SE527617C2 - Fräsverktyg, skär för fräsverktyg samt solitt fräsverktyg - Google Patents

Description

527 617 2 uppfinningen är sålunda att skapa ett fräsverktyg, med vars hjälp en järnfört med tidigare kända verktyg förbättrad spånavverkningskapacitet är uppnåelig. Ett ytterligare syfte är att skapa ett fräsverktyg vilket möjliggör förbättrad spånavverkningskapacitet i synnerhet vid bearbetning av material med jämförelsevis låg elasticitetsmodul, t ex sådana material som aluminium eller liknande. Ännu ett syfie med uppfinningen är att skapa ett liräsverktyg som uppvisar en relativt tidigare kända fräsverktyg mer lättskärande geometri med bevarad hållfasthet hos skäreggen.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det gnmdläggande syfiet med ett fräsverkty uppvisande de särdrag som är angivna i patentkravets I kärmetecknande del. Fördelaktiga utföranden av det uppfinningsenliga fräsverktyget är vidare definierade i de osjälvständiga patentkraven 2-7.

I en andra aspekt hänför sig uppfinningen till ett frässkär med de i patentkrav 8 angivna särdragen. Fördelaktiga utföranden av det uppfinningsenliga fi-ässkäret är vidare definierade i de osj älvständiga patentlaaven 9-16.

I en tredje aspekt hänför sig uppfinningen även till ett solitt fräsverktyg med särdrag enligt patentkrav 17.

Nyvunna kunskaper som ligger till grund för föreliggande uppfinning har visat att anordnandet av dels en ßrstärkningsfas med enligt patentkravet l angiven snedställning och utbredning och dels en släppningsfas med enligt patentkravet 1 angiven snedställning och utbredning tillåter utformning av den tvärsnittsvis bågformiga skäreggen med en så liten krökningsradie som 5 - 20 pm med bibehållen hållfasthet hos skäreggen. Med andra ord är kan eggen konstrueras mycket vassare utan att hållfastheten för den skull Likaledes nyvunna kunskaper, som också ligger till grund för föreliggande uppfinning, har visat att anordnande av snedställningsvinkeln mellan spånytan och centrumaxeln inom området 25 - 28°, i kombination med ovan angivna särdrag, ger en mycket lättskärande och för bearbetning av material med jämförelsevis låg elasticitetsmodul, t ex aluminium, väl lämpad verktygsgeornetri. Demia mer lättskärande geometri tillåter således högre avverkningshastigheter vid begränsad effekt hos den spindel i vilken fräsverktyget är avsett att monteras.

Förekomsten av förstärkningsfas, släppningsfas, tvärsnittsvis bågformig skäregg och snedställningsvinkel hos spånytan är var för sig tidigare kända särdrag inom tekniken för spånavskiljande bearbetning. Således bygger uppfinningen bygger på en ny, unik kombination av dessa särdrag som tillsammans ger det uppfinningsenliga fräsverktyget en utomordentligt hög, i förhållande till kända fräsverktyg förbättrad spånavverkningshastighet.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är: en perspektivvy av ett fräsverktyg enligt en föredragen utföringsform av upp- finningen, Fig l 10 20 25 30 35 527 617 3 Fig 2 en förstorad, delvis skuren ändvy visande det i fräsverktyget ingående skäret från en ände av fräsverktyget, Fig 3 en perspektivvy visande ett frässkär enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen betraktat snett uppifrån och från en kortände, Fig 4 en perspektivvy visande det i fig 3 illustrerade Skäret betraktat från en långsida, Fig 5 en planvy underifrån av samma skär, Fig 6 en sidovy av Skäret, Fig 7 en planvy uppifrån av samma skär, Fig 8 en tvärsektion genom skäret visat tillsammans med en fästskruv, Fig 9 en tvärsnittsvy i uppförstorad skala av en detalj från fig 8, Fig 10 en ändvy av skäret, och Fig ll ett solitt fräsverktyg enligt en föredragen utföringsfonn av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av uppfinningen I fig 1 visas ett fräsverktyg enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, innefattande en grundkropp 1 med rotationssymmetrisk grundform, vilken uppvisar en frontändyta 44 och en bakre ändyta 45 med medel, t ex ett spår 46, för anslutning av grundkroppen 1 till en drivande spindel. Grundkroppen är roterbar kring en geometrisk centrurnaxel C. I grundkroppens 1 mantelyta är utformade två spånrum 2. I ett av dessa spånrum är monterat ett 3 enligt en utföringsform av uppfinningen. Av fig 2 fi-amgår hurusom skäret 3 på en undersida uppvisar åtminstone en kopplingsyta 4 av det slag som inbegriper ett flertal parallella, via rillor åtskilda åsar med tvärsnittsvis avsmalnande form.

