SE1150111A1 - Fräsverktyg för kuggfräsning - Google Patents

Abstract

Ett fräsverktyg, för hobbning av ett arbetsstycke med kuggar,innefattar en verktygskropp (1) som har en infästningsände (3),en motsatt ytterände (4) och en perifer yta (7). Verktygskroppeninnefattar ett stort antal ätskilda säten (9) som är anordnade vidden perifera ytan (7) efter varandra längs en helixlinje (x) medkonstant stigning. Ett motsvarande stort antal utbytbara skärin-satser (2) innefattar en undersida (21), en motsatt ovansida (22)som bildar en spänyta (24), en runtomgäende kantsida (23), tväpar av huvudskärkanter (25). Spänytan (24) utbreder sig i ettutbredningsplan som innefattar huvudskärkanterna. Varje säteär utformat att mottaga en av skärinsatserna och innefattar enstödyta som medger stöd för skärinsatsen som skjuter ut fränverktygskroppen för skärande ingrepp med ett kuggmellanrumhos arbetsstycket. Spänytans utbredningsplan hos varje skärin-sats har en normal som är parallell med helixlinjens tangent därdenna skär utbredningsplanet. (Pig. 5)

Description

15 20 25 30 35

[0004] EP-A-2 072 162 visar ett fräsverktyg utformat för hobb- ning av ett arbetsstycke med kuggar, såsom kugghjul, kugg- stänger och liknande. Fräsverktyget innefattar en verktygskropp som definierar en rotationsaxel och har en infästningsände, en motsatt ytterände och en perifer yta som sträcker sig runt rota- tionsaxeln mellan infästningsänden och ytteränden. Vidare inne- fattar verktygskroppen ett antal säten som är anordnade vid den perifera ytan efter varandra längs en helixlinje med konstant stigning. Fräsverktyget innefattar också ett motsvarande antal skärinsatser. Varje säte är utformat med en stödyta som stödjer en skärinsats som skjuter ut från verktygskroppen. Varje skärin- sats innefattar en rad med tre tänder. Varje tand är utformad för ingrepp med ett kuggmellanrum hos arbetsstycket. Varje skärin- sats har en ovansida som bildar en spånyta för varje tand.

Spånytorna för de tre tänderna ligger i ett gemensamt plan, vil- ket innebär att en normal hos spånytan kommer att bilda en spetsig vinkel med en tangent hos helixlinjen där denna skär spånytan åtminstone för två av tänderna.

[0005] JP-A-2001-353621 visar ett ytterligare exempel på ett fräsverktyg för hobbning. Skärinsatserna är utformade med en rad av tänder. De enskilda tänderna hos fräsverktyget är anord- nade längs en helixlinje. Varje tand är utformad för ingrepp med ett kuggmellanrum hos arbetsstycket. Skärinsatserna har en ovansida som bildar en spånyta med en normal som bildar en spetsig vinkel med helixlinjens tangent. Liksom hos fräsverkty- get som visas i US-A-5,593,254 lutar spånytorna i förhållande till ett radiellt plan med avseende på rotationsaxeln.

[0006] US-A-5,593,254, EP-A-2 072 162 och JP-A-2001-353621 liksom föreliggande uppfinning avser ett fräsverktyg där skärin- satsernas säten sträcker sig väsentligen radiellt. Det finns också fräsverktyg för hobbning där skärinsatsernas säten sträcker sig väsentligen tangentiellt. Ett exempel på ett sådant verktyg med tangentiella säten visas i US-A-4,218,159. Denna typ av fräs- verktyg har den nackdelen att det erfordrar åtminstone dubbelt 10 15 20 25 30 35 så många skärinsatser, två för varje kuggmellanrum. l\/led fräs- verktyg med radiella säten kan varje skärinsats utformas med ett par huvudskärkanter som samtidigt är i ingrepp med båda de kuggar som omger ett kuggmellanrum.

[0007] Fräsverktyg för kuggfräsning tillhandahålls i olika tole- ransklasser enligt den tyska standarden DIN. Den finaste klas- sen är AAA. Därefter följer klasserna AA, A, B, C, D. Tolerans- klasserna A och B erfordras för tillverkning av kugghjul för väx- ellådor för motorfordon. För fräsverktyget enligt föreliggande uppfinning eftersträvas åtminstone toleransklass B.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN

[0008] Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkom- ma ett fräsverktyg för kuggfräsning, vilket har en hög noggrann- het vid skärbearbetning av kuggar. Vidare eftersträvas ett skär- verktyg som möjliggör kuggskärning på ett ekonomiskt gynnsamt sätt.

