ES2896942T3 - Herramienta para fresar - Google Patents

Abstract

Herramienta para fresar (1) con un cuerpo base (3) que presenta un eje central (M), el cual incluye un área de sujeción (5) y un área de trabajo (7), en donde el área de trabajo (7) presenta un lado frontal (9) y una superficie perimetral (11) que se conecta -vista en la dirección axial- al lado frontal (9), en donde en la superficie perimetral (11) están dispuestos como mínimo cuatro cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) definidos geométricamente, en donde respectivamente dos cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) inmediatamente adyacentes -vistos en la dirección perimetral- están separados los unos de los otros por un ángulo de división (α, β, γ, δ, ε), en donde el área de trabajo (7) presenta -vista a lo largo del eje central- una primera área de división (23), en la cual todos los ángulos de división (α, β, γ, δ, ε) son distintos los unos de los otros caracterizada por que todos los cantos de división (13, 15, 17, 19, 21) presentan a lo largo de su transcurso de manera respectiva exactamente una interrupción (43), en donde todas las interrupciones (43) están dispuestas desplazadas las unas con respecto a las otras -vistas en la dirección axial-.

Description

DESCRIPCIÓN

Herramienta para fresar

La invención se refiere a una herramienta para fresar según el preámbulo de la reivindicación 1.

Herramientas para fresar del tipo indicado aquí son conocidas (US 2010/0226726 A1 o DE 34 13 290 A1). Una herramienta para fresar tal presenta un cuerpo base, el cual presenta por su parte un eje central. El cuerpo base incluye un área de sujeción, con la cual la herramienta para fresar se puede sujetar a una máquina-herramienta, en particular fijar en un mandril de sujeción de la máquina-herramienta. Además el cuerpo base incluye un área de trabajo, con la cual una pieza de trabajo se puede someter a un procedimiento de fresado por parte de la herramienta para fresar. Para esto típicamente la herramienta para fresar se gira alrededor del eje central, y la pieza de trabajo y la herramienta para fresar se mueven en relación la una con respecto a la otra en un plano, el cual está en vertical al eje central. También son posibles desplazamientos relativos en la dirección del eje central o con un componente en la dirección del eje central. Es posible que la herramienta para fresar se sostenga espacialmente estable, en donde la pieza de trabajo se desplaza. Alternativamente es posible que la pieza de trabajo se sostenga espacialmente estable, en donde la herramienta para fresar se desplaza. También es posible que tanto la herramienta para fresar como también la pieza de trabajo se desplacen en relación la una con respecto a la otra. El área de trabajo de la herramienta para fresar presenta un lado frontal y una superficie perimetral que se conecta al lado frontal -visto en la dirección del eje central-. En la superficie perimetral están dispuestos al menos cuatro cantos de corte definidos geométricamente. Estos sirven para el procesamiento de fresado de la pieza de trabajo, en el cual se extraen virutas de la pieza de trabajo por parte de los cantos de corte. Dos cantos de corte inmediatamente adyacentes el uno al otro de forma respectiva -visto en la dirección perimetral- están separados respectivamente el uno del otro por un ángulo de división.

Las herramientas para fresar tienden fundamentalmente durante el procesamiento de fresado a las oscilaciones de vibración. Estas reducen la calidad de la pieza de trabajo procesada, en particular la calidad de una superficie fabricada con ayuda de la herramienta para fresar, e influyen negativamente en la vida útil de la herramienta para fresar. Para evitar las oscilaciones de vibración, típicamente se procura una rigidez de sistema muy alta, la cual se fija a través de la máquina-herramienta, su mandril de sujeción y la propia herramienta para fresar. Sin embargo en muchos casos es posible que el contorno de la pieza de trabajo a procesar o la máquina-herramienta prevista para el procesamiento no permitan ninguna rigidez de sistema correspondientemente alta. En este caso las oscilaciones de vibración solo se pueden evitar o por lo menos reducir a través de la elección apropiada de los valores de corte, como por ejemplo un avance de la herramienta para fresar, un número de revoluciones y/o una velocidad de corte.

También es conocido aumentar el número de las cuchillas de una herramienta para fresar para influir en la frecuencia de excitación y la amplitud de oscilación de la herramienta para fresar de tal manera que el sistema formado por herramienta para fresar y máquina-herramienta no se excite durante el procesamiento de manera resonante en sus frecuencias propias, en donde de lo contrario ello tendería de forma extrema a las oscilaciones. En general precisamente un alto número de cantos de corte mejora la tendencia a la vibración, pero ello también conduce a una fuerza pasiva aumentada, lo cual a su vez tiene como consecuencia una mayor desviación de la herramienta para fresar. De esta manera los errores de forma en la pieza de trabajo procesada se vuelven inevitables. A esto hay que añadir que las herramientas con un gran número de cantos de corte solo son generalmente apropiadas para el procesamiento de acabado, porque el tamaño de las ranuras de virutas individuales asignadas a los cantos de corte se vuelve más pequeño con un mayor número de los cantos de corte.

También es conocido mejorar la suavidad de marcha de la herramienta para fresar al aumentarse un ángulo de torsión de los cantos de corte preferiblemente en espiral. De esta manera se aumenta la longitud de la cuchilla que se encuentra en contacto con la pieza de trabajo, por lo cual también se aumentan sin embargo la fuerza pasiva y la separación de la herramienta. Además a través del mayor ángulo de torsión se da un componente axial aumentado de la fuerza de corte, el cual intenta tendencialmente sacar la herramienta para fresar fuera de la fijación a la máquina-herramienta. En el caso de una mayor carga es por lo tanto necesario asegurar la herramienta para fresar contra la extracción adicionalmente a la fijación convencional, lo cual reduce sin embargo la concentricidad del mandril de sujeción.

Como problemática adicional se da que el desarrollo de nuevos materiales de corte de alto rendimiento y máquinas-herramientas altamente dinámicas ha conducido a que las velocidades de corte realizables y también los números de revoluciones de las máquinas-herramientas hayan aumentado mucho. Ello va acompañado de que las frecuencias de excitación para las oscilaciones de vibración también han aumentado, con lo cual ellas se han aproximado más a las frecuencias propias de los sistemas de herramientas. Por lo tanto en el caso del uso de tales herramientas para fresar de alta velocidad es esencial amortiguar en lo posible las oscilaciones de vibración.

Para este propósito las frecuencias propias del sistema se determinan por ejemplo con ayuda de un dispositivo de medición láser. Para ello una herramienta para fresar se sujeta en el mandril de sujeción de una máquina-herramienta y allí se excita hasta oscilaciones mediante un martillo de impulso, en donde al mismo tiempo se miden las frecuencias propias. Dependiendo del número de los cantos de corte, los cuales la herramienta para fresar presenta, es entonces posible determinar números de revoluciones para la herramienta para fresar, en el caso de los cuales se evita una oscilación del sistema. Sin embargo este modo de procedimiento es muy costoso y caro, por lo que en la práctica apenas se utiliza.

También han sido conocidas herramientas para fresar, en el caso de las cuales ángulos de división están configurados de forma desigual entre tres cuchillas consecutivas -visto en la dirección perimetral-, en donde los cantos de corte que se conectan aquí -visto en la dirección perimetral- presentan a su vez los mismos, es decir secuencias que se repiten de ángulos de división. En particular en el caso de muy altas velocidades de corte y grandes profundidades de corte, como estas se utilizan por ejemplo en el caso de fresas trocoidales, se pueden dar sin embargo además oscilaciones de vibración, en donde es en particular posible que oscilaciones armónicas sean excitadas por la división que se repite. En el caso de las fresas trocoidales la herramienta para fresar se mueve en relación con la pieza de trabajo a lo largo de una curvatura de trayectoria, la cual representa un trocoide o es aproximada a un trocoide. El fresado trocoidal también se designa como fresado en vaivén o fresado oscilante.