Demia kopplingsyta är avsedd att samverka med en likartad, åsförsedd kopplingsyta 5, vilken är anordnad i grundkroppen 1 och bildar ett skärläge 5 eller säte i spånrummet 2. Det skall redan här påpekas att detta endast är en möjlig fixering av skäret 3 i skärlåget. Valfri annan ändamålsenlig fixering av skäret, exempelvis medelst en spännklarnp, kan naturligtvis användas inom ramen för föreliggande uppfinning.

Nu hänvisas till fig 3-10 som i detalj åskådliggör utformningen av ett frässkär enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen. Skäret har polygonal grundform och uppvisar en ovansida generellt betecknad 11, en undersida 12, samt fyra periferiska sidor 13,1 14. Av dessa periferisidor möter ett par första, motsatta sidor 13 det andra paret av sinsemellan motsatta sidor 14 i dels två spetsiga hörn 15, dels två trubbiga hörn 16. Mellan spånytor 17 på skärets ovansida och släppningsytor 18 utmed periferisidoma är utformade skäreggar generellt betecknade 19. Dessa benämns nedan primära skäreggar. Varje enskild primär skäregg 19 inbegriper dels ett huvudeggparti 20, dels ett i anslutning till ett spetsigt höm 15 utformat bieggparti 2l med uttalat rund, t ex partiellt cirkelrund form. Huvudeggpartiet 20 sträcker sig från en första eller främre ändpunkt 22 till en bakre ändpunkt 23. Det rundade bieggpartiet 21 sträcker sig i förlängning av huvudeggpartiet 20, närmare bestämt från punkten 22 till en punkt 24. 20 25 30 527 617 Vidare skall redan nu påpekas att verktygsgeometrin är uttalat positiv såtillvida att det enskilda skärläget är anordnat att fixera det enskilda skäret 3 i ett läge i vilket spånytan 17 är snedställd relativt centmmaxeln C under bildande av en positiv snedställningsvinkel, d v s skäret 3 har i monterat tillstånd en påtaglig radialvinkel i förhållande till oentrurnaxeln. I det i fig 1-10 illustrerade utförandet har skäret 3 i monterat tillstånd även en påtaglig axialvinkel relativt centrumaxeln. Axial- och radialvinklarna bestäms av skärlägets eller kopplingsytans 5 vinklari förhållande till fräsverktygets grundkropps 1 rotationsaxel C. lföredragna utföranden ligger kopplingsytans 5 axialvinkel inom området 10-l5°, medan radialvinkeln kan ligga inom området l0-25°. I monterat tillstånd utsträcker sig således skäreggens 19 huvudeggparti 20 väsentligen i samma längdriktning som centrumaxeln C.

I det visade, föredragna utförandet har skäret romboidisk grundform, varvid de båda huvudeggpartiema 20 sträcker sig utmed långsidor 13 på skäret. I fig 5 och 7 visas skäret in- lagt i ett tänkt koordinatsystem med en första koordinataxel eller X-axel, och en andra koordinataxel eller Y-axel. Skärets form är symmetrisk i förhållande till dessa båda koordinat- axlar.

Av fig 5 fiamgår att skäret i det föredragna utförandet uppvisar två kopplingsytor 4, vilka är placerade på ömse sidor av ett centralt, genomgående hål 25 i skäret. Var och en av de båda kopplingsytoma 4 inbegriper en mångfald via rillor åtskilda åsar som är inbördes parallella. Närrmda åsar och rillor är parallella med X-axeln. De båda kopplingsytoma är åtskilda fi-ån hålet, dvs ändar på avstånd från detta.

Det enskilda huvudeggpartiet 20 sträcker sig generellt snett i förhållande till X- axeln såtillvida att den främre ändpunkten 22 är belägen på ett större avstånd från X-axeln än den bakre ändpunkten 23. Snedställningsvinkeln of. (se fig 7) mellan det enskilda huvudeggpartiet 20 och X-axeln är i exemplet l,8°.

I det i fig 3-10 illustrerade utförandet är skäreggens 19 huvudeggparti 20 bågfonnigt. Denna bågform erhålls genom att den del av släppningsytan 18 som är ansluten till huvudeggpartiet 20 utförs med en svagt uttalad konvex välvnirig. Välvningen är emellertid så liten att huvudeggpartiets 20 bågform ej är synlig för blotta ögat i fig 3-10. 1 fig 6 visas med en streckprickad linje ett neutralplan N som är parallellt med skärets undersida sådan denna representeras av topparna eller hjässytorria på de åsar som ingår i kopplingsytoma 4.