[0009] Detta ändamål uppnås med den inledningsvis angivna fräskroppen som kännetecknas av att spånytans utbrednings- plan hos varje skärinsats har en normal som är parallell med he- lixlinjens tangent där denna skär utbredningsplanet.

[0010] Tack vare att varje skärinsats är utformad för ingrepp med endast ett kuggmellanrum hos arbetsstycket är det möjligt att positionera varje skärinsats på ett optimalt sätt med avseen- de på skärbearbetningen och den toleransnivå som eftersträvas för de kuggar som skall fräsas. En sådan hög toleransnivå er- hålls med en spånyta som utbreder sig i ett plan som har en normal parallell med helixlinjens tangent. Kuggarnas evolvent kan erhålla den önskade formen. I och med att varje skärinsats är utbytbar erhåller verktygskroppen en mycket lång livslängd utan behov av underhåll. Endast skärinsatserna behöver bytas när de är slitna. 10 15 20 25 30 35

[0011] Enligt en utföringsform av uppfinningen är avståndet mel- lan intilliggande skärinsatser längs helixlinjen lika för varje par av intilliggande skärinsatser. Också en sådan positionering av skärinsatserna bidrar till en hög noggrannhet i tillverkningen av kuggar och att kuggarnas evolvent kan erhålla den önskade formen.

[0012] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är skärinsatserna anordnade i ett flertal rader och varvid varje rad innefattar åtminstone två skärinsatser och sträcker sig längs en respektive linje som är vinkelrät mot helixlinjens tangent. På ett fördelaktigt sätt kan spånytans utbredningsplan hos intilliggande par av skärinsatser i samma rad bildar en vinkel, eller en kon- stant vinkel, med varandra för varje par av skärinsatser. Annor- lunda uttryckt kommer utbredningsplanet för varje spånyta att ligga i ett unikt plan, åtminstone för varje skärinsats i varje så- dan rad, men i praktiken också för verktygets alla skärinsatser.

[0013] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar verktygskroppen långsträckta nedsänkningar i den perifera ytan, vilka sträcker sig parallellt med och gränsar till var sin av nämnda rader på så sätt att varje nedsänkning bildar ett spån- mottagande utrymme vid spånytan hos skärinsatserna i en så- dan rad.

[0014] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen bildar spånytans utbredningsplan en spetsig vinkel med kantsidan åt- minstone i närheten av huvudskärkanterna så att skärinsatsen erhåller en positiv skärgeometri.

[0015] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar varje säte en ficka som sträcker sig inåt från den perifera ytan. En sådan ficka är fördelaktig och kan fungera som skydd för den del av skärinsatsen som inte är i ingrepp med arbets- stycket. 10 15 20 25 30 35

[0016] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar varje säte ett utskott, som skjuter ut från den perifera ytan. Ett sådant utskott förlänger stödytan utåt från verktygs- kroppen och därmed kan stödytan tillhandhålla ett förbättrat stöd för skärinsatsen under bearbetningen.

[0017] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen be- gränsas varje ficka av stödytan och en inre begränsningsvägg som är utformad på så sätt att det finns ett mellanrum mellan begränsningsväggen och skärinsatsen. Skärinsatsen stöder därmed inte mot den bakre begränsningsväggen. Tack vare det- ta mellanrum möjliggörs en friare utformning av skärinsatsen och dess skärkanter. Således kan fräsverktygets användnings- flexibilitet förbättras dä det blir möjligt att montera skärinsatser med olika utformning, exempelvis protuberansskär, skär för kugg med toppkantsenvolut, hög profil etc. lndexerbara skärin- satser blir också möjliga då den del av skärinsatsen som är vänd inåt inte stöder mot den inre begränsningsväggen och så- ledes kan förses med skärkanter.

[0018] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar stödytan hos varje säte en upphöjning som sträcker sig från stödytan och som är i ingrepp med en motsvarande ned- sänkning hos skärinsatsens undersida på så sätt att skärinsat- sens position säkerställs. En sådan upphöjning och nedsänkning säkerställer att skärinsatsen inte kan röra sig parallellt med stödytan. l\/led fördel kan upphöjningen innefatta en första långsträckt äs som har en huvudsakligen radiell utsträckning med avseende på rotationsaxeln, och en andra långsträckt ås, som har en huvudsakligen axiell utsträckning med avseende på rotationsaxeln. Den första långsträckta åsen förhindrar skärin- satsens rörelse parallellt med rotationsaxeln och den andra långsträckta åsen förhindrar skärinsatsens rörelse vinkelrätt mot rotationsaxeln. Den första långsträckta åsen griper in i en mot- svarande första långsträckt dal hos skärinsatsen och den andra 10 15 20 25 30 35 làngsträckta àsen griper in i en motsvarande andra làngsträckt dal hos skärinsatsen. De tvà àsarna hos stödytan kan tillverkas genom fräsning i verktygskroppen, exempelvis med hjälp av en läng kantfräs och en ändfräs.