Generalmente en el caso de cuchillas con altas profundidades de corte, en particular es decir en el caso de fresas trocoidales, se da el problema de que se forman virutas muy largas. Estas pueden adicionalmente o alternativamente a las oscilaciones de vibración que aparecen en su caso mermar la calidad de una superficie generada durante el fresado o incluso conducir a un daño de esta superficie y/o de la herramienta para fresar. Esto es particularmente válido para el caso en el que se trabaja con altas velocidades de corte.

La invención se basa en la tarea de crear una herramienta para fresar, la cual no presenta las desventajas mencionadas. La herramienta para fresar tiene que ser particularmente apropiada para grandes profundidades de corte y/o muy altas velocidades de corte, muy en particular para el uso en el caso del fresado trocoidal. En particular la herramienta para fresar tiene que presentar una alta amortiguación para oscilaciones de vibración, la cual sea independiente de las frecuencias propias del sistema total, que consta de la máquina-herramienta, el mandril de sujeción y la herramienta para fresar.

La tarea se soluciona al crearse una herramienta para fresar con las características de la reivindicación 1. Esta está diseñada de tal manera que el área de trabajo -visto a lo largo del eje central- presenta una primera área de división, en la cual todos los ángulos de división se diferencian los unos de los otros. En particular los ángulos de división son distintos los unos de los otros por pares. La herramienta para fresar se caracteriza por que todos los cantos de corte presentan a lo largo de su transcurso una interrupción respectivamente de forma exacta, en donde todas las interrupciones -visto en la dirección axial- están dispuestas de manera desplazada las unas con respecto a las otras. Que en la primera área de división todos los ángulos de división se diferencian los unos de los otros, en particular que son distintos los unos de los otros por pares, significa que ningún ángulo de división aparece dos veces en la herramienta para fresar. De esta manera se logra que la excitación de vibraciones, la cual se realiza a modo de impulsos durante el fresado a través del contacto de los cantos de corte individuales con la pieza de trabajo, sea consecuentemente aperiódica. No se da ninguna separación de ángulo que se repite -visto en la dirección perimetral-, de manera que no se pueden excitar ninguna frecuencia propia del sistema y en particular tampoco ninguna oscilación armónica. Por el contrario las oscilaciones que surgen se amortiguan a través de la aperiodicidad de la excitación. Este efecto no es solo independiente de las frecuencias propias presentes realmente del sistema formado por máquina-herramienta, mandril de sujeción y herramienta para fresar, sino también independiente de los valores de corte seleccionados, en particular del número de revoluciones y de la velocidad de avance de la herramienta para fresar. La consecuencia es que la herramienta para fresar presenta una muy alta rigidez dinámica. Esta es provocada casi intrínsecamente por el diseño geométrico de la propia herramienta para fresar, sin que ello requiera un ajuste complicado y costoso a una máquina-herramienta concreta. También una determinación de las frecuencias propias del sistema total mediante martillo de impulso y medición láser, la cual es costosa y cara, se puede evitar sin más.

A través de la amortiguación de las oscilaciones de vibración las piezas de trabajo procesadas con la herramienta para fresar presentan una alta calidad, en particular una muy alta calidad de superficie. Al mismo tiempo la propia herramienta para fresar se caracteriza por una alta durabilidad o vida útil, porque su tendencia al desgaste está reducida considerablemente a través de la amortiguación consecuente de las oscilaciones de vibración. La herramienta para fresar es particularmente apropiada para muy altas velocidades de corte y grandes profundidades de corte. La herramienta para fresar es particularmente apropiada para el uso en el caso del fresado trocoidal.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que en la primera área de división todos los ángulos de división ajustados a un valor entero no presentan ningún divisor común distinto de 1. En particular los ángulos de división ajustados a un valor entero por pares no presentan ningún divisor común distinto de 1. A través de la evitación consecuente de los divisores comunes en los ángulos de división también se evita de forma segura una excitación de oscilaciones armónicas, o en su caso las oscilaciones armónicas excitadas se amortiguan eficazmente a través de la aperiodicidad consecuente de la herramienta para fresar. También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que en la primera área de división al menos todos los ángulos de división ajustados a un valor entero hasta como máximo un ángulo de división dan un número primo. Es decir si en la primera área de división existen n ángulos de división en la herramienta para fresar, en donde n es un número natural, al menos n-1 ángulo de división presenta un valor ajustado a un número entero, el cual es un número primo. De manera particularmente preferida todos los ángulos de división ajustados a un valor entero presentan un valor, el cual es un número primo. En el caso de este ejemplo de realización consecuentemente se evita cada divisor común entre los ángulos de división distintos los unos de los otros en la primera área de división. Por lo tanto no existe ninguna periodicidad en los ángulos de división, y en su caso las oscilaciones de vibración excitadas durante el procesamiento de fresado se amortiguan consecuentemente. Los ángulos de división se dan en este caso preferiblemente en grados, en donde el círculo entero incluye 360°.

Se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que la primera área de división está dispuesta en el área de un saliente máximo -visto desde el área de sujeción en la dirección axial- del área de trabajo. Preferiblemente la primera área de división está dispuesta en un extremo de los cantos de corte inclinado hacia el lado frontal, en particular inmediatamente adyacente al lado frontal.

En el área del lado frontal la herramienta para fresar presenta en el caso de un ejemplo de realización preferido su máximo diámetro de procesamiento. Es posible que el diámetro de procesamiento de la herramienta para fresar -visto en la dirección axial- esté configurado de forma constante a lo largo del área de trabajo. Además es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual el área de trabajo está configurada de forma cónica, en donde el diámetro de procesamiento máximo está dispuesto preferiblemente en el área del lado frontal o en un extremo del área de trabajo inclinado hacia el área de sujeción. Es posible que un diámetro del área de sujeción sea mayor que el diámetro de procesamiento máximo.

Independientemente de la forma del área de trabajo la primera área de división está dispuesta preferiblemente en el extremo de los cantos de corte inclinado hacia el lado frontal, en particular inmediatamente adyacente al lado frontal.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual está caracterizada por que el área de trabajo presenta una segunda área de división. Esta está -visto en la dirección axial- separada de la primera área de división. En la segunda área de división todos los ángulos de división son iguales. En particular el valor de los ángulos de división en la segunda área de división resulta de 360° dividido por el número de los cantos de corte. La simetría creada a través de los ángulos de división idénticos provoca que la herramienta para fresar presente en la segunda área de división una rigidez estática máxima. En este caso en el funcionamiento de la herramienta para fresar se reduce una desviación máxima en el caso de fuerza circunferencial. En particular la rigidez a la flexión en la segunda área de división está mejorada, porque la herramienta está configurada simétricamente alrededor del eje central y por lo tanto presenta en todas las direcciones una rigidez a la flexión similar. De esta manera se evita que durante el procesamiento de fresado en el transcurso de un giro de la herramienta se produzcan distintas desviaciones fuertes o flexiones dependiendo del ángulo de giro momentáneo.

Preferiblemente la segunda área de división está dispuesta en un extremo de los cantos de corte inclinado hacia el área de sujeción. Este extremo es particularmente relevante para la rigidez estática, en particular para la rigidez a la flexión de la herramienta para fresar. Típicamente el área de paso está dispuesta aquí entre el área de trabajo por un lado y el área de sujeción por otro lado, de manera que en este lugar se da una flexión de la herramienta para fresar, cuando esta se carga en el área del lado frontal en vertical al eje central. Es evidente que la rigidez estática o la rigidez a la flexión de la herramienta para fresar se aumenta si la herramienta para fresar está configurada en el área de paso entre el área de trabajo por un lado y el área de sujeción por otro lado simétricamente alrededor del eje central.

