SE512736C2 - Planfräsningsverktyg - Google Patents

Description

20 25 _ 512 756 __ S-486SE [998-01-20 Ett syfte med föreliggande uppfinning är att anordna ett planfräsningsverktyg med enkelt inställbara bredfasskär.

Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa en okomplicerad och lätthanterlig uppsättning underläggsplattor för användning i ett planfräsningsverktyg.

Ytterligare ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa en snabb och precis metod för att bestämma axiell position hos skär anordnade i ett planfräsningsverktyg.

Ytterligare ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa ett frässkär, vilket sparar fyra skärhörn för vidare användning i intilliggande skärsäte.

Kort beskrivning av ritningsfigurerna Dessa och andra syften har ernåtts genom ett planfräsningsverktyg, en metod och ett frässkär enligt de särdrag och kännetecken som anges i efterföljande patentkrav med hänvisning till ritningsfigurerna, vari: Fig. 1A visar ett planfräsningsverktyg enligt föreliggande uppfinning, i perspektiwy; Fig. 1B visar ett planfräsningsverktyg enligt föreliggande uppfinning, delvis i sprängvy; Fig. 2 och 3 visar delar av det i Fig. 1A visade verktyget, i perspektiwy; Fig. 4 visar en perspektiwy av ett skär enligt föreliggande uppfinning, till verktyget och Fig. 5 visar en perspektiwy av en underläggsplatta enligt föreliggande uppfinning för verktyget.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen 10 15 20 25 _ 512 736 »- S-486SE 1997-06-06 Det i Fig: 1A och 1B visade planfräsningsverktyget 10 enligt föreliggande uppfinning innefattar en hållare eller kropp 11 som skall monteras på en ej visad spindel. Hållaren har en kantdel 12 med en väsentligen cylindrisk mantelyta 15, en ringformig ändyta 13, och ett centralt hål 14. l området för skärningen mellan mantelytan 15 och den ringformiga ytan 13 är ett flertal första och andra säten 16 respektive 17 utformade, vilka är anordnade att hålla var sitt skär 18A och 18B. Det är underförstått att ytterligare säten och skär, än de som visas, anordnas på verktyget. Varje första säte 16 utgörs av en urtagning i kroppen 11 och bildar en radlell stödyta 19, en axiell stödyta 20 och en tangentiell stödyta 21. Den radiella stödytan 19 är anordnad att överföra radiella skärkrafter från skäret 18A vid fräsningsoperationen. Den axiella stödytan 20 är anordnad att överföra axiella skärkrafter från skäret 18A. Den tangentiella stödytan 21 är anordnad att överföra tangentlella skärkrafter från skäret 18A. Varje andra säte 17 utgörs av en urtagning i kroppen 11 och bildar en radlell stödyta 22, en axiell stödyta 23 och en tangentiell stödyta 24. Stödytornas 22-24 funktion är samma som förklarats ovan i samband med stödytorna 19-21.

De första och andra sätena 16 och 17 är anordnade att uppta skär 18A och 18B, vilka är vinklade cirka 90° relativt varandra. Detta innebär att skären 18A är tangentialmonterade med centrala skruvhål riktade i huvudsak mot fräsens rotationsaxel CL och att skären 18B är ändmonterade med centrala skruvhål riktade i huvudsak parallella med fräsens rotationsaxel. Vartannat skär i verktygets periferi är ett andra skär 18B och övriga skär utgörs av de första skären 18A. Sätena kan vara jämnt eller ojämnt fördelade runt kroppens periferi. Omedelbart framför varje säte 16 och 17 finns ett spånutrymme 27 respektive 28. 10 15 20 25 512 736 S-486SE 1997-06-06 Skäret enligt t.ex. Fig. 4, kan tillverkas av på marknaden idag förekommande vanliga skärverktygsmaterial, varvid volframkarbid är det föredragna materialet, företrädesvis slipade.