[0019] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar skärinsatsen ett, företrädesvis centralt, fästhäl som sträcker sig genom ovansidan och undersidan, varvid skärinsat- sen är fastsatt i sätet medelst en fästskruv som sträcker sig ge- nom fästhàlet in i ett gängat häl som sträcker sig genom stöd- ytan.

[0020] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen utbre- der sig skärinsatsens undersida i ett utbredningsplan som är pa- rallellt med ovansidans utbredningsplan.

[0021] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen bildar symmetrilinjen en pressvinkel oi med var och en av huvudskär- kanterna hos nämnda par av huvudskärkanter, varvid pressvin- keln oi ligger i intervallet 18 - 329. Pressvinkeln oi kan enligt en första variant vara exempelvis 209. Pressvinkeln oi kan enligt en andra variant vara exempelvis 309.

[0022] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen inne- fattar varje skärinsats åtminstone en tvärgàende ändskärkant som sträcker sig mellan huvudskärkanterna i nämnda par av hu- vudskärkanter. Ändskärkanten kan vara rak eller innefatta ett rakt avsnitt med övergängskanter med en liten krökningsradie till respektive huvudskärkant.

[0023] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är var- je skärinsats indexerbar genom vridning runt centrumaxeln mel- lan tvà motsatta skärlägen och innefattar tvà av nämnda par av huvudskärkanter, ett för varje skärläge. 10 15 20 25 30 35

[0024] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen bildar fickan ett skydd för det par av huvudskärkanter som är vänt inåt mot rotationsaxeln. Detta är fördelaktigt då fickan kan förhindra förslitning eller annan åverkan på de icke-aktiva huvudskärkan- terna.

[0025] Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen har skärinsatsens ovansida en rombisk grundform med en relativt lång diagonallinje och en relativt kort diagonallinje som är vin- kelrät mot den relativt långa diagonallinjen. Den relativt långa diagonallinjen kan sammanfalla med symmetrilinjen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA

[0026] Uppfinningen skall nu förklaras närmare genom en be- skrivning av olika utföringsformer och med hänvisning till bifo- gade ritningar.

Fig. 1 visar schematiskt en perspektivvy av delar av en verktygsmaskin med ett fräsverktyg enligt en utfö- ringsform av uppfinningen.

Fig. 2 visar fräsverktyget i Fig. 1 sett i en sidovy.

Fig. 3 visar fräsverktyget i Fig. 1 sett i en ändvy.

Fig. 4 visar schematiskt en perspektivvy av fräsverktyget i Fig. 1 i större skala.

Fig. 5 visar schematiskt en sidovy av fräsverktyget i Fig. 1 i större skala.

Fig. 6 visar en sidovy av en del av fräsverktyget i Fig. 1.

Fig. 7 visar en snittvy längs linjen Vll-Vll i Fig. 5.

Fig. 8 visar en ändvy av en del av fräsverktyget i Fig. 1.

Fig. 9 visar en snittvy längs linjen IX-IX i Fig. 8.

Fig. 10 visar en perspektivvy av en skärinsats hos fräsverk- tyget i Fig. 1.

Fig. 11 visar en vy underifrån av skärinsatsen i Fig. 10.

Fig. 12 visar en vy framifrån av skärinsatsen i Fig. 10.

Fig. 13 visar en vy ovanifrån av skärinsatsen i Fig. 10. 10 15 20 25 30 35 Fig. 14 visar en perspektivvy av första variant av skärinsat- sen i Fig. 10.

Fig. 15 visar en perspektivvy av andra variant av skärinsat- sen i Fig. 10.

Fig. 16 visar en perspektivvy av tredje variant av skärinsat- sen i Fig. 10.

Fig. 17 visar en perspektivvy av fjärde variant av skärinsat- sen i Fig. 10.

DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORNIER

[0027] Fig. 1-9 visar en utföringsform av ett fräsverktyg som är utformat för kuggskärning och närmare bestämt för sä kallad hobbning av ett arbetsstycke W med kuggar. Fräsverktyget är lämpligt för skärande bearbetning av olika arbetsstyoken W, sä- som kugghjul, kuggstänger, splines, pumphjul för hydrauliska pumpar, och liknande kuggförsedda element.

[0028] Fräsverktyget innefattar en verktygskropp 1 och ett stort antal utbytbara skärinsatser 2. Skärinsatserna 2 är tillverkade av ett härdare material än verktygskroppen 1, exempelvis hàrdme- tall. Verktygskroppen 1 kan vara tillverkad av stål.