En particular se prefiere una herramienta para fresar, en el caso de la cual la primera área de división está dispuesta en el extremo de los cantos de corte inclinado hacia el lado frontal, en donde al mismo tiempo la segunda área de división está dispuesta en el extremo de los cantos de corte, el cual está inclinado hacia el área de sujeción. Las dos áreas de división están por lo tanto -visto a lo largo de los cantos de corte- opuestas. Allí, donde durante el procesamiento de fresado se efectúa un trabajo máximo por parte de los cantos de corte, típicamente a saber en el área del lado frontal, se encuentra entonces una disposición aperiódica asimétrica de los cantos de corte, por lo cual las oscilaciones de vibración se amortiguan de forma eficiente, lo cual contribuye a una alta rigidez dinámica. Allí, donde por el contrario se efectúa como máximo -en todo caso- un trabajo de corte bajo por parte de los cantos de corte, aunque puede aparecer una flexión de la herramienta para fresar durante el procesamiento de fresado, se encuentra una distribución simétrica de los cantos de corte, de manera que la herramienta presenta aquí una alta estabilidad, en particular una alta rigidez estática o rigidez a la flexión. Por lo tanto en el caso del ejemplo de realización mencionado aquí los dos efectos se combinan entre sí de manera particularmente ventajosa, en donde para la herramienta resulta tanto una muy alta rigidez dinámica como también una muy alta rigidez estática.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que cada canto de corte presenta un ángulo de torsión asignado a él. Los cantos de corte están por consiguiente preferiblemente configurados en espiral o se extienden helicoidalmente a lo largo de la superficie perimetral de la herramienta para fresar. El ángulo de torsión es como mínimo de 30° a como máximo 60°. Preferiblemente él es como mínimo de 38° a como máximo 45°.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que todos los ángulos de torsión son distintos los unos de los otros. En particular los ángulos de torsión son distintos los unos de los otros por pares. Por lo tanto cada canto de corte presenta un ángulo de torsión propio distinto de los ángulos de torsión de todos los otros cantos de corte.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que los ángulos de torsión asignados a los cantos de corte están ajustados a los distintos ángulos de división por un lado y a la distancia axial entre la primera área de división y la segunda área de división por otro lado de tal manera que se da -visto a lo largo de los cantos de corte- un paso continuo de la primera área de división a la segunda área de división. Esto significa que los cantos de corte están configurados de manera continua, en donde ellos transcurren en particular a lo largo de una curva de trayectoria constante y preferiblemente diferenciable sin niveles, saltos o torceduras. Estos cantos de corte constantes continuos unen sus extremos de lado frontal divididos de manera desigual con sus extremos inclinados hacia el área de sujeción divididos uniformemente, en particular distribuidos alrededor del eje central simétricamente -visto en la dirección perimetral-, en donde esto está garantizado a través de los ángulos de torsión correspondientemente seleccionados de forma apropiada, preferiblemente distintos los unos de los otros. En este caso es evidente que en el caso de la selección concreta de los ángulos de torsión se deben tener en cuenta tanto por un lado los ángulos de división distintos en la primera área de división como también por otro lado la distancia axial entre la primera área de división y la segunda área de división.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que el área de trabajo presenta cinco cantos de corte. Esto representa un número favorable de cantos de corte, en el caso del cual por un lado las oscilaciones de vibración se amortiguan de forma eficiente y por otro lado las fuerzas que se aplican en la herramienta para fresar durante el funcionamiento no se aumentan de forma innecesaria. Al mismo tiempo con cinco cantos de corte es posible tanto un procesamiento de acabado como también un procesamiento de desbaste. Obviamente son posibles ejemplos de realización con más de cinco cantos de corte.

En este contexto se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que de los cinco ángulos de división entre los cinco cantos de corte en la primera área de división un primer ángulo de división es de 67°, en donde es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual el primer ángulo de división es exactamente de 67°.

Un otro ángulo de división es exactamente de 73°. Un tercer ángulo de división es exactamente de 71°. Un cuarto ángulo de división es exactamente de 70°. Un quinto ángulo de división es exactamente de 79°. Por lo tanto los cinco ángulos de división sumados dan exactamente 360°. Se muestra que los cinco ángulos de división en la primera área de división están todos seleccionados distintos los unos de los otros. En este caso se muestra al mismo tiempo que los cinco ángulos de división no presentan ningún divisor común distinto de 1. En particular cuatro de los cinco ángulos de división, a saber el primer ángulo de división, el segundo ángulo de división, el tercer ángulo de división y el quinto ángulo de división son números primos. Únicamente el cuarto ángulo de división no es ningún número primo. Obviamente es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual también el cuarto ángulo de división es seleccionado como número primo. En este caso sin embargo en la selección concreta de los ángulos de división también hay que contemplar obviamente que su suma dé en total 360°. En particular para poder cumplir este requisito, dependiendo del número de los cantos de corte y de la selección concreta de los ángulos de división es posible que un ángulo de división difiera de un número primo.

En el caso de un ejemplo de realización preferido el primer ángulo de división, el segundo ángulo de división, el tercer ángulo de división, el cuarto ángulo de división y el quinto ángulo de división se siguen -visto en la dirección perimetral- los unos a los otros, a saber en el orden indicado aquí. De manera particularmente preferida los ángulos de división se siguen los unos a los otros en el orden indicado aquí visto en contra de una dirección de giro de la herramienta para fresar, es decir transcurren -visto en la dirección de giro- los unos detrás de los otros. La herramienta para fresar configurada así presenta en la primera área de división una aperiodicidad completa de los cantos de corte, de manera que las oscilaciones de vibración se amortiguan de forma eficiente independientemente de la rigidez del sistema total e independientemente de un número de revoluciones concreto de la herramienta para fresar. En el caso de un otro ejemplo de realización es posible que los ángulos de división se sigan los unos a los otros en un otro orden que en el indicado.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que al menos un canto de corte presenta -visto en la dirección perimetral- una superficie libre que se conecta inmediatamente al canto de corte. Es posible que -visto en la dirección de giro- para el canto de corte estén previstas por detrás distintas áreas de superficie libre, de manera que la superficie libre que se conecta inmediatamente al canto de corte se puede interpretar como primera superficie libre, a la cual se conecta al menos una otra superficie libre. Sin embargo también es posible que al canto de corte solo se conecte una superficie libre, siempre que sea continua y homogénea.

En este contexto se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que un ángulo libre asignado a la superficie libre es menor de 4°. En este caso la superficie libre está configurada preferiblemente plana, en donde se da un ángulo libre bien definido. Un ángulo libre, el cual es menor de 4°, garantiza una relación equilibrada entre un apoyo suficiente y guía de la herramienta para fresar por un lado y un canto de corte muy cortante por otro lado. La fricción que se da en el área de la superficie libre que se conecta al canto de corte amortigua adicionalmente las oscilaciones de vibración, las cuales pueden aparecer durante el procesamiento de una pieza de trabajo.

Adicionalmente o alternativamente se prefiere una herramienta para fresar, en el caso de la cual la superficie libre presenta una forma convexa. En este caso esta se trata de una forma particularmente favorable para el procesamiento de fresado, en donde en particular un área de la superficie libre convexa inmediatamente adyacente al canto de corte puede servir para el apoyo de la herramienta para fresar en la pieza de trabajo. También en el caso de una superficie libre convexa es posible definir un ángulo libre al medirse este en una tangente que corta el canto de corte trazada inmediatamente en el área del canto de corte en la superficie libre. Preferiblemente el ángulo libre definido así es menor de 4°.