Nu hänvisas till fig 3 och 4 av vilka framgår att skäreggama 19 jämte spånytorna 17 är utformade på sargliknande, periferiska materialpartier i förhållande till vilka en dalartad yta 26 är Denna dalyta är plan och parallell med neutralplanet N. Centralt på dalytan 26 är utformat ett förhöjt materialparti 27. I exemplet, där Skäret är utformat med ett centralt hål 25, har det förhöjda materialpartiet 27 formen av en ändlös krage i vilken en skalle 28 till en fästskruv 29 (se fig 8) kan härbärgeras i ett försänkt och skyddat tillstånd. Såsom framgår av fig 8 är sålunda skruvskallens 28 ovansida belägen på en lägre nivå än en omgivande plan ovanyta 30 på kragen 27 då skruven är åtdragen. Från kragens plana ovansida 30 sträcker sig 20 25 30 35 en sidoyta 31 snett nedåt/utåt mot dalytan 26. Denna sidoyta, som är ändlös, kan i praktiken tjäna såsom en spånbrytare för de spånor som avskiljs medelst den enskilda, verksamma skäreggen 19. I det visade utförandet, vid vilket skäret har romboidisk grundform, har kragen 27 avlång, oval form och sträcker sig diagonalt huvudsakligen i riktning mellan skärets trubbiga hörn 16 (se även fig 7).

Såsom vidare framgår av fig 3 och 4 sträcker sig den enskilda släppningsytan 18 nedåt från skäreggen 19 till en med 32 betecknad ansats, som avgränsar en irilmappad sockelyta 33 under själva släppningsytan. Denna sockelyta 33 kan med fördel ha större area än släppningsytan 18. Med andra ord är släppningsytan jämförelsevis smal. Av detta skäl låter sig släppningsytan slipas på ett enkelt och effektivt sätt, varvid den inknappade sookelytan ger stor fi-ihet att utföra släppningsytan och därmed skäreggen med önskad form.

Såsom tidigare nämnts bildar de båda skäreggarna 19 primära skäreggar. Mellan dessa primära skäreggar jämte tillhörande spånytor 17 är det sargliknande materialpartiet omkring dalytan 26 försänkt. Närmare besfimt är två sekundära spånytor 34 i anslutning till två sekundära skäreggar 35 försänkta i förhållande till spånytorna 17.

Den ensldlda primära skäreggen 19 är med ßrdel - ehuru ej nödvändigtvis - skarpslipad, närmare bestämt genom att såväl spånytan 17 som släppningsytan 18 är slipade. I detta sammanhang skall påpekas att den enskilda spånytan 17 är i sin helhet plan och snedställd i två olika riktningar i förhållande till neutralplanet N.

I en första, väsentligen radíell riktning är spånytan 17 snedställd såtillvida att avståndet mellan neutralplanet N och den ände av spånytan som är belägen längst fi°ån tillhörande egg 19, eller som är belägen närmast X-axeln, är mindre än avståndet mellan neutralplanet och övriga delar av spånytan. Denna snedställningsvinkel betecknas o. Enligt en till grund för uppfinningen liggande nyvunnen kunskap skall spånvinkeln vid bearbetning uppgå till mellan 25 och 28° för optimala bearbetningsprestanda. Detta åstadkommes enligt uppfinningen genom att skärläget 5 är anordnat att fixera skäret 3 i ett läge i vilket den resulterande snedställningsvinkeln hos spånytan 17 relativt verktygets centrumaxel C uppgår till mellan 25 och 28°. Demia snedställningsvinkel är i fig 9 angiven med 9. Det inses att denna vinkel är ett resultat av dels skärlägets 5 snedställning, eller lutning, relativt verktygets centmmaxel och dels spånytans 17 snedställning relativt det med skärets undersida parallella neutralplanet N. Således kan den resulterande spånvinkeln för fräsverktyget erhållas genom ett stort antal kombinationer av snedställningar hos skärläge respektive spånyta.

Såsom tidigare påpekats är hos föredragna utföranden kopplingsytans/skärlägets 5 radialvinkel inom området 10-25°. För uppnående av optimal spånvinkel i området 25 - 28° är i föredragna utföranden den aktuella vinkeln cr företrädesvis inom området 3-15°. Lämpligen är vinkeln o' inom 8-12°, varvid skärlägets radialvinkel då lämpligen är inom området l3-20°.

I exemplet uppgår vinkeln o' till 10° och skärlägets radialvinkel till 16°.

I en andra, väsentligen axiell riktning är sålunda spånytan 17 snedställd såtillvida att ett främre parti av detsamma i arisluming till bieggpartiet 21 är beläget på större avstånd från 000010 0 Q 0 Otooca 20 25 30 35 9527 617 0001 oo Ü I o c 6 neutralplanet N än ett bakre parti av densamma. Denna axiella snedställningsvinkel är i fig 6 beteclcnad ß. Vinkeln ß kan ligga inom området l-l0°, lämpligen 3-5°, och uppgår i exemplet till 4°.

Det skall påpekas att såväl de primära spånytorna 17 som de sekundära spänytorna 34 invändigt övergår i en övergångsyta 36 som utbreder sig snett nedåt/inåt mot dalytan 26.