[0029] Verktygskroppen 1 definierar en rotationsaxel C1 och har en infästningsände 3 och en motsatt ytterände 4. Rotationsaxeln C1 sträcker sig genom infästningsänden 3 och ytteränden 4. Vid infästningsänden 3 finns en fästtapp 5, se Fig. 5, för infästning av verktygskroppen 1 och fräsverktyget i en verktygsspindel S1 hos en fräs eller fleroperationsmaskin. Verktygskroppen 1 är ro- terbar kring rotationsaxeln C1 i en rotationsriktning F11 (medurs rotation ät höger betraktad inifrän verktygsspindeln S1).

[0030] Arbetsstycket W är infäst i en arbetsstycksspindel S3 och är roterbart kring en rotationsaxel G3 i en rotationsriktning F13. I den visade utföringsformerna roterar arbetsstycket W medurs ät höger betraktad utifrän. 10 15 20 25 30 35

[0031] Verktygskroppen 1 har en perifer yta 7 som sträcker sig runt rotationsaxeln G1 mellan infästningsänden 3 och ytteränden 4, och närmare bestämt fràn ytteränden 4 fram till fästtappen 5, se Fig. 4 och 5. Verktygskroppen 1 innefattar ett flertal làngsträckta nedsänkningar 8 i den perifera ytan 7. l den visade utföringsformen innefattar fräsverktyget 6 sàdan nedsänkningar 8. Det skall dock noteras att fräsverktyget kan innefatta ett an- nat antal nedsänkningar 8, exempelvis 4, 5, 7 eller 8 nedsänk- ningar 8.

[0032] Verktygskroppen 1 innefattar också ett stort antal ätskilda säten 9, se speciellt Fig. 4-7, vilka är anordnade vid den perifera ytan 7. Varje säte 9 är utformat att mottaga en av skärinsatserna 2. Sätena 9, och skärinsatserna 2, är anordnade efter varandra längs en helixlinje x med konstant stigning, se Fig. 5. I de visa- de utföringsformerna är helixlinjens x stigning ät höger. Stig- ningen kan också vara ät vänster beroende pä den kugg som skall tillverkas. Stigningsvinkeln ß kan vara 1 - 109.

[0033] Varje säte 9 innefattar en stödyta 10 som är inrättad att medge eller bilda ett stöd för skärinsatsen 2. Varje säte 9 inne- fattar också en ficka 11 som sträcker sig inät frän den perifera ytan 7, och ett utskott 12 som skjuter ut frän den perifera ytan 7.

En del av stödytan 10 bildas av utskottet 12. När skärinsatsen 2 är monterad i sätet 9 skjuter den ut frän verktygskroppen 1 förbi utskottet 12 för skärande ingrepp med ett kuggmellanrum hos arbetsstycket W, se Fig. 1-3.

[0034] Varje ficka 11 begränsas av stödytan 10 och en inre be- gränsningsvägg 13 som är utformad pä sä sätt att det finns ett mellanrum 14 mellan begränsningsväggen 13 och skärinsatsen 2 när skärinsatsen 2 är monterad i sätet 9, se Fig. 7.

[0035] Stödytan 10 hos varje säte 9 innefattar en upphöjning som sträcker sig frän stödytan 10. Upphöjningen innefattar en 10 15 20 25 30 35 10 första långsträckt ås 16, som har en huvudsakligen radiell ut- sträckning, och en andra långsträckt ås 17, som har en huvud- sakligen axiell utsträckning. Den första långsträckta åsen 16 korsar den andra långsträckta åsen 17 i en rät, eller väsentligen rät, vinkel. Varje långsträckt ås 16, 17 har en övre yta 18, som är väsentligen plan och parallell med stödytan 10, och två flank- ytor 19, som förbinder den övre ytan 18 med stödytan 10. De två flankytorna 19 bildar en trubbig vinkel med varandra. Denna vin- kel kan vara 909 - 1409, exempelvis 1209.

[0036] Varje skärinsats 2, se Fig. 10-13, innefattar en undersida 21, en motsatt ovansida 22 och en runtomgående kantsida 23, som förbinder ovansidan 22 och undersidan 21. Ovansidan 22 bildar en spånyta 24 som utbreder sig i ett utbredningsplan p.

Också skärinsatsens 2 undersida 21 utbreder sig i ett utbred- ningsplan som är parallellt med ovansidans 22, eller spånytans 24 utbredningsplan. Den första varianten av skärinsatsen 2, vi- sad i Fig. 10-13, har en ovansida 22 som helt sammanfaller med utbredningsplanet p och med spånytan 24 som således är helt plan.