También se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que la superficie libre presenta una anchura -medida en la dirección perimetral-, la cual es de como mínimo 0,5 % a como máximo 6 % del diámetro máximo, en particular del diámetro de procesamiento máximo, de la herramienta para fresar. En particular la anchura es de preferiblemente el porcentaje indicado del diámetro nominal de la herramienta para fresar. En el caso de un ejemplo de realización preferido la anchura de la superficie libre es de como mínimo 1 % a como máximo 4 % del diámetro máximo, diámetro de procesamiento o del diámetro nominal de la herramienta para fresar. Para ello la superficie libre está configurada relativamente delgada, de manera que por un lado está garantizado un apoyo suficiente de la herramienta, en donde por otro lado está reducida una fricción de la superficie libre en la pieza de trabajo.

También se describe una herramienta para fresar no perteneciente a la invención, en el caso de la cual está previsto que al menos uno de los cantos de corte presente a lo largo de su transcurso como mínimo una interrupción. De esta manera la geometría de corte del canto de corte está interrumpida en al menos un punto, en el cual en este sentido no aparece ningún efecto de corte. La interrupción actúa como geometría de divisor de virutas o como rompevirutas. De esta manera durante el fresado no surge ninguna viruta larga individual a lo largo del canto de corte total, sino más bien una pluralidad de virutas separadas las unas de las otras, las cuales son respectivamente más cortas que la viruta larga individual que surge en caso contrario. Las virutas más cortas son más fáciles de extraer fuera del área de procesamiento y acarrean un riesgo considerablemente menor de que la calidad de la superficie procesada se reduzca o ella se dañe, y/o que la herramienta para fresar se dañe, por ejemplo por atasco de las virutas. Esta ventaja repercute muy especialmente en el procesamiento de fresado con altas profundidades de corte y/o muy altas velocidades de corte, por lo tanto de manera particular en el fresado trocoidal.

Se prefiere una herramienta para fresar, la cual se caracteriza por que la interrupción está configurada respectivamente como escotadura. En particular es posible que la interrupción esté configurada como entalladura en el canto de corte respectivo. Preferiblemente la escotadura está configurada como ranura, la cual se extiende en la dirección perimetral. En este caso está preferiblemente previsto que la ranura se extienda partiendo desde el canto de corte respectivo hacia una superficie libre que se conecta a este. En este caso ella se extiende preferiblemente a través de la superficie libre total y por lo tanto atraviesa a esta. La interrupción se puede fabricar de forma particularmente sencilla como escotadura, en particular como entalladura o ranura. Esto es particularmente válido si ella está configurada como ranura, la cual atraviesa -visto en la dirección perimetral- la superficie libre total.

También se describe una herramienta para fresar no perteneciente a la invención, en el caso de la cual está previsto que como mínimo dos de los cantos de corte presenten respectivamente una interrupción, en donde las interrupciones -vistas en la dirección axial- están dispuestas desplazadas la una de la otra. Las ventajas de la geometría de divisor de virutas se realizan entonces en más de uno de los cantos de corte. A través del desplazamiento relativo axial de las interrupciones la una con respecto a la otra se garantiza que no quede axialmente a una altura, en la cual las interrupciones están dispuestas, material en la superficie procesada, porque allí él no es cortado por los cantos de corte. El desplazamiento axial conduce más bien a que en cada altura axial se despliega al menos un canto de corte, de manera que -visto en la dirección axial- en ningún lugar en la superficie procesada puede quedar material, porque el material que ha quedado en el área de una interrupción de un primer canto de corte es cortado por al menos un segundo canto de corte.

De conformidad con la invención todos los cantos de corte presentan respectivamente una interrupción, en donde todas las interrupciones -vistas en la dirección axial- están dispuestas desplazadas las unas con respecto a las otras. Esta disposición tiene por un lado la ventaja de que el cuerpo base de la herramienta para fresar no es debilitado en una única posición axial por la pluralidad de interrupciones, sino que una debilitación del cuerpo base unida con las interrupciones se distribuye por distintas posiciones axiales. Por otra parte con esta disposición se evita de manera muy eficiente que en el área de las interrupciones quede material en la superficie procesada. En principio para esto es suficiente con que una única interrupción en la dirección axial esté dispuesta desplazada con respecto a las otras interrupciones, en donde entonces el material dejado por las otras interrupciones es cortado por el canto de corte de la una interrupción dispuesta desplazada. Sin embargo esto conduce a un alto desgaste en el un canto de corte señalado, así como a una carga muy desigual de la herramienta para fresar. Por ello es ventajoso si todas las interrupciones están dispuestas desplazadas axialmente las unas con respecto a las otras, porque así el material dejado por una interrupción de un canto de corte es cortado por todos los otros cantos de corte. Formulado de otra forma todos los cantos de corte salvo un canto de corte despliegan un efecto de corte en una posición axial, en la cual el un canto de corte presenta su interrupción.

También se describe una herramienta para fresar no perteneciente a la invención, la cual presenta un cuerpo base que presenta un eje central, el cual presenta un lado frontal y una superficie perimetral. En la superficie perimetral está dispuesto al menos un canto de corte definido geométricamente, en donde el canto de corte presenta a lo largo de su transcurso como mínimo una interrupción. De esta manera se proporciona -como ya está descrito antes- una geometría de divisor de virutas o un rompevirutas en el canto de corte, por lo cual la configuración de una única viruta larga a lo largo de la extensión del canto de corte se evita. Más bien se genera una pluralidad de virutas subdivididas las unas de las otras a lo largo del canto de corte. La herramienta es de esta manera particularmente apropiada para el procesamiento con muy altas velocidades de corte y/o alta profundidad de corte, por lo tanto en particular para el fresado trocoidal.

La herramienta para fresar presenta una pluralidad de cantos de corte separados los unos con respecto a los otros -vistos en la dirección perimetral-. De esta manera la herramienta para fresar presenta una potencia de corte particularmente alta.

La interrupción está configurada preferiblemente como escotadura, en particular como ranura que se extiende en la dirección perimetral, la cual se extiende preferiblemente partiendo desde el canto de corte hacia una superficie libre que se conecta a este. De esta manera se dan las ventajas ya explicadas antes.

Alternativamente o adicionalmente está previsto que al menos dos cantos de corte de la herramienta para fresar presenten respectivamente una interrupción, en donde las interrupciones -vistas en la dirección axial- están dispuestas desplazadas la una con respecto a la otra. De esta manera se realizan las ventajas ya explicadas antes, a las cuales se remite en este sentido.

Por último alternativamente o adicionalmente se prefiere que todos los cantos de corte de la herramienta para fresar presenten respectivamente una interrupción, en donde al menos dos de las interrupciones, preferiblemente todas las interrupciones, -vistas en la dirección axial- están dispuestas desplazadas las unas con respecto a las otras. También en este caso se realizan las ventajas ya explicadas antes, a las cuales se remite.

A continuación la invención se explica en más detalle mediante los dibujos. En este caso muestran:

la figura 1 una vista lateral de un primer ejemplo no perteneciente a la invención de una herramienta para fresar;

la figura 2 una representación de sección transversal del primer ejemplo de la herramienta para fresar según la figura 1 a lo largo de la línea de corte A-A;

la figura 3 una representación de sección transversal del primer ejemplo de la herramienta para fresar según la figura 1 a lo largo de la línea de corte B-B;

la figura 4 una representación detallada de un detalle señalado en la figura 2 de la herramienta para fresar según la figura 1;

la figura 5 una vista lateral de un segundo ejemplo no perteneciente a la invención de una herramienta para fresar, y

la figura 6 una vista lateral de un ejemplo de realización de una herramienta para fresar.

La figura 1 muestra una vista lateral de un primer ejemplo no perteneciente a la invención de una herramienta para fresar 1. Esta presenta un cuerpo base 3 con un eje central M, en donde el eje central M representa al mismo tiempo el eje de giro, alrededor del cual la herramienta para fresar 1 es girada durante el funcionamiento por una máquina-herramienta, con la cual la herramienta para fresar está unida de forma efectiva.