Denna övergångsyta 36 kan med fördel vara konkavt välvd. Oavsett om de primära skäreggarna 19 skarpslipas eller ej kan de sekimdära skäreggarna 35, om så önskas, förbli oslipade. Dock kan de sekundära skäreggarna enkelslipas, närmare bestämt genom slipning av enbart släppningsytan 37. Spånytoma 34 kan med ßrdel ha konkavt välvd form som åstadkoms direkt i samband med formpressning.

Nu hänvisas till fig 8-10. I fig 9 visas schematiskt i uppförstorad skala (ej nödvändigtvis skalenligt) det inringade området från den genom huvudeggpartiet 20 tagna tvärsektionen i fig 8, som illustrerar området i nära anslutning till skäreggen 19. Av fig 9 framgår tydligt att skäreggen 19 tvärsnittsvis uppvisar en bågform. Ju mindre krökningsradien för denna bågform är desto vassare är skäreggen 19. Krökriingsradien är hos skäreggen 19 enligt uppfinníngen inom området 5 - 20 um, lämpligen åtminstone 8 um och högst 12 pm. I exemplet uppgår denna eggradie ER, vilken av fackmannen på området vanligen benämns eggavrundning, till 10 um.

Spånytan 17 är utformad med en förstärkningsfas l7a, vilken utbreder sig från skäreggen 19 i riktning mot skärets centrum, d v s i riktning mot den i fig 5 och fig 7 illustrerade X-axeln eller i riktning in mot hålet 25. Förstärkningsfasen 17a övergåri ett huvudspånparti l7b. Förstärkningsfasen är i enlighet med uppfinníngen utformad mycket smal. Med fördel är förstärkningsfasens utbredning fifån skäreggen 19 till huvudspånpartiet 17b inom området 0,05 mm - 0,15 mm. I exemplet uppgår huvudspånpartiets utbredning A till 0,10 mm.

I den ovan nämnda första, väsentligen radiella riktningen är även spånytans förstärkningsfas 17a snedställd såtillvida att avståndet mellan neutralplaxiet N och den ände av förstärkningsfasen som är belägen längst från tillhörande egg 19, eller som är belägen närmast X-axeln, är större än avståndet mellan neutralplanet och övriga delar av förstärkningsfasen.

Denna snedställningsvinkel betecknas fp, se fig 8. Enligt ytterligare en till grund för uppfinníngen liggande nyvurmen kimskap skall förstärkningsfasens 17a snedställningsvinkel vid bearbetning vara större än -5°, men mindre än +5° för optimala bearbetningsprestanda.

Detta åstadkommes enligt uppfinningen genom att skärläget 5 är anordnat att fixera skäret 3 i ett läge i vilket förstärkningsfasens 17a resulterande snedställningsvinkel relativt verktygets centrumaxel C är i området -5 - 5°. Denna snedställningsvinkel är i fig 9 angiven med w. Det inses att även denna vinkel är ett resultat av dels skärlägets 5 snedställning, eller lutning, relativt verktygets centrumaxel och dels förstärkningsfasens 17a snedställning relativt det med skärets undersida parallella neutralplanet N. Således kan den resulterande 10 15 20 25 30 35 527» 617 snedställningsvinkeln för förstärkningsfasen hos fi-äsverktyget erhållas genom ett stort antal kombinationer av snedställningar hos skärläge respektive förstärkningsfas.

Såsom tidigare påpekats är hos föredragna utföranden kopplingsytans/skärlägets 5 radialvinkel inom området l0-25°. För uppnående av optimal snedställningsvinkel för fórstärkningsfasen i området -5 - 5° är i föredragna utföranden den aktuella vinkeln cp företrädesvis inom området -30° till -5°. Lämpligen är vinkeln (p inom -25° till -8°, varvid skärlägets radialvinkel då lärnpligen är inom området l3-20°. I exemplet uppgår vinkeln q) till -l6° och, såsom ovan redan nämnts, skärlägets radialvinkel till 16°. Följaktligen är den resulterande vinkeln \|1 i exemplet 0°.

Vidare framgår av fig 9 att den enskilda släppningsytan 18 är utformad med en släppningsfas l8a, vilken utbreder sig från skäreggen 19 i riktning mot skärets undersida 12 och övergår i ett huvudsläppningsparti l8b. Även släppningsfasen är i enlighet med uppfimiingen utformad mycket smal. Med fördel är släppningsfasens utbredning B från skäreggeii 19 till huvudsläppningspartiet 18b inom området 0,05 mm - 0,30 mm, lämpligen åtminstone 0,10 mm. I exemplet är denna utbredning 0,20 mm.