[0037] l de visade utföringsformerna och de olika varianterna i Fig. 10-17 innefattar varje skärinsats 2 två par av huvudskärkan- ter 25, ett första par huvudskärkanter 25 och ett andra par hu- vudskärkanter 25, vilka bildas där kantsidan 23 möter spånytan 24. Varje skärinsats 2 innefattar således fyra huvudskärkanter 25 fördelade på två par av huvudskärkanter 25. Skärinsatsen 2 är således utformad så att den kan vara i ingrepp med endast ett kuggmellanrum när skärinsatsen 2 är monterad i fräsverkty- get, se vidare nedan.

[0038] Spånytan 24 utbreder sig i ovan nämnda utbredningsplan p som innefattar huvudskärkanterna 25 i nämnda par av huvud- skärkanter 25. En centrumaxel A sträcker sig genom undersidan 21 och ovansidan 22. En symmetrilinje S är vinkelrät mot cent- rumaxeln A och sträcker sig parallellt med utbredningsplanet p. 10 15 20 25 30 35 11 De två huvudskärkanterna 25 i det första paret av huvudskär- kanter 25 är konvergerande och symmetriskt placerade med av- seende på symmetrilinjen S. De två huvudskärkanterna 25 i det andra paret av huvudskärkanter 25 är och också konvergerande och symmetriskt placerade med avseende på symmetrilinjen S.

Varje skärinsats 2 är således indexerbar genom vridning runt centrumaxeln A mellan två motsatta skärlägen. I ett första skär- läge skjuter det första paret av huvudskärkanter 25 ut fràn fräs- verktyget och i ett andra skärläge skjuter det andra paret av hu- vudskärkanter 25 ut från fräsverktyget.

[0039] Skärinsatsens 2 undersida 21 har en nedsänkning som sträcker sig från undersidan 21. Nedsänkningen innefattar en första långsträckt dal 26 och två andra långsträckta dalar 27, en för varje skärläge. Den första långsträckta dalen 26 sträcker sig parallellt med symmetrilinjen S och har en huvudsakligen radiell utsträckning när skärinsatsen 2 är monterad i fräsverktyget. De andra långsträckta dalarna 27 korsar den första långsträckta da- len 26 med en rät, eller väsentligen rät, vinkel och har en hu- vudsakligen axiell utsträckning när skärinsatsen 2 är monterad i fräsverktyget.

[0040] Varje långsträckt dal 26 och 27 innefattar en bottenyta 28 och två flankytor 29. Flankytorna 29 förbinder bottenytan 28 med undersidan 21. Dessa ytor 28, 29 samverkar med den övre ytan 18 och flankytorna 19 när skärinsatsen 2 är monterad i sä- tet 9. Flankytorna 29 bildar en trubbig vinkel med varandra.

Denna vinkel är identisk eller lika med den trubbiga vinkeln mel- lan flankytorna 19.

[0041] Den första långsträckta dalen 26 är således utformad att vara i ingrepp med den motsvarande första långsträckta åsen 16 hos stödytan 10. De andra långsträckta dalarna 27 är utformade att vara i ingrepp med den andra långsträckta åsen 17 hos stöd- ytan 10. När skärinsatsen 2 är monterad i sätet 9 är således den första långsträckta äsen 17 och den första långsträckt dalen 26 i 10 15 20 25 30 35 12 ingrepp med varandra. Den andra långsträckta åsen 17 är i in- grepp med en av de andra långsträckta dalarna 27. Därvid ligger flankytorna 19 an mot flankytorna 29. Det kan finnas ett mellan- rum mellan den övre ytan 18 och bottenytan 28.

[0041] Varje skärinsats 2 innefattar ett fästhål 30 som sträcker sig parallellt med centrumaxeln A genom ovansidan 22 och un- dersidan 21. I de visade utföringsformerna bildar centrumaxeln A också en centrumaxel för fästhålet 30. Skärinsatsen 2 är fast- satt i sätet 9 mot stödytan 10 medelst en fästskruv 31 som sträcker sig genom fästhålet 30 in i ett gängat hål 32 som sträcker sig genom stödytan 10. Hålet 32 befinner sig radiellt utanför den andra långsträckta åsen 17 och sträcker sig genom den första långsträckta åsen 16, se Fig. 4.

[0042] Den indexerbara skärinsatsens 2 ovansida 22 har en rombisk grundform med en relativt lång diagonallinje, som sam- manfaller med symmetrilinjen S, och en relativt kort diagonallin- je som är vinkelrät mot den relativt långa diagonallinjen och symmetrilinjen S. Symmetrilinjen S bildar en pressvinkel d med var och en av huvudskärkanterna 25 hos varje par av huvud- skärkanter 25, se Fig. 13. Pressvinkeln o ligger i intervallet 18 - 329. l de visade utföringsformerna är pressvinkeln oi lika med, eller väsentligen lika med, 209. I en annan utföringsform kan pressvinkeln d vara lika med, eller väsentligen lika med, 309.