Planfräsningsverktyget har första 18A och andra skär 18B, vilka är identiskt kvadratiska och innefattari huvudsak planparallella sidoytor 50, i huvudsak planparallella första kantytor 51, i huvudsak planparallella andra kantytor 52 och den centrala öppningen 53. Fyra skäreggar 54 är anordnade i skärningslinjer mellan nämnda ytor 50,51 ,52. Skäreggen 54, vilken ligger i planet för den samhörande första kantytan 51, beskrivs i övergången mellan sidoytan 50 och den andra kantytan 52, åtminstone delvis av en plan eller krökt första fasyta 57. Fasytan 57 omges av två i huvudsak plana andra fasytor 55, 56 anordnade symmetriska kring en skärhörnets bisektris B. Vid fräsning arbetar skäreggen vid fasytan 55 på det första skäret 18A och skäreggen vid den andra fasytan 56 på det andra skäret 18B. Denna arbetsdelning mellan intilliggande skär ställer krav på att skären skall kunna inställas noggrant relativt varandra, vilket sker med hjälp av underläggsplattan 40. Storleken på skären är i allmänhet baserad på matningen per varv för fullt utnyttjande av den tillgängliga skäreggen. Skären 18A och 18B är identiska, vilket gör att sammanblandning av dessa ej behöver inträffa i samband med montering av skär i fräsverktyget. När skären har förslitits och skall bytas, är verktyget så anordnat att de slitna skären 18A kan flyttas till sätena 17 medan de slitna skären 18B kan flyttas till sätena 16 för att presentera fräscha eggar. Detta medges i och med att bara fyra skärhörn av åtta hos varje skär slits ut i varje säte. Det första skärets 18A huvudskäregg utsticker radiellt lika långt som den radiellt yttersta delen av det andra skärets 18B skäregg. Skären kan alternativt ha andra grundformer och storlekar, såsom rektangulära eller triangulära. 10 15 20 25 _ 512 736 - S-486SE 21/12/99 Enligt den föredragna utföringsformen fästes varje skruv 30 i en i sätet 17 inskruvad ihålig fästskruv 31. Fästskruven har en krage vilken är avsedd att anslå mot en motsvarande ansats hos hålet 41 i plattan 40.

Skruvhålet 25, 26 är så placerat att vid montering av skär via inskruvning av en skruv 29, 30, så tvingas skäret i riktning mot samtliga nämnda stödytor i sätet. Varje skär 18A är placerat i en släppningsvinkel i förhållande till arbetsstyckets yta. Denna vinkel är vanligen mindre än 15° och är företrädesvis av storleksordningen 7°.

En underläggsplatta 40 enligt Fig. 5, är anordnad att inpassas i varje säte 17 för ändmonterat skär 18B. Plattan äri huvudsak polygonal och gäma kvadratisk. Plattan har ett centralt placerat hål anordnat att uppta fästskruven 31. Plattans 40 största yta är något mindre än motsvarande sida på skäret 18B. Plattans höjd h är av storleksordningen minst 50% av skärets 18B höjd. Plattor 40 med olika höjd skall finnas att tillgå vid montering av fräsen, varvid höjden väljs i intervallet 5 pm mer eller mindre från nivån cirka 4 mm. Det totala antalet plattor 40 att välja bland, är av storleksordningen 8-15, företrädesvis kring 11.

Fräsen 10 monteras på följande sätt med hänvisning främst till Fig. 1B.

Det första skäret 18A monteras först, genom att dess ena plana sida trycks för hand in i sätet 16 mot den radiella stödytan 19 och mot stödytorna 20 och 21, varefter skruven 29 införs i skärets hål och gängas in i det gängade skruvhålet 25. Därmed kommer skäret 18A att tvingas dels mot den radiella stödytan 19 och dels mot stödytorna 20 och 21 genom att urborrningens centrumaxel anordnats närmare stödytorna 20,21 jämfört med skärhålets centrum. lO 15 20 25 _ 512 736 .__ S-486SE 21/12/99 Sedan i samband med att det andra skäret 18B skall monteras, förs först fästskruven 31 igenom plattans 40 centrala hål 41, varvid plattan bringas till anliggning mot den axiella stödytan 23 i sätet 17 samtidigt som fästskruven åtdrages. Vid ätdragnlng av fästskruven kommer plattan ej att förskjutas i någon riktning utan kommer att pressas hårt mot stödytan 17.