Enligt ytterligare en till grund för uppfinningen liggande nyvurmen kunskap skall släppningsfasens l8a släppningsvinkel vid bearbetning vara större än 0°, men mindre än 3° för optimala bearbetningsprestanda. Detta åstadkommes enligt uppfinningen genom att skärläget 5 är anordnat att fixera skäret 3 i ett läge i vilket släppningsfasen l8a uppvisar en snedställningsvinkel relativt ett med verktygets centrurnaxel C parallellt och verktygets periferi tangerande referensplan P i området 0 - 3°. Denna snedställningsvirikel är i fig 9 angiven med y. Det inses att även demia vinkel är ett resultat av dels skärlägets 5 snedställning, eller lutning, relativt verktygets centrumaxel och dels släppningsfasens l8a snedställning relativt ett mot det med skärets undersida parallella neutralplanet N ortogonalt referensplan P2 (se fig 10). Således kan den resulterande släppningsvinkeln för släppningsfasen hos fräsverktyget erhållas genom ett stort antal kombinationer av snedställningar hos skärläge respektive slâppningsfas.

Såsom tidigare påpekats är hos föredragna utföranden kopplingsytans/skärlägets 5 radialvinkel inom området l0-25°. För uppnående av optimal släppningsvinkel för släppningsfasen i området 0 - 3° är i föredragna utföranden släppningsfasens l8a snedställriingsvinkel a relativt referensplanet P2 företrädesvis inom området 10° till 28°.

Lärnpligen är vinkeln s inom l3° till 23°, varvid skärlägets radialvinkel då lämpligen är inom området l3-20°. I exemplet uppgår vinkeln e till l7° och, såsom ovan redan nämnts, skärlägets radialvinkel till 16°, vilket ger en resulterande släppningsvinkel y för släppningsfasen l8a av 1°.

Vidare skall enligt uppfinningen huvudsläppningspartiets släppningsvinkel vara större än släppningsfasens släppningsvinkel. Huvudsläppningspartiets l8b släppningsvinkel Q (se fig 10) relativt det mot neutralplanet N ortogonala referensplanet P2 kan med fördel vara 20 25 30 35 527 617 8 större än 15°, lämpligen större än 20°. I exemplet uppgår släppningsvinkeln Q till 25°, vilket ger en resulterande släppningsvinkel a) för huvudsläppningspartiet l8b av 9°.

Därest vinkeln o' uppgår till 10° blir den spetsiga vinkeln mellan ytoma 17, 18 ( d v s mellan huvudspånpartiet l7b och huvudsläppningspartiet l8b) i anslutning till huvudeggpartiet 19 sålunda 55°. Med andra ord har Skäret mycket positiv skärgeometri.

Nu hänvisas till fig 2 och 10 som närmare åskådliggör beskaffenheten hos kopplingsytoma 4, 5. Var och en av de båda åtskilda kopplingsytor 4 som förefinns på skärets undersida inbegriper en mångfald långsmala, sinsemellan parallella åsar 38, vilka åtskiljs av rillor 39. Den enskilda åsen har tvärsnittsvis avsmalnande form. Närmare bestämt avgränsas den enskilda åsen av en hjässyta 40 samt två flanker 41, vilka är snedställda i 60° vinkel mot varandra. På analogt sätt inbegriper den i grundkroppen l utformade kopplingsytan 5 ett flertal parallella åsar 42, vilka åtskiljs av rillor 43 och vilka på motsvarande sätt avgränsas av hjässytor samt flanker. I detta sammanhang skall påpekas att materialet i skäret 3 (som kan utg°öras av konventionell hårdmetall eller liknande) vanligtvis är betydligt hårdare än materialet i fiäsverktygets grundkropp (som kan utgöras av stål, aluminium eller liknande).

Det må här nämnas att skäret även kan vara monterat på en mellanliggande underläggsplatta med åsförsedda kopplingsytor.

Nedan följer ett med avseende på mått- och vinkeluppgifier konkretiserat ufirande av det uppfinningsenliga frässkäret. Skäret kan ha en längd L (se fig 7) av 30 mm och en bredd W av 16 mm, varvid tjockleken T (se fig 10) uppgår till 5 mm. Radien R för det enskilda bieggpartiet 21 vid vart och ett av skärets spetsiga hörn är 5 mm. Härvid uppgår snedställningsvinkeln 1: mellan den enskilda sekundära skär-eggen 35 (som är rak) och Y-axeln till 28°. Såsom ovan nämnts uppgår vinkeln a. till l,8°, vinkeln ß till 4°, vinkeln 8 till l0° samt vinkeln Q till 25°. Det centrala, rotationssymmetriskt formade hålet 25 smalnar av i riktning från skärets ovansida mot undersidan. Hålets största diameter D; uppgår till 8 mm, medan den minsta diametern D; uppgår till 5,7 mm. Vid åtdragning ansätts en konisk yta på skruvskallen 28 mot en konvext välvd ansatsyta 47 i hålet.