Pressvinkelns or storlek beror av den kugg som skall tillverkas.

[0043] Varje skärinsats 2 innefattar också två tvärgående änd- skärkanter 33 som sträcker sig mellan huvudskärkanterna 25 i respektive par av huvudskärkanter 25. Varje ändskärkant 33 kan vara rak, eller innefatta ett rakt avsnitt som är vinkelrätt, eller väsentligen vinkelrätt, mot symmetrilinjen S. De två ändskärkan- terna 33, eller deras raka avsnitt, är således parallella med var- andra, eller väsentligen parallella med varandra. l\/lellan detta raka avsnitt och huvudskärkanterna 25 kan det finnas över- gångskanter med en liten krökningsradie. De två huvudskärkan- 10 15 20 25 30 35 13 terna i det första paret konvergerar mot en punkt utanför den ändskärkanten 33 som gränsar till dessa huvudskärkanter 25.

Denna punkt ligger således på ett större avstånd från ändskär- kanten 33 än från centrumaxeln A. De två huvudskärkanterna i det andra paret konvergerar mot en punkt utanför ändskärkanten 33 som gränsar till dessa huvudskärkanter 25. Denna punkt lig- ger således på ett större avstånd från ändskärkanten 33 än från centrumaxeln A.

[0044] Såsom framgår av Fig. 4-6 bildar den ovan nämnda fick- an 11 ett skydd för det par av huvudskärkanter 25 som är vänt inåt mot rotationsaxeln G1, och för den ändskärkant 33 som för- binder dessa två huvudskärkanter 25.

[0045] Sätena 9, och således också skärinsatserna 2, är anord- nade i ett flertal rader. l de visade utföringsformerna innefattar fräsverktyget 6 sådana rader med skärinsatser 2. Det skall dock noteras att fräsverktyget kan innefatta ett annat antal rader med skärinsatser 2, exempelvis 4, 5, 7 eller 8 rader. Varje rad inne- fattar åtminstone två skärinsatser 2, och säten 9. I de visade ut- föringsformerna innefattar varje rad 5 skärinsatser 2 och säten 9.

[0046] Såsom framgår av Fig. 1-5 sträcker sig varje nedsänk- ning 8 parallellt med var sin rad med skärinsatser 2 och säten 9.

Varje nedsänkning 8 gränsar till respektive rad på så sätt att varje nedsänkning 8 bildar ett spånmottagande utrymme vid spånytan 24 hos skärinsatserna 2 i en sådan rad, vilket framgår av Fig. 1 och 3.

[0047] Varje rad av skärinsatser 2, och säten 9, sträcker sig längs en respektive linje L, se Fig. 2 och 5, som är vinkelrät mot helixlinjens x tangent. Avståndet mellan intilliggande rader av säten 9 och skärinsatser 2 ekvidistant, dvs. detta avstånd är lika för varje par av rader. Vidare är också avståndet mellan intillig- 10 15 20 25 30 35 14 gande skärinsatser 2 längs helixlinjen x ekvidistant, dvs. också detta avstånd är lika för varje par av intilliggande skärinsatser 2.

[0048] Spånytans 24 utbredningsplan p hos varje skärinsats 2 hos fräsverktyget har en normal som är parallell med helixlinjens x tangent där denna skär utbredningsplanet p. Det innebär att spånytans 24 utbredningsplan p hos intilliggande par av skärin- satser 2 i samma rad bildar en vinkel med varandra, vilket fram- går av Fig. 8. För att med denna geometri säkerställa en tillräck- lig släppning vid den skärande bearbetningen är skärinsatserna 2 utformade med en positiv skärgeometri. Det innebär att spån- ytans 24 utbredningsplan p bildar en spetsig vinkel med kantsi- dan 23 åtminstone i närheten av huvudskärkanterna 25, se Fig. 12.

[0049] Den skärinsats 2 som visas i Fig. 14 skiljer sig från den som visas i Fig. 10-13 genom att den är utformad för så kallad protuberansskärning. Det innebär att huvudskärkanterna 25 in- nefattar var sin utböjning 37 i närheten av respektive ändskär- kant 33. Denna utböjning 37 möjliggör en djupare eller bredare urskärning i närheten av bottenytan hos kuggmellanrummet på arbetsstyoket W.

[0050] Den skärinsats 2 som visas i Fig. 15 skiljer sig från den som visas i Fig. 14 genom att den också är utformad för så kal- lad kantfasevolventskärning. Det innebär att huvudskärkanterna 25 innefattar var sin utböjning 38 i närheten av övergången till intilliggande huvudskärkant 25 hos det andra paret av huvud- skärkanter 25.

