug auf eine radiale Richtung geneigt ist. Wie bereits weiter oben ausgeführt wurde, ändert sich die Ausrichtung der Schneideinheiten mit der Art des zu bearbeitenden Materials. Dies kann zu einer entsprechend angepassten Ausgestaltung der Ausnehmung führen, insbesondere in Bezug auf eine sichere Befestigung der Schneideinheiten an der zylindrischen Scheibe.
Vorzugsweise besteht ein Werkzeug aus zumindest zwei zylindrischen Scheiben, welche stiftfrei untereinander verbunden sind. Eine sichere Verbindung muss auch bei einer Arbeitsgeschwindigkeit von etwa 8000 U/min das zwischen den einzelnen Scheiben entstehende Drehmoment übertragen können. Die Verdrehsicherung der Scheiben wird durch über den Rand zumindest einer radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe vorstehende Schneideinheiten gewährleistet. Weitere Mittel zur Schaffung einer sicheren Verbindung zwischen den Scheiben sind nicht notwendig. Es ist zu beachten, dass die stiftfreie Verbindung auch völlig unabhängig von der zuvor diskutierten Spanneinrichtung für die Messerpakete eingesetzt werden kann.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Schneideinheiten um Messerpakete, welche sich aus einer Mehrzahl von einzelnen, in axialer Richtung benachbarten Messern zusammensetzen. In der bevorzugten Ausführungsform erstellt jedes in axialer Richtung benachbarte Messer des Messerpakets jede zweite Keilzinke, in axialer Richtung betrachtet. Damit der gewünschte geringe Abstand der Keilzinken geschaffen werden kann, sind die umfangsmässig aufeinanderfolgenden Messerpakete in axialer Richtung versetzt angeordnet. Bei einer beispielhaften Anzahl von sechs auf dem Aussenumfang einer Scheibe angeordneten Messerpaketen wird jedes zweite, in diesem Fall insgesamt drei Messerpakete vorzugsweise in die gleiche axiale Richtung um einen halben Wert des Abstands der einzelnen Messer der Messerpakete versetzt angeordnet. Damit stehen die Messerpakete mit einer geraden Nummerierungen über eine der radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe vor. Das heisst, bei einer beispielhaften Anzahl von total sechs Messerpaketen an jeder Scheibe, dass das zweite, vierte und sechste Messerpaket jeweils über eine der radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe in axialer Richtung vorsteht. Vorzugsweise sind alle Scheiben eines Werkzeugs des gleichen Durchmessers mit der gleichen Anzahl der angeordneten Schneideinheiten versehen. Damit das Werkzeug aus solchen Scheiben zusammengesetzt werden kann, werden auf der radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe, die der radial verlaufenden Seitenfläche, an welcher die Schneideinheiten vorstehen, gegenüberliegt, Ausnehmungen vorgesehen. Diese Ausnehmungen werden derart ausgestaltet, dass die vorstehenden Schneideinheiten der benachbarten Scheibe darin aufgenommen werden und dass die vorstehenden Schneideinheiten derart darin eingreifen, dass ein Drehmoment über benachbarte Scheiben übertragen werden kann. Dafür werden die Ausnehmungen annähernd passgenau bezogen auf die vorstehenden Schneideinheiten gefertigt. Durch das Zusammenwirken der Ausnehmungen mit den vorstehenden Schneideinheiten wird eine sichere Verbindung geschaffen, welche ein Verdehen der Scheiben gegeneinander verhindert. Ohne die vorstehenden Messerpakete sind die radial verlaufenden Seitenflächen der Scheiben plan. Vorzugsweise sind alle verwendeten Scheiben gleichartig ausgestaltet, so dass keine Verwechslung zwischen diesen Scheiben bei der Zusammensetzung des Werkzeugs möglich ist.