Ovan beskrivs med hänvisning till fig 1-10 utförande av uppfinningen i forrn av ett frsäverktyg innefattande ett flertal lösgörbara skär, på vilka skäreggar-na är anordnade. I fig 1 1 illustreras ett annat utförande av uppfinningen i form av ett solitt fräsverktyg. Det solida verktyget skiljer sig principiellt från det i figl - 10 illustrerade utförandet genom att ha skäreggar utfomiade direkt i grundkroppen som en integrerad del av denna, i stället för på skär som är lösgörbart fixerbara i grundkroppen. Följaktligen är det solida fräsverktyget tillverkat i ett stycke av ett och samma ämne, företrädesvis av konventionell hårdmetall. Det uppfinningsenliga solida fräsverktyget innefattar således en grundkropp 101 med rotationssyrnrnetrisk grundform, vilken uppvisar en frontändyta 144 och en bakre ändyta 145 med medel, t ex ett spår 146, ßr anslutning av grundkroppen 101 till en drivande spindel.

Grundkroppen är roterbar kring en geometrisk centrumaxel C. I grundkroppens 101 mantelyta är utformade två spånrum 102. 20 25 30 35 i 527 617 9 I anslutning till dessa spånrum är anordnade, direkt inkorporerade i gnmdkroppen såsom en integrerad del därav, skäreggar generellt betecknade 119. Dessa skäreggar är bildade mellan spånytor 117 på skärets ovansida och släppningsytor 118 utmed periferisidoma. Nedan benänms dessa eggar 119 primära skäreggar. Varje enskild primär skäregg 119 inbegriper dels ett huvudeggparti som utsträcker sig väsentligen i samma riktning som centrumaxeln, dels ett i anslutning till ett spetsigt hörn 115 utformat bieggparti med uttalat nmd, t ex partiellt cirkelrund form.

Verktygsgeometrin är uttalat positiv såtillvida att spånytan 117 är snedställd relativt centmmaxeln C under bildande av en positiv snedställningsvinkel, vilken företrädesvis uppgår till mellan 25 och 28°. I exemplet uppgår denna snedställningsvinkel, i fig 9 betecknad 0, till 26°. - Utformningen av skäreggen 119 i tvärsnitt samt även spånytans 117 och släppningssidans 118 utforrrming i anslutning till skäreggen 119 är analog med utformningen av skäreggen 19 som illustreras i fig 9. (För tydlighets skull har hänvisningsbeteckningar motsvarande ut-föringsforrnen enligt fig ll införts i fig 9). Således uppvisar skäreggen 119 tvärsnittsvis en bågform. Ju mindre krökningsradien för denna bågform är desto vassare är skäreggen 119. Krökningsradien är hos skäreggen 119 enligt uppfinningen inom området 5 - 20 um, lämpligen åtminstone 8 um och högst 12 um. I exemplet uppgår denna eggradie ER, vilken av fackmannen på området vanligen benämns eggavrundning, till 10 um.

Spånytan ll7 är utformad med en fiirsfirkningsfas 1 17a, vilken utbreder sig från skäreggen 119 i riktning mot verktygets centrum. Förstärkningsfasen 1 17a övergår i ett huvudspånparti 117b. Förstärkningsfasen är i enlighet med uppfinningen utformad mycket smal. Med fördel är törstärkningsfasens utbredning fiån skäreggen 19 till huvudspånpartiet l7b inom området 0,05 mm - 0,15 mm. I exemplet uppgår huvudspånpartiets utbredning A till 0,10 mm.

Spånytans iörstärkningsfas l17a är snedställd relativt centrumaxeln C. Denna snedställningsvinkel betecknas w, se fig 9, och är med fördel större än -5°, men mindre än +5°. I exemplet uppgår vinkeln w till 0°.

Vidare framgår av fig 9 att den enskilda släppningsytan 118 är utformad med en släppningsfas 1l8a, vilken utbreder sig från skäreggen 119 i verktygets pefifeririktrring och övergår i ett huvudsläppningsparti 1 l8b. Även släppningsfasen är i enlighet med uppfinningen utformad mycket smal. Med fördel är släppningsfasens utbredning B från skäreggen 119 till huvudsläppningspartiet ll8b inom området 0,05 mm - 0,30 mm, lämpligen åtminstone 0,10 mm. I exemplet är denna utbredning 0,20 mm.

Släppningsfasens 1l8a snedställningsvinkel relativt ett med verktygets centrumaxel C parallellt och verktygets periferi tangerande referensplan P är med fördel i området 0 - 3°. Denna snedställrringsvirrkel är i fig 9 angiven med 'y och uppgår i exemplet till l °. 527 617 10 Vidare är huvudsläppningspartiets släppningsvinkel större än släppningsfasens släppningsvinkel. Huvudsläppningspartiets 118b släppningsvinkel m (se fig 9) relativt referensplanet P kan med fördel vara större än 5°. I exemplet uppgår släppningsvinkeln o) till 9°. Således blir den spetsiga vinkeln mellan ytoma l l7b, 118b i anslutning till skäreggen 55°. Med andra ord har det solida fräsverktyget mycket positiv geometri.