[0051] Den skärinsats 2 som visas i Fig. 16 skiljer sig från den som visas i Fig. 15 enbart genom att den saknar utböjningar för protuberansskärning.

[0052] Den skärinsats 2 som visas i Fig. 17 skiljer sig från den som visas i Fig. 10-13 genom att den är utformad med spånbry- 10 15 20 25 30 15 tande medel på ovansidan. Dessa spånbrytande medel innefat- tar i den visade varianten en nedåtgående flank 39 som sträcker sig inåt och nedåt från den plana eller väsentligen plana spån- ytan 24 som gränsar till huvudskärkanterna 25 och ändskärkan- terna 33.

[0053] Uppfinningen är inte begränsad till de ovan beskrivna ut- föringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljande patentkraven. Exempelvis kan fräsverktyget också vara infäst vid ytteränden 4. Därvid kan fräsverktyget in- nefatta ett genomgående axiellt hål för mottagande av en fäst- stav, exempelvis i enlighet med DIN 138. Vidare kan ett eller fle- ra av sätena 9 vara eller bildas av utbytbara insatser eller kas- setter. Stödytan 10 kan också vara utformad på eller bildas av en utbytbar underläggsplatta. Vidare kan skärinsatserna 2, eller en eller flera av skärinsatserna 2, fästas i respektive säte 9 på annat sätt än med den visade fästskruven, exempelvis med ett klämorgan som pressar mot skärinsatsens 2 ovansida 22. Det skall också noteras att skärinsatsen 2 inte behöver vara index- erbar. Det är möjligt att förse skärinsatsen 2 med det första pa- ret huvudskärkanter 25 och avstå från det andra paret huvud- skärkanter 25. Den del av skärinsatsen 2 som är vänd från det första paret huvudskärkanter 25 kan då ha en godtycklig form och exempelvis vara försedd med en bakre anliggningsyta som ligger än mot sätet i fräsverktyget och säkerställer skärinsatsens 2 radiella position med avseende på fräsverktygets rotationsaxel G1. I denna utföringsform kan det eventuella fästhålets 30 pla- cering vara godtycklig. Exempelvis kan fästhålet placeras när- mare ändskärkanten 33 än hos en skärinsats som är indexerbar. 10 15 20 25 30 35

[0054] Lista över hänvisningsbeteckningar 1 2 3 4 5 10 11 12 13 14 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 37 38 39 verktygskropp skärinsats infästningsände ytterände fästtapp perifer yta nedsänkning säte stödyta ficka utskott begränsningsvägg mellanrum första Iàngsträckt às andra Iángsträckt às övre yta flankyta undersida ovansida kantsida spányta huvudskärkant första Iàngsträckt dal andra Iàngsträckt dal bottenyta flankyta fästhàl fästskruv gängat hål ändskärkant utböjning utböjning flank W TWXÜCÛ>CÛCÛÉCÜÃÜ w-*woofl arbetsstycke rotationsaxel rotationsriktning rotationsaxel rotationsriktning verktygsspindel arbetsstycksspindel centrumaxel symmetrilinje utbredningsplan helixlinje stigningsvinkel

Claims (18)

10 15 20 25 30 35 17 Patentkrav

1. Fräsverktyg utformat för hobbning av ett arbetsstycke med kuggar, säsom kugghjul, kuggstänger och liknande, innefattande - en verktygskropp (1) som definierar en rotationsaxel (x) och har en infästningsände (3), en motsatt ytterände (4) och en peri- fer yta (7) som sträcker sig runt rotationsaxeln (G1) mellan in- fästningsänden (3) och ytteränden (4), varvid verktygskroppen (1) innefattar ett stort antal ätskilda säten (9) som är anordnade vid den perifera ytan (7) efter varandra längs en helixlinje (x) med konstant stigning, och - ett motsvarande stort antal utbytbara skärinsatser (2) som var och en innefattar en undersida (21), en motsatt ovansida (22) som bildar en spänyta (24), en runtomgàende kantsida (23), som förbinder ovansidan (22) och undersidan (21), en centrum- axel (A), som sträcker sig genom undersidan (21) och ovansidan (22), en symmetrilinje (S) som är vinkelrät mot centrumaxeln (A), samt ätminstone ett par av huvudskärkanter (25), som är symmetriska med avseende pä symmetrilinjen (S) och bildas där kantsidan (23) möter spänytan (24), varvid spänytan (24) utbreder sig i ett utbredningsplan (p) som innefattar huvudskärkanterna (25) i nämnda par av huvudskär- kanter (25) och varvid varje säte (9) är utformat att mottaga en av nämnda skär- insatser (2) och innefattar en stödyta (10) inrättad att medge stöd för skärinsatsen (2) som skjuter ut frän verktygskroppen (1) för skärande ingrepp med ett kuggmellanrum hos nämnda ar- betsstycke (W), kännetecknat av att spänytans (24) utbredningsplan (p) hos var- je skärinsats (2) har en normal som är parallell med helixlinjens (x) tangent där denna skär utbredningsplanet (p).