In einer Variante kann auch mit einem oder mehreren Stiften eine sichere Verbindung zwischen den einzelnen Scheiben geschaffen werden. Unter einem Stift für eine solche Stift-verbindung wird grundsätzlich ein bolzenähnlich ausgebildetes Mittel verstanden. Diese Stifte können eine kreiszylindrische oder prismatische Form haben und werden aufgrund der Kräfte dimensioniert, welche die Stifte übertragen müssen. Die Stifte werden in einer zu diesen Stiften komplementär ausgebildeten Ausnehmung an einer der radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe eingesetzt und dringen in die Seitenfläche der benachbarten Scheibe ein, in welcher auch eine zu dem Stift komplementär ausgebildete Ausnehmung angeordnet ist. Diese Stifte werden zusätzlich zu anderen allfällig vorhandenen Erhebungen als Verdrehsicherung der Scheiben benutzt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Ausnehmungen zur Aufnahme der vorstehenden Schneideinheiten auf der einen radial verlaufenden Seitenfläche der Scheibe derart angeordnet, dass die an dieser Scheibe befestigten Schneideinheiten nicht auf der gleichen, in axialer Richtung verlaufenden Linie wie die Schneideinheiten zu liegen kommen, welche an den direkt benachbarten Scheiben befestigt sind. Vorzugsweise wird diese Ausnehmung auf den Aussenumfang der Scheibe bezogen nicht genau zentrisch zwischen zwei benachbarten Schneideinheiten angeordnet. Beispielsweise werden die Ausnehmungen im Verhältnis zwei zu eins bezogen auf die Kreisabschnittslänge von einer Schneideinheit zur nächsten, an der gleichen Scheibe angeordneten Schneideinheit vorgesehen. Bei einer beispielhaften Anzahl von sechs Schneideinheiten pro Scheibe ergibt sich daraus eine um 20° in Umfangsrichtung gesehen, versetzte Anordnung der an der benachbarten Scheibe angeordneten Schneideinheit. Dies führt dazu, dass nach drei benachbarten Scheiben die Schneideinheiten an der nächsten angeordneten Scheibe mit denen der ersten Scheibe des gesamten Werkzeugs auf einer achsenparallelen Linie übereinstimmen. Auf das gesamte Werkzeug gesehen ergibt sich infolge der Positionierung der Ausnehmungen zur Aufnahme der vorstehenden Schneideinheiten eine schraubenförmige Anordnung der Schneideinheiten.
Da die Schneideinheiten benachbarter und auch übernächsten angeordneten Scheiben, beispielsweise an einem Werkzeug zur Herstellung von Keilzinken, nicht auf einer axialen Linie angeordnet sind, wird das zu bearbeitende Werkstück einer geringeren Belastung durch die auf das Werkstück wirkenden Schneideinheiten ausgesetzt. Es erfolgen weniger sogenannte Schläge auf das Werkstück und es entsteht im Gesamten ein gleichmässiger und somit auch ein annähernd rattermarken-freier (engl. = corrugation free) Schnitt. Beim Austritt der Schneideinheiten, insbesondere am Ende des Werkstücks wird, (infolge des nicht gleichzeitigen Austretens mehrerer, benachbarter Schneideinheiten) dieser Rand wesentlich geringer belastet, als dies bei den bisher bekannten Werkzeugen der Fall ist. Dadurch wird weniger Material ausgerissen, insbesondere am Rand des Werkstücks und der Ausschuss wird massgeblich gegenüber dem Stand der Technik reduziert. Weiter lässt sich durch diese Anordnung der Schneideinheiten die geforderte Präzision gewährleisten, insbesondere in einem Werkstück aus Holz, in dem Keilzinken hergestellt werden.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemässen Werkzeugs am Beispiel eines Fräsersatzes;
Fig. 2
eine Frontalansicht einer einzelnen Fräskörperscheibe;
Fig. 3
eine Draufsicht auf eine einzelne Fräskörperscheibe; und
Fig. 4
eine Systemskizze einer Fräskörperscheibe.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemässen Werkzeugs am Beispiel eines Fräsersatzes 1 zur Herstellung von Minikeilzinken an einem Holzwerkstück. Je nach gewünschter Bearbeitungsbreite werden mehrere Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 versetzt zueinander zum gewünschten Fräsersatz 1 zusammengesetzt. Jede der Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 weist eine hohlzylindrische Form mit Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 in der Mantelfläche der Fräskörperscheibe 2.1, 2.2 und 2.3 auf. Diese Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 dienen als Fassung und Aufnahme der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 und der Keilelemente 5.1, ...., 5.6 sowie der Schaffung der Späneräume 6.1, ...., 6.6.