Plattan 40 kan i det läget utsticka nagot fràn mantelytan 15 i fräskroppens radiella riktning. Därefter trycks skärets ena plana sida in i sätet 17 mot plattan 40 och mot stödytorna 22 och 24, varefter skruven 30 införs i skärets hål och gängas in i fästskruvens gängade urborrning. Därmed kommer skäret att tvingas dels mot underläggsplattan 40 och dels mot stödytorna 22 och 24 genom att urborrningens centrumaxel anordnats närmare stödytorna 22,24 jämfört med skärhälets centrum.

Positionen förtill exempel den andra fasytan 55 hos skäret 18B mäts sedan i relation till skäret 18A och om positionen för skäret 18B är cirka 0,04 mm under positionen för skäret 18A är inställningen idealisk för att de andra skären 18B skall generera ytan. Det inställda skäret 18B utgör sedan referens för efterkommande inställningar av skären 18B. Om ett skär på grund av hällarens tillverkningstoleranser hamnar för långt från referensvärdet, kan detta åtgärdas genom att en annan underläggsplatta med lämplig tjocklek väljs. När ett planfräsningsverktyg väl är inställt räcker det med att byta skär 18A, 18B om dessa förslitits och ändå bibehålla den fina inställningen.

Metoden innefattar med andra ord följande stegt- anordna ett antal plattor, vilka var och en i höjdled och breddled är mindre än samhörande skär 18B, varvid plattans 40 höjd h väljs ur en uppsättning av flera plattor vars höjdskillnad är i steg om cirka 5 um; tangentialmontera ett första skär 10 512 736 S-486SE 21/'12/99 (18A), - ändmontera en platta med känd höjd,- ändmontera ett andra skär (18B) mot plattan (40) och jämför positionen med det första skäret (18A),- skruva fast det andra skäret (188) mot plattan varvid plattans höjd (h) bestämmer huvudskäreggens position hos det andra skäret relativt det första skäret (18A),- byt platta till en platta med lämplig tjocklek om det axiella màttet ej motsvarar önskad position,- upprepa ovannämnda steg tills att verktyget är helt bestyckat med skär.

Uppfinningen är pà intet sätt begränsad till den ovan beskrivna utföringsformen, utan kan fritt varieras inom ramen för de efterföljande patentkraven.

Claims (9)

10 15 20 25 _ 512 756 __ a S-486SE l998-0l-2O Patentkrav

1. Planfräsningsverktyg innefattande en hållare (11), som kan fästas vid änden av en roterbar spindel, ett flertal skär (18A,18B), som vart och ett har åtminstone en huvudskäregg och en biskäregg och är lösbart fäst vid nämnda hållare på ett radiellt avstånd från verktygets rotationsaxel (CL), varvid nämnda skäreggar sträcker sig utåt från nämnda hållares mantelyta (15) respektive ändyta (13), varvid organ (29,30) är anordnade för lösbart fästande av nämnda skär vid nämnda hållare genom en central öppning i nämnda skär, varvid skären är periferiellt fördelade kring nämnda hållare (10), varvid nämnda verktyg innefattar första skär (18A) vars huvudskäreggar är väsentligen axiellt riktade och andra skär (18B), vars huvudskäreggar är väsentligen radiellt riktade relativt hållaren (11), varvid de andra skären (18B) i huvudsak är anordnade att generera en plan yta på arbetsstycket, k ä n n e t e c k n a t a v att varje andra skär (18B) är anbringat mot en platta (40), vilken åtminstone i breddled är mindre än samhörande skär (18B), varvid plattans höjd (h) är anordnad att definiera huvudskäreggens axiella position hos det andra skäret relativt det första skäret (18A).

2. Planfräsningsverktyg enligt krav 1, vid vilket vartannat skär i periferin är ett andra skär (18B) och vid vilket plattans (40) höjd är mindre än samhörande skärs (18B) tjocklek och att plattans höjd väljs i intervallet 5 pm mer eller mindre från en nivå om cirka 4 mm.

3. Planfräsningsverktyg enligt krav 1 eller 2, vid vilket plattan (40) är anordnad att fästas med ett första organ (31) vilket är anordnat att fästas i 10 15 20 25 _ 512 736 ~- S-486SE 1998-01-20 ett hål (26) i en axiell stödyta (23) hos hållaren, varvid nämnda stödyta är väsentligen parallell med eller något vinklad relativt ändytan (13).