2. Fräsverktyg enligt krav 1, varvid avständet mellan intillig- gande skärinsatser (2) längs helixlinjen (x) är lika för varje par av intilliggande skärinsatser (2). 10 15 20 25 30 35 18

3. Fräsverktyg enligt något av kraven 1 och 2, varvid skärin- satserna (2) är anordnade i ett flertal rader och varvid varje rad innefattar åtminstone två skärinsatser (2) och sträcker sig längs en respektive linje (L) som är vinkelrät mot helixlinjens (x) tan- gent.

4. Fräsverktyg enligt krav 3, varvid spånytans (24) utbred- ningsplan (p) hos intilliggande par av skärinsatser (2) i samma rad bildar en vinkel med varandra.

5. Fräsverktyg enligt något av kraven 3 och 4, varvid verk- tygskroppen (1) innefattar långsträckta nedsänkningar (8) i den perifera ytan (7), vilka sträcker sig parallellt med och gränsar till var sin av nämnda rader på så sätt att varje nedsänkning (8) bil- dar ett spånmottagande utrymme vid spånytan (24) hos skärin- satserna (2) i en sådan rad.

6. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid spånytans (24) utbredningsplan (p) bildar en spetsig vinkel med kantsidan (23) åtminstone i närheten av huvudskärkanterna (25) så att skärinsatsen (2) erhåller en positiv skärgeometri.

7. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid varje säte (9) innefattar en ficka (11) som sträcker sig inåt från den perifera ytan (7).

8. Fräsverktyg enligt krav 7, varvid varje säte (9) innefattar också ett utskott (12), som skjuter ut från den perifera ytan (7).

9. Fräsverktyg enligt något av kraven 7 och 8, varvid varje ficka (11) begränsas av stödytan (10) och en inre begränsnings- vägg (13) som är utformad på så sätt att det finns ett mellanrum (14) mellan begränsningsväggen (13) och skärinsatsen (2).

10. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid stödytan (10) hos varje säte (9) innefattar en upphöjning som 10 15 20 25 30 35 19 sträcker sig från stödytan (10) och som är i ingrepp med en motsvarande nedsänkning hos skärinsatsens (2) undersida (21) på så sätt att skärinsatsens (2) position säkerställs.

11. Fräsverktyg enligt krav 10, varvid upphöjningen innefattar en första långsträckt ås (16) som har en huvudsakligen radiell utsträckning och en andra längsträckt äs (17) som har en hu- vudsakligen axiell utsträckning.

12. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid skärinsatsen (2) innefattar ett fästhål (30) som sträcker sig ge- nom ovansidan (22) och undersidan (21) och varvid skärinsat- sen (2) är fastsatt i sätet (9) medelst en fästskruv (31) som sträcker sig genom fästhålet (30) in i ett gängat hål (32) som sträcker sig genom stödytan (10).

13. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, skärin- satsens (2) undersida (21) utbreder sig i ett utbredningsplan som är parallellt med ovansidans (22) utbredningsplan (p).

14. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid symmetrilinjen (S) bildar en pressvinkel or med var och en av huvudskärkanterna (25) hos nämnda par av huvudskärkanter (25), och varvid pressvinkeln or ligger i intervallet 18 - 329.

15. Fräsverktyg enligt något av något av de föregående kra- ven, varvid varje skärinsats (2) innefattar åtminstone en tvärgå- ende ändskärkant (31) som sträcker sig mellan huvudskärkan- terna (25) i nämnda par av huvudskärkanter (25).

16. Fräsverktyg enligt något av de föregående kraven, varvid varje skärinsats (2) är indexerbar genom vridning runt centrum- axeln (A) mellan två motsatta skärlägen och innefattar två av nämnda par av huvudskärkanter (25), ett för varje skärläge. 10 20

17. Fräsverktyg enligt krav 7 och 16, varvid fickan (11) bildar ett skydd för det par av huvudskärkanter som är vänt inåt mot rotationsaxeln (G1).

18. Fräsverktyg enligt något av kraven 16 och 18, varvid skär- insatsens (2) ovansida (22) har en rombisk grundform med en relativt lång diagonallinje och en relativt kort diagonallinje som är vinkelråt mot den relativt långa diagonallinjen.