Tänkbara modífikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad blott till de ovan beskrivna och på ritningarna visade uttörandena. Ehuru det uppfinningsenliga fi-äsverktyget, skäret samt solida fräsverktyget ovan beskrivits framförallt för bearbetning av sådana mjuka material som aluminium, kan desamma även användas för bearbetning av andra, lämpligen metalliska material, såsom stål, titan och liknande.

Claims (17)

20 25 30 35 527 617 aan un. ,'. .za :nu 1 l Patentkrav

1. Fräsverktyg för spånavskiljande bearbetning, innefattande en kring en geometrisk centrumaxel (C) roterbar grundkropp (1) och ett flertal periferiskt åtskilda, lösgörbara skär (3), vilka var för sig är fixerbara i skärlägen (5) i anslutning till spånrum (2) bildade i grundkroppen, varvid det enskilda skäret uppvisar åtminstone en mellan en spånyta (17) på skärets ovansida (11) och en släppningsyta (18) utmed skärets periferisida (l3,14) utformad egg (19), varvid verktygsgeometrin är uttalat positiv såtillvida att det enskilda skär-läget är anordnat att fixera det enskilda skäret (3) i ett läge i vilket spånytan (17) är snedställd relativt centrumaxeln (C) under bildande av en positiv snedställningsvinkel, k ä n n e t e c k n a t av den kombinationen att - snedställningsvinkeln (0) mellan spånytan och centrumaxeln ligger inom området 25 - 28°, - skäreggen (19) tvärsnittsvis uppvisar bågforrn med en laölmingsradie inom området 5 - 20 um, - skärets släppningsyta (18) är utformad med en släppningsfas (l8a), vilken utbreder sig från skäreggen (19) i riktning mot skärets undersida (12) och övergår i ett huvudsläppriingsparti (18b), - släppningsfasens (1 8a) släppningsvinkel (7) är större än 0°, men mindre än 3°, - huvudsläppningspaitíets (18b) släppningsvínkel (m) är större än släppningsfasens (l 8a) släppningsvinkel (y), - släppningsfasens (1 8a) utbredning från skäreggen (19) till huvudsläppriingspartiet (18b) är inom området 0,05 - 0,30 mm, - spånytan (17) är utformad med en förstärkningsfas (17a), vilken utbreder sig från skäreggen (19) i riktning mot skärets centrum och övergår i ett huvudspånparti (17b), varvid törstärkningsfasens (17a) snedställningsvinkel (w) relativt centrumaxeln är större än -5°, men mindre än +5°, - ßrstärkningsfasens (17a) utbredning från skäreggen (19) till huvudspånpartiet (17b) är inom området 0,05 - 0,15 mm.

2. Fräsverktyg enligt krav 1, k ä n n e t e c k n at därav, att nämnda krökningsradie uppgår till åtminstone 8 um.

3. Fräsverktyg enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda krölcningsradie uppgår till högst 12 um.

4. Fräsverktyg enligt något av föregående krav, k ä n n e te c k n a t därav, att släppningsfasens (18a) släppningsvinkel (y) är åtminstone 1°. 20 25 30 35 527 617 12

5. Fräsverktyg enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att släppningsfasens (18a) utbredning från skäreggen (19) till huvudsläppningspartiet (18b) är åtminstone 0,10 mm. '

6. Fräsverktyg enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n at därav, att spånytans (17) törstärlmingsfas (17a) i anslutning till den enskilda skäreggen (19) är i sin helhet plan.

7. Fräsverktyg enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att släppningsytans (18) släppningsfas (18a) i anslutning till den enskilda skäreggen ( 19) är i sin helhet plan.