El cuerpo base 3 presenta un área de sujeción 5 así como un área de trabajo 7. Con el área de sujeción 5 la herramienta para fresar 1 se puede unir de forma efectiva con una máquina-herramienta no representada en la figura 1, en particular con su mandril de sujeción. En el caso del ejemplo representado el área de sujeción 5 está configurada como vástago de sujeción, el cual se puede fijar por ejemplo en un mandril de sujeción que presenta una mordaza de sujeción, en un mandril de contracción o en un mandril de expansión hidráulico de la máquina-herramienta. En este caso el área de sujeción 5 se extiende aquí hasta un canto K, en el cual él se convierte en el área de trabajo 7. Preferiblemente la fijación de la herramienta para fresar 1 se realiza lo más cerca posible al canto K para poder apoyar de manera eficaz en la máquina-herramienta, en particular en su mandril de sujeción, las fuerzas aplicadas en el área de trabajo 7.

El área de trabajo 7 sirve para el procesamiento de una pieza de trabajo. Ella presenta un lado frontal 9 así como una superficie perimetral 11, en donde la superficie perimetral 11 -vista en la dirección del eje central M, por lo tanto vista en la dirección axial- se conecta al lado frontal. Para el procesamiento por fresado de una pieza de trabajo no representada en la superficie perimetral 11 en el caso de la herramienta para fresar 1 representada en la figura 1 están definidos geométricamente cinco cantos de corte, a saber están dispuestos un primer canto de corte 13, un segundo canto de corte 15, un tercer canto de corte 17, un cuarto canto de corte 19 y un quinto canto de corte 21.

En el caso de otro ejemplo de realización es posible que estén previstos en la superficie perimetral 11 cuatro cantos de corte. En el caso de además un otro ejemplo de realización es posible que estén previstos más de cinco cantos de corte, preferiblemente como mínimo de seis cantos de corte a como máximo diez cantos de corte.

Los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 están -vistos en la dirección perimetral- separados los unos de los otros respectivamente por un ángulo de división, en donde esto se expondrá en más detalle en relación con las figuras 2 y 3. En la figura 1 está ya representado, que el área de trabajo 7 -vista a lo largo del eje central M- presenta una primera área de división 23, en la cual todos los ángulos de división son distintos los unos de los otros. La línea de corte A-A representada en la figura 1 corta la primera área de división 23. En el caso del ejemplo representado esta está dispuesta en el extremo de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 inclinado hacia el lado frontal 9 y se conecta preferiblemente -vista en la dirección axial- inmediatamente al lado frontal 9, o está dispuesta a la altura del lado frontal 9. En el caso de otro ejemplo de realización es posible que la primera área de división 23 esté separada del lado frontal 9 -visto en la dirección axial-. Preferiblemente la primera área de división 23 está dispuesta sin embargo en el área de un saliente máximo del área de trabajo 7, en donde el saliente está medido en la dirección axial -partiendo desde la fijación de la herramienta para fresar-.

Generalmente una dirección axial se dirige aquí a una dirección, la cual se extiende en paralelo al eje central M. Una dirección radial se dirige a una dirección, la cual está en vertical al eje central M. Una dirección perimetral se dirige a una dirección, la cual se extiende concéntricamente alrededor del eje central M.

Al presentar la herramienta para fresar 1 en la primera área de división 23 ángulos de división, los cuales son todos distintos los unos de los otros, se da para la herramienta para fresar 1 una muy alta rigidez mecánica. La excitación de oscilaciones, la cual es producida durante el procesamiento de una pieza de trabajo por los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 a modo de impulsos, es consecuentemente aperiódica. Por lo tanto se da independientemente de una frecuencia propia del sistema total e independientemente de los valores de corte, en particular independientemente de una velocidad de corte y de un número de revoluciones de la herramienta para fresar 1, una amortiguación excelente de las oscilaciones excitadas por los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21.

El área de trabajo 7 presenta una segunda área de división 25, la cual -vista en la dirección axial- está separada de la primera área de división 23. En particular la segunda área de división 25 está dispuesta preferiblemente en las proximidades de la fijación de la herramienta para fresar 1, por lo tanto particularmente en las proximidades del área de sujeción 5 o del canto K. En el caso del ejemplo representado la segunda área de división 25 está dispuesta a la altura de la línea de corte B-B, la cual corta en este sentido la segunda área de división 25. Se muestra que la segunda área de división 25 está dispuesta aquí en un extremo de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 inclinado hacia el área de sujeción 5.

En la segunda área de división 25 todos los ángulos de división son entre respectivamente dos cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 igual de grandes. Esta distribución simétrica -vista en la dirección perimetral- de los ángulos de división confiere a la herramienta para fresar 1 una rigidez estática máxima, en particular al ser la rigidez a la flexión de la herramienta para fresar 1 en las proximidades de la fijación -vista en la dirección perimetral- simétrica o estar distribuida uniformemente. Por lo tanto se evita una flexión de la herramienta para fresar 1 que varía con el ángulo de giro momentáneo, en particular de canto de corte a canto de corte, durante el procesamiento de una pieza de trabajo, y se reduce la desviación máxima de la herramienta para fresar 1 en caso de fuerza circunferencial.

Se muestra que a través de las áreas de división 23, 25 separadas la una de la otra los ángulos de división -preferiblemente de manera continua- con mayor proximidad a una fijación de la herramienta para fresar 1, por lo tanto hacia el canto K, más se aproximan y en definitiva se igualan el uno al otro.

Los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 están configurados en el caso del ejemplo representado con forma helicoidal o en espiral. En este caso cada canto de corte 13, 15, 17, 19, 21 presenta un ángulo de torsión asignado a él. Este es de como mínimo 30° a como máximo 60°, preferiblemente de como mínimo 38° a como máximo 45°. Al primer canto de corte 13 le está asignado en este caso un primer ángulo de torsión, el cual en la figura 1 está sin embargo oculto y por lo tanto no representado. Al segundo canto de corte 15 le está asignado un segundo ángulo de torsión Z. Al tercer canto de corte 17 le está asignado un tercer ángulo de torsión i. Al cuarto canto de corte 19 le está asignado un cuarto ángulo de torsión k. Al quinto canto de corte 21 le está asignado por último un quinto ángulo de torsión A. El primer ángulo de torsión no representado así como los ángulos de torsión Z, i, k, A son todos distintos los unos de los otros. En este caso los ángulos de torsión asignados a los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21, a saber el ángulo de torsión no representado así como los ángulos de torsión Z, i, k, A están ajustados a los distintos ángulos de división por un lado y a la distancia -medida en la dirección axial- entre la primera área de división 23 y la segunda área de división 25 por otro lado de tal manera que a lo largo de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 se da un paso continuo desde la primera área de división 23 hasta la segunda área de división 25. De esta manera se garantiza que los ángulos de división se igualen los unos a los otros partiendo desde la primera área de división 23 con mayor proximidad a la fijación de la herramienta para fresar 1 y en definitiva se vuelvan iguales. Esto se produce de manera continua, es decir sin saltos o niveles en los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21. La combinación correspondiente a partir de una desigualdad de los ángulos de división en el área del saliente de la herramienta máximo, a saber en la primera área de división 23, y una igualdad de los ángulos de división en el extremo por el lado de recepción de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 conduce a una combinación de una rigidez dinámica lo máxima posible con una rigidez estática lo máxima posible, de lo cual resulta en total una desviación de herramienta muy baja a través de las fuerzas de corte que aparecen durante el procesamiento de una pieza de trabajo. De esta manera se cumple un requisito fundamental para poder garantizar elementos componentes con alta precisión, en particular en el caso de muy altas velocidades de corte y grandes profundidades de corte, como estas aparecen por ejemplo en el caso del fresado trocoidal.