Die Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen in der Praxis üblichen Aussendurchmesser von 129 mm auf, was einen Flugkreis der daran befestigten Messerpakete 4.1, ...., 4.6 von 160 mm ergibt. Der Aussendurchmesser wird einerseits durch die gewünschte Tiefe der Keilzinken und andererseits durch die Ausgestaltung der verwendeten Messer bestimmt. Der Innendurchmesser der hohlzylindrischen Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel 50 mm. Dieser Innenradius ist von dem Aussendurchmesser der Werkzeugspindel der verwendeten Werkzeugmaschine abhängig, auf welcher der Fräsersatz 1 zum Einsatz kommt. Die hergestellten Keilzinken weisen einen endgültigen Abstand von 3.8 mm auf. In diesem Beispiel beträgt die Höhe der einzelnen Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 30.4 mm.
Die gezeigte Anzahl der drei Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 dient der Verdeutlichung der gesamten Erfindung und kann je nach Breite des zu bearbeitenden Werkstücks und der Abmessungen der verwendeten Werkzeugmaschine angepasst werden. Jede dieser Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 ist in dieser Ausführungsform mit sechs Messerpaketen 4.1, ...., 4.6 bestückt. Die Anzahl der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 pro Fräskörperscheibe 2.1, 2.2 und 2.3 ist in erster Linie vom Aussendurchmesser der Fräskörperscheibe abhängig. Gegenüber dem Stand der Technik sind jedoch infolge der nachfolgend noch beschriebenen Art der Befestigung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 mehr von diesen angeordnet, als dies bei den bisher vorgeschlagenen bzw. angebotenen Befestigungsarten der Fall ist.
Wie bereits erwähnt wurde, beträgt der gewünschte Abstand der Keilzinken in diesem Beispiel 3.8 mm. Bei dem bevorzugten Herstellungsvorgang erstellt jedoch nicht jedes Messerpaket 4.1, ...., 4.6 jede in axialer Richtung benachbarte Keilzinke, sondern nur jede zweite der zu erstellenden Keilzinken. Aus diesem Grund beträgt der in axialer Richtung gemessene Abstand der einzelnen zum entsprechenden Messerpaket zusammengefassten Messer 7.6 mm. Da die Messer der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 nicht eng beabstandet zueinander angeordnet sind, verklemmen sich kaum Fremdkörper, wie Späne und dergleichen zwischen den einzelnen Messern. Die einen Messerpakete, in dieser Ausführungsform die Messerpakete 4.1, 4.3 und 4.5, sind derart angeordnet, dass die Oberkante dieser Messerpakete annähernd mit der radial verlaufenden Seitenfläche 7.1 bzw. 7.2 oder 7.3 der Fräskörperscheibe 2.1 bzw. 2.2 oder 2.3 übereinstimmt. Jedes zweite Messerpaket der insgesamt an der Fräskörperscheiben 2.1 bzw. 2.2 oder 2.3 angeordneten Messerpakete, in diesem Beispiel die Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6, werden dementsprechend um den halben Wert des Messerabstandes eines Messerpakets, in diesem Fall 3.8 mm in die gleiche axiale Richtung zu den Messerpaketen 4.1, 4.3 und 4.5, versetzt angeordnet.
Durch diese versetzte Anordnung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 ergibt sich der gewünschte Abstand der Keilzinken von 3.8 mm, welche das gefräste Werkstück aufweisen soll. Die Höhe der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 in axialer Richtung gemessen beträgt in diesem Beispiel 28.5 mm. Die versetzt angeordneten Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 stehen infolge der in axialer Richtung verschobenen Anordnung 1.9 mm über die radial verlaufende Seitenfläche 8.1 bzw. 8.2 oder 8.3 vor.