8. Vändbart fiässkär med polygonal grundform och generellt positiv skärgeometri, innefattande en ovansida (11), en undersida (12) och fyra periferiska sidor (13, 14) av vilka ett par första, sinsemellan motsatta sidor (13) möter ett par andra, sinsemellan motsatta sidor (14) i hörn (15,16), samt två materialskärande, mellan spånytor (17) på skärets ovansida och släpp- ningsytor (18) utmed períferisidorna utformade eggar (19), k ä n n e t e c k n a t av den kombinationen att - spånytan (17) är snedställd i en första riktning relativt ett med skärets undersida (11) parallellt neutralplan (N), nämligen såtillvida att avståndet mellan neutralplanet och den ände av spånytan som är belägen längst från tillhörande egg (19) är mindre än avståndet mellan neutralplanet och övriga delar av spånytan, - spånytans (17) snedställningsvinkel (cr) i sagda första riktning relativt neutralplanet (N) ligger inom området 3-l5°, - skäreggen (19) tvärsnittsvis uppvisar bågfonn med en krökningsradie inom området 5 - 20 um, - släppningsytan (18) är utformad med en släppningsfas (18a), vilken utbreder sig fiån skäreggen (19) i riktning mot undersidan (12) och övergår i ett huvudslåppningsparti ( 1 8b), - släppníngsfasens (18a) snedställningsvinkel (e) relativt ett mot neutralplanet (N) ortogonalt och skäreggen (19) tangerande referensplan (P2) är större än l0°, men mindre än 28°, - huvudsläppningspartiets (18b) släppningsvinkel (Q) relativt det skäreggen tangerande referensplanet (P2) är större än släppningsfasens (18a)s1äppningsvinkel (a), - släppningsfasens (18a) utbredning från skäreggen (19) till huvudsläppningspartiet (18b) är inom området 0,05 - 0,30 mm, - spånytan (17) är utformad med en törstärkningsfas (17a), vilken utbreder sig från skäreggen (19) i riktning mot skärets centrum och övergår i ett huvudspånparti (17b), varvid törstärkningsfasens (17a) snedställningsvinkel (cp) relativt neutralplanet (N) är större än -30°, men mindre än -5°, 20 25 30 527 617 13 - fórstärkningsfasens (17a) utbredning från skäreggen (19) till huvudspånpartiet (17b) är inom området 0,05 - 0,15 mm.

9. Frässkär enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda krökningsradie uppgå: till åtminstone 8 pm. '

10. Frässkär enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda krökningsradie uppgår till högst 12 um.

11. Frässkår enligt något av kraven 8 - 10, k än n e t e c kn at därav, att spånytans (17) snedställningsvinkel (o) uppgår till åtminstone 8°.

12. Frässkär enligt något av kraven 8 -11, k än n e t e c kn at därav, att spånytans (17) snedställningsvinkel (a) uppgår till högst 12°.

13. Frässkär enligt något av kraven 8 - 12, k ä n n e t e c k n at därav, att släppningsfasens ~ (18a) släppningsvirtkel (e) är åtminstone l3°.

14. Frässkär enligt något av kraven 8 - 13, k ä n n e t e c k n a t därav, att släppningsfasens (18a) utbredning från skäreggen (19) till huvudsläppningspartiet (18b) är åtminstone 0,10 mm.

15. Frässkär enligt något av kraven 8 - 14, k ä n n e t e c k n a t därav, att spånytans (17) förstärkningsfas (17a) i anslutning till den enskilda skäreggen (19) är i sin helhet plan.

16. Frässkär enligt något av kraven 8 - 15, k ä n n e t e c k n at därav, att släppningsytans (18) släppningsfas (18a) i anslutning till den enskilda skäreggen (19) är i sin helhet plan.

17. Solitt fiäsverktyg för spånavskiljande bearbetning, innefattande en kring en geometrisk centrumaxel (C) roterbar grundkropp (101) i vilken ett flertal periferiskt åtskilda spånrum (102) är bildade, varvid varje spånrum är försett med en tillhörande mellan en spånyta (117) en släppningsyta (118) utmed en periferisida (113) hos fiäsverktyget utformad egg (119), varvid verktygsgeometrin är uttalat positiv såtillvida att spånytan (117) är snedställd relativt centrumaxeln (C) under bildande av en positiv snedställningsvinkel, k ä n n e t e c k n at av den kombinationen att - snedställriingsvinkeln (0) mellan spånytan och centrurnaxeln ligger inom området 25 - 28°, - skäreggen (119) tvärsnittsvis uppvisar bågform med en krökningsradie inom området 5 - 20 pm, lämpligen 8 - 12 um, 10 527 617 14 släppningsytan (1 18) är utformad med en släppningsfas (1 18a), vilken utbreder sig från skäreggen (119) i fräsverktygets perifeririktning och övergår i ett huvudsläppningsparti (l l8b), släppningsfasens (1 18a) släppningsvinkel (y) är större än O°, men mindre än 3°, varvid huvudsläppningspartiets (l18b) släppningsvinkel (m) är större än slâppningsfasens (1 18a) släppnirigsvinkel (y), _ ' släppningsfasens (1 18a) utbredning från skäreggen (119) till huvudslâppningsparitiet (118b) är inom området 0,05 - 0,30 mm, spånytan (117) är utformad med en förstärkningsfas (1 l7a), vilken utbreder sig från skäreggen (119) i riktning radiellt inåt mot fiäsverktygets centrum och övergår i ett huvudspånparti (l l7b), varvid förstärkningsfasens (117a) snedställningsvinkel (w) relativt centrumaxeln är större än -5°, men mindre än +5°, törstärkningsfasens (l17a) utbredning från skäreggen (119) till huvudspånpartiet (1 17b) är inom området 0,05 - 0,15 mm.