Se muestra lo siguiente: la herramienta para fresar 1 es recibida preferiblemente con el área de sujeción 5 en un mandril de sujeción de una máquina-herramienta de tal manera que ella está fijada lo más cerca posible al canto K. De esta forma se da una proximidad lo más grande posible de la segunda área de sujeción 25 a la fijación de la herramienta para fresar 1. De esta manera se garantiza en particular una alta rigidez estática de la herramienta para fresar 1.

La figura 2 muestra una vista de sección transversal de la herramienta para fresar 1 según la figura 1 a lo largo de la línea de corte A-A. Los elementos iguales y de igual función están provistos de símbolos de referencia iguales, de manera que en este sentido se remite a la descripción anterior. Están representados en particular los cinco cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21, los cuales definen aquí en el área del saliente máximo del área de trabajo 7 un círculo de vuelo 27, en el cual ellos se mueven en el caso de un giro de la herramienta para fresar 1 -en la figura 2 en contra del sentido de las agujas del reloj-, y el cual define en este sentido un diámetro de procesamiento de la herramienta para fresar 1.

Mediante la figura 2 queda claro que respectivamente dos cantos de corte inmediatamente adyacentes -vistos en la dirección perimetral- están separados el uno del otro por un ángulo de división. Así aquí el primer canto de corte 13 y el segundo canto de corte 15 están separados el uno del otro por un primer ángulo de división a. El segundo canto de corte 15 y el tercer canto de corte 17 están separados el uno del otro por un segundo ángulo de división p. El tercer canto de corte 17 y el cuarto canto de corte 19 están separados el uno del otro por un ángulo de división y. El cuarto canto de corte 19 está separado del quinto canto de corte 21 por un cuarto ángulo de división 8. Por último el quinto canto de corte 21 está separado a su vez del primer canto de corte 13 por un quinto ángulo de división £. Los ángulos de división a, p, y, 8, £ son todos distintos los unos de los otros. Esto significa en particular que ningún par de ángulos de división a, p, y, 8, £ presenta un valor común.

En particular preferiblemente ninguno de los ángulos de división a, p, y, 8, £ ajustados a un valor entero en la primera área de división 23 presenta un divisor común, el cual es distinto de 1. En el caso de un ejemplo de realización particularmente preferido como mínimo cuatro de los cinco ángulos de división a, p, y, 8, £ -ajustados a un valor entero-son números primos. También es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual todos los ángulos de división a, p, y, 8, £ son números primos. Al mismo tiempo se debe garantizar sin embargo que los ángulos de división a, p, y, 8, £ suman en total 360°, lo cual se puede garantizar dependiendo del número concreto de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 al seleccionarse un ángulo de división no primo. Prescindiendo de un divisor común distinto de 1 o de la determinación en el caso de n cantos de corte de como mínimo n-1 ángulo de división, los cuales -redondeados a un

valor determinado- dan números primos, se garantiza que también se amortiguan consecuentemente las oscilaciones armónicas, las cuales son excitadas a través del contacto de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 con una pieza de trabajo.

Se prefiere un ejemplo de realización, en el caso del cual el primer ángulo de división a es de un valor entero de exactamente 67°, en donde el segundo ángulo de división p es de un valor entero de exactamente 73°, en donde el tercer ángulo de división y es un valor entero de exactamente 71°, en donde el cuarto ángulo de división 8 es un valor entero de exactamente 70°, y en donde el quinto ángulo de división £ es un valor entero de exactamente 79°. Los valores indicados concretamente aquí para el primer ángulo de división a, el segundo ángulo de división p, el tercer ángulo de división y y el quinto ángulo de división £ son con 67°, 73°, 71° y 79° números primos. Únicamente el cuarto ángulo de división 8 no presenta con 70° ningún número primo. A través de la selección del cuarto ángulo de división 8 se garantiza sin embargo que los ángulos de división a, p, y, 8, £ suman en total hasta 360°.

Mediante la figura 2 se muestra sin más que en el caso del ejemplo representado el primer ángulo de división a, el segundo ángulo de división p, el tercer ángulo de división y, el cuarto ángulo de división 8 y el quinto ángulo de división £ -vistos en la dirección perimetral- se siguen los unos a los otros. Se muestra también que una dirección de giro de la herramienta para fresar 1 transcurre en la figura 2 en contra del sentido de las agujas del reloj, de manera que los ángulos de división se siguen los unos a los otros en su orden en contra de la dirección de giro de la herramienta para fresar, a saber en el sentido de las agujas del reloj. Esto significa que en el caso de un giro de la herramienta para fresar 1 alrededor del eje central M el primer ángulo de división a adelanta al segundo ángulo de división p, en donde el segundo ángulo de división p adelanta al tercer ángulo de división y, en donde el tercer ángulo de división y adelanta al cuarto ángulo de división 8, y en donde por último el cuarto ángulo de división 8 adelanta al quinto ángulo de división £. En el caso de otro ejemplo de realización es posible otra sucesión de los ángulos de división a, p, y, 8, £ -vistos en la dirección perimetral-.

En la figura 2 a través de un círculo marcado con el símbolo de referencia D está señalado otro detalle más, el cual está representado de forma aumentada en la figura 4 y se explicará en relación con esta. La figura 3 muestra una sección transversal a través de la herramienta para fresar 1 según la figura 1 a lo largo de la línea de corte B-B. Los elementos iguales y de igual función están provistos de símbolos de referencia iguales, de manera que en este sentido se remite a la descripción anterior. Es decir aquí está representada la segunda área de división 25 en vista de sección transversal. Como ya está descrito, aquí todos los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 presentan respectivamente por pares -vistos en la dirección perimetral- una distancia de ángulo igual los unos de los otros, de manera que aquí están dados cinco ángulos de división constantes con preferiblemente de forma respectiva exactamente 72°, de los cuales por motivos de una mayor claridad solo uno está representado y marcado con el símbolo de referencia p. Con ello se da para la herramienta para fresar 1 una rigidez a la flexión simétrica alrededor del eje central M, a saber en todas las direcciones en vertical al eje central M. Por lo tanto está garantizada una rigidez estática máxima en el área de la fijación de la herramienta para fresar 1. Los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 describen aquí por lo demás también un círculo de vuelo 29 en el caso de un giro de la herramienta para fresar 1.

La figura 4 muestra una representación aumentada del detalle marcado con el círculo D en la figura 2. Aquí solo está representado el primer canto de corte 13. Preferiblemente sin embargo lo explicado aquí en relación con el primer canto de corte 13 es válido para todos los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 de la herramienta para fresar 1. Sin embargo también es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual las siguientes características solo están realizadas en el caso de un canto de corte. Además es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual las características representadas aquí, si bien se pueden realizar en el caso de más de un canto de corte, no se pueden realizar en todos los cantos de corte. Por consiguiente cuando en lo sucesivo en relación con la figura 4 solo se hace referencia al primer canto de corte 13, esto no significa ninguna limitación en cuanto al número de los cantos de corte, en el caso de los cuales están realizadas las características representadas aquí.

Mediante la figura 4 se muestra que inmediatamente al canto de corte 13 -visto en la dirección perimetral- se conecta una superficie libre 31. En el caso del ejemplo representado partiendo desde el canto de corte 13 -visto en la dirección perimetral y en contra de la dirección de giro de la herramienta para fresar 1- hacia la superficie libre 31 se conecta una otra superficie libre 33, de manera que aquí la superficie libre 31 se puede interpretar como primera superficie libre y la otra superficie libre 33 como segunda superficie libre. Sin embargo también es posible un ejemplo de realización, en el caso del cual a la superficie libre 31 no se conecta ninguna otra superficie libre, de manera que la superficie libre 31 está configurada como superficie libre única, la cual está asignada al canto de corte 13.