Damit der Fräsersatz 1 mit den Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 zum Werkzeug mit der gewünschten Bearbeitungsbreite zusammengesetzt werden kann, müssen die Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 aufweisen, welche die radial überstehenden Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 aufnehmen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 kanalförmig und haben in axialer Richtung eine Tiefe von etwa 2.1 mm. Je nach Art der Randbedingungen, wie beispielsweise die Dimensionen der Keilzinken, kann sich die Grösse der Dimensionen der vorstehenden Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 vergrössern bzw. verkleinern. Die Dimensionen der Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 werden entsprechend des vorstehenden Teils der Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 angepasst. Durch die beschriebene Ausgestaltung werden die Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 derart dicht nebeneinander angeordnet, dass sich kaum ein Freiraum zwischen den einzelnen Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 bildet. Dadurch wird die Gefahr, dass Fremdkörper, insbesondere Späne und dergleichen zwischen den einzelnen Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 eindringen können wesentlich gegenüber den bisherigen Werkzeugen, welche aus mehreren Scheiben zusammengesetzt wurden, reduziert. Die dichte Anordnung der Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 sorgt weiter dafür, dass weitere mögliche Lufträume vermieden beziehungsweise reduziert werden. Dies führt zu einer wesentlichen Reduktion der durch das Werkzeug 1 erzeugten Lärmemissionen. Durch die annähernd passgenaue Ausgestaltung der Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 in Bezug auf die vorstehenden Abschnitte der Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6, können die beim Einsatz des Fräsersatzes 1 zwischen den einzelnen Scheiben zu übertragenden Drehmomente durch diese vorstehenden Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 an diese Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 übertragen werden. Bei der Montage des Werkzeugs wird das vorhandene, minimale Spiel zwischen den Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 durch Drehung dieser Fräskörperscheiben bis zum Anschlag der Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 an den Rändern der Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 ausgeglichen, bevor der gesamte Fräsersatz 1 beispielsweise mit Hilfe einer Spannmutter verspannt wird.
Wie bei der Figur 3 noch detailliert ausgeführt wird, sind die Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 in diesem Ausführungsbeispiel gegenüber den näher benachbarten Messerpaketen 4.1, 4.3 und 4.5 um 20° gegen die Drehrichtung des Fräsersatzes 1 angeordnet. Infolge dieser Anordnung der Ausnehmungen 9.1, 9.2 und 9.3 und der Überstände der Messerpakete 4.2, 4.4 und 4.6 der benachbarten Fräskörperscheibe, beispielsweise Fräskörperscheibe 2.2 oder 2.3, wird diese benachbarte Fräskörperscheibe derart ausgerichtet, dass auf den gesamten Fräskörpersatz 1 die Messerpakete 4.1, ...., 4.6 schraubenförmig angeordnet sind. Dies bedeutet, dass jede Fräskörperscheibe gegenüber der jeweils benachbarten um einen bestimmten Winkel in Umfangsrichtung versetzt ist. Die vierte bzw. die darauffolgenden dritten Fräskörperscheiben sind mit ihren Messerpaketen wieder gleich ausgerichtet, d. h. die daran befestigten Messerpakete sind auf axialen Linien angeordnet. Durch die schraubenförmige und versetzte Anordnung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 ergibt sich ein rattermarken-freier (engl. = corrugation free) Schnitt, was zu einer hohen Präzision der einzelnen Keilzinken und insbesondere beim Austritt der einzelnen Messer aus dem Werkstück zu einem geringeren Ausschuss führt, als dies bei bisherigen Werkzeugen der Fall ist.
In Figur 2 ist eine Frontalansicht einer einzelnen Fräskörperscheibe 2.1 dargestellt. Die einzelnen Messerpakete 4.1, ...., 4.6 werden mit den Keilelementen 5.1, ...., 5.6 befestigt, welche ihrerseits jeweils mit Betätigungsmechanismen, in diesem Beispiel mit zwei Spannschrauben pro Keilelement ausgerüstet sind. Stellvertretend für alle Keilelemente 5.1, ...., 5.6 sind beim Keilelement 5.4 die Spannschrauben 11.1 und 11.2 dargestellt. Der Boden der Ausnehmung 22.1, ...., 22.6 in der Mantelfläche der Fräskörperscheibe 2.1, 2.2 und 2.3 ist mit einem entsprechenden Eingreifmittel, in diesem Beispiel mit zu den Spannschrauben 11.1 und 11.2 komplementären Gewindebohrungen versehen. Bei Betätigung der Spannschrauben 11.1 und 11.2 werden die einzelnen Messerpakete, hier das Messerpaket 4.4 über das Keilelement 5.4 verspannt. Die Keilelemente 5.1, ...., 5.6 können gemeinsam mit dem Befestigungsteil 23.1, ...., 23.6 entsprechenden Messerpaketen 4.1, ...., 4.6 in den entsprechenden Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 in radialer Richtung eingesetzt und mit den zugehörigen Spannschrauben befestigt werden. Es können auch zuerst die Messerpakete 4.1, ...., 4.6 in den entsprechenden Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 eingesetzt und die Keilelemente 5.1, ...., 5.6 werden anschliessend in axialer Richtung eingeschoben. Die Spannschrauben 11.1 und 11.2 wirken mehr oder weniger in eine radiale Richtung auf die entsprechende Fräskörperscheibe. Anhand der Ausführungen zu der Figur 4 wird detailliert ausgeführt, was unter einer radialen Ausrichtung der Spannschrauben 11.1 und 11.2 verstanden wird.