4. Planfräsningsverktyg enligt krav 1, 2 eller 3, vid vilket det första skärets ( 18A) huvudskäregg utsticker lika långt som den radiellt yttersta delen av det andra skärets (188) skäregg.

5. Planfräsningsverktyg enligt något av föregående krav, vid vilket de första och andra skären (18A,18B) är identiska och innefattar i huvudsak planparallella sidoytor (50), i huvudsak planparallella första kantytor (51), i huvudsak planparallella andra kantytor (52) och den centrala öppningen (53), varvid fyra skäreggar (54) är anordnade i skärningslinjer mellan nämnda ytor (50,51,52) och varvid skäreggen (54) i övergången mellan sidoytan (50) och den andra kantytan (52) beskrivs av en första fasyta (57).

6. Planfräsningsverktyg enligt något av föregående krav, vid vilket skruvhålet (2526) i den axiella stödytan är så placerat att vid montering av skär via inskruvning av en skruv (29, 30) så tvingas skäret i riktning mot samtliga nämnda stödytor i sätet.

7. Metod att bestämma axiell position hos skär anordnade i ett planfräsningsverktyg, varvid planfräsnlngsverktyget innefattar en hållare (11), som kan fästas vid änden av en roterbar spindel, varvid planfräsnlngsverktyget skall innefatta ett flertal skär (18A,18B), som vart och ett har åtminstone en huvudskäregg och en biskäregg samt kan lösbart fästas vid nämnda hållare på ett radiellt avstånd från verktygets rotationsaxel (CL), varvid nämnda skäreggar skall sträcka sig utåt från nämnda hållares mantelyta (15) respektive ändyta (13), varvid organ 10 15 20 25 - 512 736 - 10 s-4sssra 1998-01-20 (29,30) skall anordnas för lösbart fästande av nämnda skär vid nämnda hållare genom en central öppning i nämnda skär, varvid skären skall fördelas periferiellt kring nämnda hållare (10), varvid nämnda verktyg skall innefatta första skär (18A) vars huvudskäreggar är väsentligen axiellt riktade och andra skär (18B), vars huvudskäreggar är väsentligen radiellt riktade relativt hållaren (11), varvid de andra skären (18B) skall i huvudsak anordnas att generera en plan yta på arbetsstycket, k ä n n e t e c k n a d a v att metoden innefattar följande steg: - anordna ett antal plattor, vilka var och en i höjdled och breddled är mindre än samhörande skär (18B), varvid plattans (40) höjd (h) väljs ur en uppsättning av flera plattor vars höjdskillnad är i steg om cirka 5 pm, - tangentialmontera ett första skär (18A), - ändmontera en platta med känd höjd, - ändmontera ett andra skär (18B) mot plattan (40) och jämför positionen med det första skäret (18A), - skruva fast det andra skäret (18B) mot plattan varvid plattans höjd (h) bestämmer huvudskäreggens position hos det andra skäret relativt det första skäret (18A), - byt platta till en platta med lämplig tjocklek om det axiella måttet ej motsvarar önskad position, - upprepa ovannämnda steg tills att verktyget är helt bestyckat med skär.

8. Frässkär för ett planfräsningsverktyg av den typ som anges i kravet 1, varvid de första (18A) och andra skären (18B), vilka är identiskt polygonala och innefattar i huvudsak planparallella sidoytor (50), i huvudsak planparallella första kantytor (51), i huvudsak planparallella andra kantytor (52) och en central öppning (53), k ä n n e t e c k n at a v att skäreggen (54), i övergången mellan sidoytan (50) och den andra kantytan (52), åtminstone delvis beskrivs av en första _ 512 736 ._ ll S-486SE l998-Ol-2O fasyta (57), varvid skäreggens axiella position vid fräsning är anordnad att bestämmas av en underläggsplatta.

9. Frässkär enligt krav 8, vid vilket den första fasytan (57) omges av två i huvudsak plana andra fasytor (55,56) symmetriska kring en skärhörnets bisektris (B).