Un ángulo libre v asignado a la superficie libre 31 es preferiblemente menor de 4°. En este caso se prefiere en particular que la superficie libre 31 forme con el plano de imagen de la figura 4 una línea de corte, la cual tiene la forma de una recta, o que la superficie libre 31 esté configurada fundamentalmente plana.

También es posible que la superficie libre 31 presente una forma convexa, similar como ello está representado en la figura 4 para la segunda superficie libre 33. También en este caso es posible asignar a la superficie libre 31 un ángulo libre, en donde este se determina preferiblemente trazando una tangente en la línea de corte de la superficie libre 31 en el plano de imagen de la figura 4, en donde la tangente transcurre a través del punto de corte del canto de corte 13 con el plano de imagen de la figura 4. Preferiblemente el ángulo libre definido así también es menor de 4°.

La superficie libre 31 presenta -medida en el plano de imagen de la figura 4 o en la dirección perimetral- una anchura B, la cual es de como mínimo 0,5 % a como máximo 6 %, preferiblemente de como mínimo 1 % a como máximo 4 % del diámetro máximo, en particular del diámetro de procesamiento máximo o del diámetro nominal, de la herramienta para fresar 1.

Las características explicadas mediante la figura 4 están realizadas en particular en la primera área de división 23. Preferiblemente ellas están realizadas sin embargo en el caso de un ejemplo de realización de la herramienta para fresar 1 también en la segunda área de división 25. En particular preferiblemente las características están realizadas a lo largo de la extensión total de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21, en todo caso en los cantos de corte, en los cuales las características están al menos previstas.

La figura 5 muestra una vista lateral de un segundo ejemplo no perteneciente a la invención de la herramienta para fresar 1. Los elementos iguales y de igual función están provistos de símbolos de referencia iguales, de manera que en este sentido se remite a la descripción anterior. El ejemplo representado en la figura 5 se diferencia del primer ejemplo según la figura 1 a través de la configuración concreta del área de sujeción 5. Esta incluye aquí una rosca exterior 35, con la cual ella se puede enroscar en una rosca interna correspondiente de un dispositivo de sujeción de una máquina-herramienta. En este caso el área de sujeción 5 presenta además una sección central 37 con una superficie perimetral con forma de sección cónica o superficie exterior cónica 39, la cual interactúa con una superficie interior cónica del dispositivo de sujeción para fijar o sujetar la herramienta para fresar 1 en relación con una posición del eje central M, en particular en la dirección radial. Para una sujeción o fijación de la herramienta para fresar 1 en la dirección axial esta presenta preferiblemente un reborde de tope 41, el cual está configurado como superficie anular alrededor de la superficie exterior cónica 39. El reborde de tope 41 está en este caso en el estado sujetado preferiblemente en una superficie plana del dispositivo de sujeción, en donde la superficie plana también está preferiblemente configurada como superficie anular, la cual abraza una escotadura de sujeción del dispositivo de sujeción. De esta manera es posible orientar y fijar de forma óptima la herramienta para fresar 1 en la máquina-herramienta tanto en la dirección axial como también en la dirección radial.

La figura 6 muestra una vista lateral de un ejemplo de realización de la herramienta para fresar 1. Los elementos iguales y de igual función están provistos de símbolos de referencia iguales, de manera que en este sentido se remite a la descripción anterior. La herramienta para fresar 1 presenta en al menos un canto de corte 13, 15, 17, 19, 21 definido geométricamente, aquí preferiblemente en todos los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 definidos geométricamente una interrupción 43. En este caso en la figura 6 solo están representadas cuatro de las interrupciones 43, mientras que la quinta interrupción, la cual está prevista en el canto de corte 13, está dispuesta en el lado de la herramienta para fresar 1 alejado del observador y por lo tanto no está representada. Las interrupciones 43 interrumpen el transcurso de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 en la superficie perimetral 11, de manera que en su área no está dado ningún efecto de corte. Ellos actúan por lo tanto como geometría de divisor de virutas o como rompevirutas. En lugar de una viruta larga así en el caso del procesamiento de una pieza de trabajo con la herramienta para fresar 1 se genera una pluralidad de virutas separadas las unas de las otras. El ejemplo de realización representado aquí de la herramienta para fresar 1 presenta por cada canto de corte 13, 15, 17, 19, 21 exactamente una interrupción 43, de manera que en el área de cada canto de corte 13, 15, 17, 19, 21 se producen una viruta dividida en dos partes o dos virutas. Estas se pueden sacar más fácilmente fuera de una zona de procesamiento que una única viruta larga formada a lo largo de todo el canto de corte 13, 15, 17, 19, 21. Por lo tanto se evita un daño o una merma de la calidad de una superficie procesada con la herramienta para fresar 1 así como al mismo tiempo un daño o una destrucción de la propia herramienta para fresar 1. Estas ventajas surten efecto de manera particular en el caso de grandes profundidades de corte -medidas en la dirección axial- así como muy altas velocidades de corte, como estas aparecen típicamente en el caso del fresado trocoidal. Por lo tanto la herramienta para fresar 1 es particularmente apropiada para el uso en el caso del fresado trocoidal.

Preferiblemente el ejemplo de realización de la herramienta para fresar 1 según la figura 6 está configurado hasta las interrupciones 43 de manera idéntica a uno de los ejemplos representados antes de las figuras 1 a 5.

Las interrupciones 43 están configuradas aquí como ranuras, las cuales se extienden partiendo desde los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 -vistos en la dirección perimetral- hacia las superficies libres 31 que se conectan a estos. En particular preferiblemente estas atraviesan las superficies libres 31 completas -vistas en la dirección perimetral. De esta manera las interrupciones 43 se pueden fabricar de manera particularmente fácil y rentable. Mediante la figura 6 se muestra también que en el caso del ejemplo de realización representado allí las interrupciones 43 -vistas en la dirección axial- están dispuestas desplazadas las unas con respecto a las otras. En este caso todas las interrupciones 43 están aquí dispuestas en distintas posiciones axiales. Esto tiene el efecto de que un área de una superficie de pieza de trabajo procesada, la cual entra en contacto con una interrupción 43, por lo cual aquí durante el procesamiento queda material, es procesada por parte de todos los otros cantos de corte, los cuales no presentan la interrupción 43 contemplada en concreto aquí. Por ejemplo el área de la superficie de pieza de trabajo, la cual entra en contacto con la interrupción 43 del tercer canto de corte 17, en donde allí correspondientemente a la interrupción 43 queda material, es procesada por todos los otros cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21, porque estos no presentan en la posición axial correspondiente ninguna interrupción.

Un ejemplo de realización preferido de la herramienta para fresar 1 presenta un diámetro de procesamiento -preferiblemente constante visto en la dirección axial- de 12 mm, una longitud -medida en la dirección axial- de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 de 37 mm así como cinco cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21. Los ángulos de división tienen en este caso los siguientes valores: el primer ángulo de división a es de 67°, el segundo ángulo de división p es de 73°, el tercer ángulo de división y es de 71°, el cuarto ángulo de división 5 es de 70°, y el quinto ángulo de división £ es de 79°, en donde estos son los valores exactos de los ángulos de división. El ángulo de división g idéntico en la segunda área de división 25 es de 72°, por lo tanto 360° dividido por el número de los cantos de corte, aquí a saber cinco.

Un ejemplo de realización tal de la herramienta para fresar 1 fue probado en distintos ensayos:

en un primer ensayo se procesó acero austenítico inoxidable con el número de material 1.4301, en donde un elemento componente fue perforado por fresado trocoidal. En este caso un ángulo de contacto fue de como mínimo 10° a como máximo 35° con espesor de viruta medio constante. La variación del ángulo de contacto resulta de que la herramienta para fresar 1 describe durante el fresado trocoidal una curva de trayectoria curvada. El espesor de viruta medio fue de 0,05 mm. El avance por cada revolución de la herramienta fue realizado de manera variable, en particular dependiendo de una anchura de contacto por arriba del espesor de viruta medio. La velocidad de corte fue de 250 m/min. En este caso se mostró que la herramienta pudo utilizarse a lo largo de toda su vida útil sin oscilaciones. En la herramienta para fresar 1 se dio una imagen de desgaste muy uniforme.