Der Befestigungsteil 23.1, ...., 23.6 der Messerpakete 4.1, ...., 4.6, welcher in der Ausnehmung 3.1, ...., 3.6 gehalten wird, muss komplementär zum Keilelement 5.1, ...., 5.6 ausgebildet sein, damit eine sichere Befestigung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 gewährleistet ist. In diesem Beispiel weist der in der Ausnehmung gehaltene Befestigungsteil 23.1, ...., 23.6 eine gerade Seite auf, welche entlang der Seite 24.1, ...., 24.6 der Ausnehmung angeordnet ist, die in Drehrichtung 10 der Fräskörperscheibe 2.1 geneigt ist. In radialer Richtung verdickt sich der Querschnitt des Befestigungsteils 23.1, ...., 23.6 des Messerpakets bis zum Boden 22.1, ...., 22.6 der Ausnehmung. Die Grösse der Verdickung des Querschnitts steht in direkter Abhängigkeit zum Querschnitt des Keilelements 5.1, ...., 5.6.
Eine Draufsicht auf eine einzelne Fräskörperscheibe, beispielsweise die Fräskörperscheibe 2.1, ist in Figur 3 gezeigt. Da die Messerpakete 4.1, ...., 4.6 je nach zu bearbeitendem Werkstück unterschiedlich ausgerichtet sind, wird die entsprechende Ausnehmung 3.1, ...., 3.6 aufgrund dieser Bedingungen angepasst. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Fräskörperscheibe 2.1, welche für die Herstellung von Keilzinken in einem Holzstück aus Rottanne verwendet wird. Hier ist die Ausnehmung in einem gewissen Sinn schräg gestellt. Der Winkel α der Schrägstellung beträgt bei allen Messerpaketen 4.1, ...., 4.6 gegenüber der vom Zentrum der Ausnehmung zum Zentrum der Fräskörperscheibe 2.1 verlaufenden Radialstrahl 12 etwa 20°. Die Ausrichtung der Spannschrauben, beispielsweise der Spannschrauben 11.1 und 11.2 liegt auf der zu der Ausrichtung der Messerpakete parallelen Achse 13 und weist somit auch einen Winkel von etwa 20° gegenüber dem Radialstrahl 12 der Fräskörperscheibe 2.1 auf. Wird die Fräskörperscheibe 2.1 zur Bearbeitung von anderen Werkstücken, beispielsweise aus Weisstanne oder aus Kunststoff verwendet, ändert sich mit der Ausrichtung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 auch die Ausrichtung der Spannschrauben und somit auch die Wirkungsrichtung dieser Spannschrauben. Die Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 in der Mantelfläche der Fräskörperscheibe 2.1, welche dem Aussendurchmesser der Fräskörperscheibe 2.1 entspricht, werden dementsprechend ausgestaltet. In diesem Ausführungsbeispiel haben die Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 einen in axialer Richtung kanalförmigen Querschnitt, welcher leicht konisch ist und in Bezug auf eine radiale Richtung geneigt ist. Als Folge der Ausrichtung der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 ist die Seitenwand 24.1, ...., 24.6 und die Seitenwand 25.1, ...., 25.6 in Drehrichtung 10 geneigt. Sie weisen unterschiedliche Neigungen auf, so dass die Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6 einen annähernd trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Die beiden Seitenwände 24.1, ...., 24.6 bzw. 25.1, ...., 25.6 laufen in diesem Ausführungsbeispiel in mehr oder weniger radialer Richtung zusammen. Je nach Ausbildung, insbesondere des Keilelements 5.1, ...., 5.6 und dem Befestigungsteil 23.1, ...., 23.6 sind die Seitenwände 24.1, ...., 24.6 bzw. 25.1, ...., 25.6 anders geneigt und können parallel zueinander oder sogar gegenläufig zusammenlaufend ausgerichtet sein. Die Ausrichtung der Seitenwände 24.1, ...., 24.6 bzw. 25.1, ...., 25.6 hat auf die Montage der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 massgeblichen Einfluss. Wenn die Seitenwände 24.1, ...., 24.6 und. 25.1, ...., 25.6 vom Zentrum der Fräskörperscheibe nach aussen zusammenlaufen, müssen die Keilelemente 5.1, ...., 5.6 axial eingeschoben werden. Dies erst nachdem die Befestigungsteile 23.1, ...., 23.6 gegebenenfalls auch axial eingeführt wurden.