En un segundo ensayo la herramienta se utilizó para el procesamiento de una pieza de trabajo de acero de cementación con el número de material DIN 1.7131. Se utilizó a su vez para la perforación de una pieza de trabajo mediante fresado trocoidal aquí con un ángulo de contacto de como mínimo 10° a como máximo 45° con espesor de viruta medio constante. La profundidad de corte -medida en la dirección axial- fue de 36 mm. La velocidad de corte fue de 600 m/min. El espesor de viruta medio fue de 0,1 mm. El avance por cada revolución fue diseñado de manera variable, en particular dependiendo de la anchura de contacto por arriba del espesor de viruta medio. En este caso se mostró que la herramienta pudo utilizarse sin oscilaciones a lo largo de toda su vida útil, en donde en la herramienta para fresar 1 se dio una imagen de desgaste muy uniforme.

En un tercer ensayo la herramienta para fresar se utilizó para el procesamiento de una pieza de trabajo, la cual estaba hecha de una aleación de titanio con el número de material 3.7165. También aquí una pieza de trabajo fue perforada por fresado trocoidal, con un ángulo de contacto de como mínimo 10° a como máximo 25° con espesor de viruta medio constante. La profundidad de corte fue de 34 mm. La velocidad de corte fue de 180 m/min. El espesor de viruta medio fue de 0,07 mm. El avance por cada revolución fue seleccionado de manera variable, en particular dependiendo de una anchura de contacto por arriba del espesor de viruta medio. También en el caso de este tercer ensayo se mostró que la herramienta para fresar 1 pudo utilizarse a lo largo de toda su vida útil sin oscilaciones, en donde se dio una imagen de desgaste muy uniforme.

Con ello se muestra en total que con la herramienta para fresar 1 está creada una herramienta, la cual también se puede utilizar en el caso de muy altas velocidades de corte y grandes profundidades de corte, como ellas se pueden aplicar por ejemplo en el caso del fresado trocoidal, para la creación de superficies altamente precisas, en donde al mismo tiempo se da un desgaste sumamente bajo de la herramienta para fresar 1. Esto se debe por una parte a que a través de las propiedades geométricas intrínsecas de la herramienta para fresar 1, en particular a través de la selección de los ángulos de división en la primera área de división 23 y preferiblemente también en la segunda área de división 25, se dan propiedades excelentes, en donde las oscilaciones de vibración se amortiguan consecuentemente independientemente de las frecuencias propias del sistema de herramienta utilizado así como también independientemente de la selección de un número de revoluciones concreto. Por otra parte a través de las interrupciones 43 de los cantos de corte 13, 15, 17, 19, 21 se evitan eficazmente un daño de la herramienta para fresar 1 y/o de la superficie de pieza de trabajo procesada así como un daño de su propia calidad en el caso de altas profundidades de corte y muy altas velocidades de corte, al dividirse a través de las interrupciones 43 las virutas de lo contrario muy largas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Herramienta para fresar (1) con un cuerpo base (3) que presenta un eje central (M), el cual incluye un área de sujeción (5) y un área de trabajo (7), en donde el área de trabajo (7) presenta un lado frontal (9) y una superficie perimetral (11) que se conecta -vista en la dirección axial- al lado frontal (9), en donde en la superficie perimetral (11) están dispuestos como mínimo cuatro cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) definidos geométricamente, en donde respectivamente dos cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) inmediatamente adyacentes -vistos en la dirección perimetral- están separados los unos de los otros por un ángulo de división (a, p, y, 6, e), en donde el área de trabajo (7) presenta -vista a lo largo del eje central- una primera área de división (23), en la cual todos los ángulos de división (a, p, y, 6, e) son distintos los unos de los otros caracterizada por que todos los cantos de división (13, 15, 17, 19, 21) presentan a lo largo de su transcurso de manera respectiva exactamente una interrupción (43), en donde todas las interrupciones (43) están dispuestas desplazadas las unas con respecto a las otras -vistas en la dirección axial-.

2. Herramienta para fresar (1) según la reivindicación 1 caracterizada por que la primera área de división (23) está dispuesta en el área de un saliente máximo del área de trabajo (7), preferiblemente en un extremo de los cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) inclinado hacia el lado frontal (9).

3. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que el área de trabajo (7) presenta una segunda área de división (25), en la cual todos los ángulos de división (p) son iguales, en donde la segunda área de división (25) -vista en la dirección axial- está separada de la primera área de división (23), y en donde la segunda área de división (25) está dispuesta preferiblemente en un extremo de los cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) inclinado hacia el área de sujeción (5).

4. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que cada canto de corte (13, 15, 17, 19, 21) presenta un ángulo de torsión (Z, i, k, A) asignado a él, el cual es de como mínimo 30° a como máximo 60°, preferiblemente de como mínimo 38° a como máximo 45°.

5. Herramienta para fresar (1) según la reivindicación 4 caracterizada por que todos los ángulos de torsión (Z, i, k, A) son distintos los unos de los otros.

6. Herramienta para fresar según una de las reivindicaciones 4 y 5 caracterizada por que los ángulos de torsión (Z, i, k, A) asignados a los cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) están ajustados a los distintos ángulos de división (a, p, y, 6, e) por un lado y a una distancia -medida en la dirección axial- entre la primera área de división (23) y la segunda área de división (25) por otro lado de tal manera que se da -visto a lo largo de los cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) un paso continuo desde la primera área de división (23) hasta la segunda área de división (25).

7. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que el área de trabajo (7) presenta cinco cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21).

8. Herramienta para fresar (1) según la reivindicación 7 caracterizada por que de los cinco ángulos de división (a, p, Y, 6, e) entre los cinco cantos de corte (13, 15, 17, 19, 21) en la primera área de división (23) un primer ángulo de división (a) es exactamente de 67°, en donde un segundo ángulo de división (p) es exactamente de 73°, en donde un tercer ángulo de división (y) es exactamente de 71°, en donde un cuarto ángulo de división (6) es exactamente de 70°, y en donde un quinto ángulo de división (e) es exactamente de 79°, en donde preferiblemente el primer ángulo de división (a), el segundo ángulo de división (p), el tercer ángulo de división (y), el cuarto ángulo de división (6) y el quinto ángulo de división (e) -vistos en la dirección perimetral y preferiblemente en contra de una dirección de giro de la herramienta para fresar (1)- se siguen los unos a los otros en el orden enumerado.

9. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que como mínimo un canto de corte (13, 15, 17, 19, 21) presenta -vista en la dirección perimetral- una superficie libre (31) que se conecta inmediatamente al canto de corte (13, 15, 17, 19, 21).

10. Herramienta para fresar (1) según la reivindicación 9 caracterizada por que un ángulo libre (v) asignado a la superficie libre (31) es menor de 4°.

11. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones 9 y 10 caracterizada por que la superficie libre (31) presenta una forma convexa.

12. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones 9 a 11 caracterizada por que la superficie libre (31) presenta una anchura (B), la cual es como mínimo de 0,5 % a como máximo 6 %, preferiblemente como mínimo de 1 % a como máximo 4 % del diámetro máximo de la herramienta para fresar (1).

13. Herramienta para fresar (1) según una de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que

- las interrupciones (43) están configuradas respectivamente como escotadura, en particular como ranura que se extiende en la dirección perimetral, las cuales se extienden preferiblemente partiendo desde el canto de corte (13, 15, 17, 19, 21) hacia una superficie libre (31) que se conecta a este.