Die Differenz zwischen dem in radialer Richtung äussersten Punkt der Messerpakete 4.1, ...., 4.6, dem sogenannten Flugkreis 15 und dem Aussenumfang 14 der Fräskörperscheibe 2.1 bestimmt die maximale Eindringtiefe der Messerpakete 4.1, ...., 4.6 im zu bearbeitenden Werkstück und somit die maximale Fingerlänge der einzelnen Keilzinken.
Die Keilelemente 5.1, ...., 5.6 weisen eine gesamthaft zylindrische Form auf, wobei die Grundfläche der zylindrischen Form in diesem Beispiel trapezförmig ausgebildet ist und sich in Richtung des Zentrums der Fräskörperscheibe 2.1 verjüngt. Die Höhe der trapezförmigen Grundfläche des Keilelements 5.1, ...., 5.6 entspricht etwa der halben Tiefe der in der Mantelfläche der Fräskörperscheibe 2.1 angeordneten Ausnehmungen 3.1, ...., 3.6. Der in der Ausnehmung 3.1, ...., 3.6 verbleibende Raum bildet den Späneraum 6,1, ...., 6.6, in welchem Fremdkörper, insbesondere für Späne und dergleichen aufgenommen werden können.
Die Fräskörperscheibe 2.1 kann mit einem inneren Ringauflieger 16 versehen sein, welcher beispielsweise eine Erhebungshöhe von etwa 0.5 mm gegenüber der einen radial verlaufenden Seitenfläche 7.1 und/oder der anderen radial verlaufenden Seitenfläche 8.1 der Fräskörperscheibe 2.1 und eine Breite von etwa 7 mm aufweist, ab dem inneren Radius der hohlzylindrischen Fräskörperscheibe 2.1 aus gemessen. Durch den Ringauflieger 16 wird eine Beschädigung der einzelnen Fräskörperscheiben untereinander weitgehend verhindert, insbesondere bei einer Montage mit einem Hilfsmittel. Beispielsweise wenn die Fräskörperscheiben 2.1, 2.2 und 2.3 auf der Werkzeugmaschinen-Spindel oder auf einer Buchse zur Montage auf einer solchen Spindel mit beispielsweise einem Hammer gerichtet werden.
Figur 4 zeigt eine Systemskizze einer Fräskörperscheibe 17, an welcher insbesondere die Begriffe " radial" und "mehr oder weniger tangential" ausgerichtet veranschaulicht werden. Wie bereits in den obengenannten Ausführungen dargelegt wurde, werden die Keilelemente 5.1, ...., 5.6 und somit die zugehörigen Betätigungsmechanismen, beispielsweise die Spannschrauben 11.1 und 11.2 mehr oder weniger radial ausgerichtet.
Unter einer "mehr oder weniger radialen Ausrichtung" wird eine Ausrichtung verstanden, die in einem Bereich liegt, welcher durch zwei Begrenzungslinien 20.1 und 20.2 definiert wird, die einen Winkel β bzw. β' von 45° zu der zu einem Radius 18 gehörenden Tangente 19 aufweisen. Bevorzugt liegt die Ausrichtung im Bereich, welcher durch die Begrenzungslinien 21.1 und 21.2 definiert wird, die einen Winkel γ bzw. γ' von 60° zu der Tangente 19 aufweisen.
Je nach Einsatzzweck des Werkzeugs können die Schneideinheiten auch auf einer axial gerichteten Linie angeordnet sein. Dabei werden vorzugsweise bei jeder Scheibe zumindest jeweils die zweiten aller angeordneten Schneideinheiten versetzt befestigt. Damit stehen diese versetzten Schneideinheiten vor und können in die benachbarte Scheibe formschlüssig eingreifen, ein Drehmoment übertragen und auf zusätzlich angeordnete Ausnehmungen in einer der radial verlaufenden Seitenfläche der Scheiben kann verzichtet werden.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks geschaffen wurde, wobei das Werkzeug kompakt ausgebildet ist, eine hohe Steifigkeit und höchste Laufruhe aufweist. Durch die Art der Befestigung weniger Ausnehmungen an der Mantelfläche der einzelnen Fräskörperscheibe als bei den bisher bekannten Systemen benötigt. Trotz der schraubenförmigen Anordnung der Messerpakete bildet sich keine schraubenförmige Nut. Diese beiden Eigenschaften sorgen dafür, dass die durch das erfindungsgemässe Werkzeug erzeugten Lärmemissionen gegenüber dem Stand der Technik massgeblich reduziert werden. Trotzdem können im Späneraum Späne und andere anfallende Fremdkörper aufgenommen werden, welche beispielsweise über eine Absaugvorrichtung vom Werkstück weg transportiert werden. Durch die Ausgestaltung der Fräskörperscheiben wird ein Verkeilen von Fremdkörpern, wie Späne und dergleichen zwischen den einzelnen Fräskörperscheiben auf ein Minimum reduziert und die Einsatzdauer des Werkzeugs massgeblich verlängert.

Claims (10)

  1. Werkzeug für die maschinelle Bearbeitung eines Werkstücks, wobei das Werkzeug (1) mindestens eine zylindrische Scheibe (2.1, 2.2, 2.3) mit mindestens einer über eine Mantelfläche der Scheibe überstehenden Schneideinheit (4.1, ...., 4.6) ausgerüstet ist, welche in einer als Ausnehmung (3.1, ...., 3.6) in der Mantelfläche der Scheibe ausgebildeten Fassung durch eine Spannvorrichtung (5.1, ...., 5.6) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (5.1, ...., 5.6) einen in der Fassung angeordneten, tendenziell radial wirkenden Betätigungsmechanismus (11.1, 11.2) hat.
  2. Werkzeug insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Bearbeitung eines Werkstücks aus vorzugsweise festem organischem und/oder nicht-eisen Material, insbesondere Holz ausgebildet ist.
  3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Fräsen des Werkstücks, insbesondere zur Herstellung von Keilzinken ausgebildet ist.
  4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftraum (6.1, ...., 6.6) in Form einer radialen Vertiefung gegenüber der Mantelfläche vor der Schneideinheit (4.1, ...., 4.6) ausgebildet ist.
  5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung ein in der Ausnehmung angeordnetes, tendenziell radial spannbares Keilelement (5.1, ...., 5.6) umfasst.
  6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus ein an einem Boden der Ausnehmung angreifendes Spannmittel, insbesondere eine Spannschraube (11.1, 11.2) umfasst.
  7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (3.1, ...., 3.6) im Axialquerschnitt kanalförmig ist, insbesondere nicht-parallele Seitenwände aufweist, und in Bezug auf eine radiale Richtung geneigt ist.
  8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) zumindest zwei zylindrische Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) umfasst und dass diese zylindrischen Scheiben stiftfrei verdrehgesichert zusammenwirken.
  9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Schneideinheiten (4.1, ...., 4.6) in axialer Richtung vorsteht und mit zumindest einer Ausnehmung (9.1, 9.2 bzw. 9.3) der benachbarten Scheibe (2.1, 2.2 bzw. 2.3) um im Sinne einer Verdrehsicherung zusammenzuwirken.
  10. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) derart untereinander verbunden sind, dass die an den zylindrischen Scheiben (2.1, 2.2, 2.3) befestigten Schneideinheiten (4.1, ...., 4.6) auf das gesamte Werkzeug (1) gesehen schraubenförmig angeordnet sind.
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