SE536487C2 - Fräsverktyg för hobbning - Google Patents

Fräsverktyg för hobbning Download PDF

Info

Publication number
SE536487C2
SE536487C2 SE1250473A SE1250473A SE536487C2 SE 536487 C2 SE536487 C2 SE 536487C2 SE 1250473 A SE1250473 A SE 1250473A SE 1250473 A SE1250473 A SE 1250473A SE 536487 C2 SE536487 C2 SE 536487C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
male
segments
milling tool
segment
end piece
Prior art date
Application number
SE1250473A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1250473A1 (sv
Inventor
Sture Sjoeoe
Original Assignee
Sandvik Intellectual Property
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik Intellectual Property filed Critical Sandvik Intellectual Property
Priority to SE1250473A priority Critical patent/SE536487C2/sv
Priority to EP13164916.2A priority patent/EP2662173B1/en
Priority to KR1020130051944A priority patent/KR101690361B1/ko
Priority to JP2013098367A priority patent/JP5967583B2/ja
Priority to CN201310168427.8A priority patent/CN103386513B/zh
Priority to US13/890,436 priority patent/US9387546B2/en
Publication of SE1250473A1 publication Critical patent/SE1250473A1/sv
Publication of SE536487C2 publication Critical patent/SE536487C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • B23F21/16Hobs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • B23F21/16Hobs
    • B23F21/163Hobs with inserted cutting elements
    • B23F21/166Hobs with inserted cutting elements in exchangeable arrangement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/04Plain cutters, i.e. having essentially a cylindrical or tapered cutting surface of substantial length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C5/00Milling-cutters
    • B23C5/02Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/08Disc-type cutters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • B23F21/14Profile cutters of disc type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/24Overall form of the milling cutter
    • B23C2210/244Milling cutters comprised of disc-shaped modules or multiple disc-like cutters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23CMILLING
    • B23C2210/00Details of milling cutters
    • B23C2210/24Overall form of the milling cutter
    • B23C2210/245Milling cutters comprising a disc having a wave form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00Cutters, for shaping
    • Y10T407/14Cutters, for shaping with means to apply fluid to cutting tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Gear Processing (AREA)

Description

25 30 535 48? Ändamålet med föreliggande uppfinning är därför att helt eller delvis undanröja ovan nämnda problem. Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen medelst ett fräsverktyg enlig krav 1. Fördelaktiga utföringsformer framgår av underkraven.
Ett fräsverktyg enligt uppfinningen som är utformat för hobbning av ett arbetsstycke med kuggar, såsom kugghjul, kuggstänger och liknande, innefattar en cylindrisk verktygskropp, vilken definierar en rotationsaxel och innefattar ett flertal skivformiga segment. Vart och ett av segmenten inbegriper en navdel och en periferisk kam för ett flertal tangentiellt åtskilda skär varvid angränsande segment är löstagbart sammankopplade. Varje segment har ett runt rotationsaxeln beläget genomgående hål, vilka häl är så inriktade relativt varandra att en central kanal bildas i den cylindriska verktygskroppen. Angränsande segment är vridstyvt sammankopplade. Fråsverktyget innefattar vidare ett första ändstycke, som på sin ena sida är löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett första av segmenten och som på sin andra sida har kopplingsorgan för vridstyv koppling till en källa för vridmoment så att allt vridmoment från källan tillförs den cylindriska verktygskroppen via det första ändstycket. Den centrala kanalen är en kylmediumskanal. uppfinningen grundar sig på tanken att ovan nämnda ändamål kan uppnås med ett fräsverktyg där vridmomentet frän källan överförs till segmenten under mycket litet spel. I kända anordningar där vridmomentet tillförs varje enskilt segment via en central drivaxel som är kopplad till verktygsspindeln, finns oftast ett spel mellan segmenten och drivaxeln för att möjliggöra att segmenten kan träs på drivaxeln vid fräsverktygets montering. Det gäller även i passningen mellan den kil pà axeln och det spår som finns i varje segment. Därför har sådana kända verktyg ofta ett radiellt glapp mellan drivaxeln och det centrala hålet i segmenten samt ett tangentiellt glapp mellan axelns kil och det motsvarande spåret på segmenten. Dessa glapp kan förorsaka problem med vibrationer som negativt påverkar bearbetningsprecisionen på arbetsstycket.
Tack vare att angränsande segment är vridstyvt sammankopplade och uppfinningen innefattar ett första ändstycke, som på sin ena sida är vridstyvt kopplat till ett första av segmenten och på sin andra sida är vridstyvt kopplingsban till en verktygsspindel, kan vridmoment, eller med andra ord rotation, överföras från verktygsspindeln till segmenten under betydligt mindre spel än i den beskrivna kända 10 15 20 25 30 536 118? tekniken. Detta innebär även att den genomgående drivaxeln hos tidigare kända fräsverktyg kan undvaras. I stället kan den genom segmenten sig sträckande, centrala kanal, som drivaxeln skulle fyllt ut, användas för kylmedium. Detta möjliggör effektiv inre kylning av fräsverktyget så att fräsverktyget blir mindre känsligt för dimensionsförändringar orsakade av temperaturväxlingar. Fräsverktyget enligt uppfinningen är således mindre benäget att vibrera och kan hålla en mer konstant dimension än verktyg av det tidigare kända beskrivna slaget, vilket åstadkommer den önskade förbättrade bearbetningsprecislonen.
Fräsverktyget enligt uppfinningen lämpar sig för spånavskiljande bearbetning av arbetsstycken i metall, såsom stål, gjutjärn, aluminium, titan, gulmetaller etc.
Fräsverktyget enligt uppfinningen är utformat för fråsning av kuggari ett arbetsstycke, särskilt genom hobbning. Vanligtvis utgås från ett cylindriskt arbetsstycke runt vars periferi mellanrum fräses så att kvarvarande material bildar kuggar. Även andra former på arbetsstycken är naturligtvis tänkbara, såsom kuggstänger.
Fräsverktyget enligt uppfinningen skulle således även kunna användas i ett liknande förfarande för fråsning av kuggstänger.
Fräsverktyget enligt uppfinningen innefattar ett flertal skivformade segment, vilka är sammanfogningsbara till en cylindrisk verktygskropp. Med cylindrisk verktygskropp avses att de radiellt ytterst belägna punktema på segmenten befinner sig på mantelytan av en imaginär cylinder. Vanligtvis finns det ett mellanrum mellan radiellt yttre belägna delar av segmenten så att verktygskroppens yttre yta i sig inte följer en cylinders mantelyta.
Varje segment innefattar en navdel och en periferisk kam som är belägen radiellt utanför navdelen. l kammen är ett flertal, tangentiellt, eller med andra ord, l omkretsled, åtskilda skär anordnade. Skären kan vara utformade i ett stycke med kammen, bearbetade ur samma komponent som kammen eller vara varaktigt anordnade i kammen, till exempel genom lödning eller liknande. l andra utföringsformer kan kammen innefatta säten för utbytbara skär. De utbytbara skären kan vara av godtyckligt lämpligt slag, till exempel av ett hårt material såsom hàrdmetall , cermet, keramik eller liknande.
Skären kan vara fästa vid kammen på godtyckligt lämpligt sätt, såsom till exempel 10 15 20 25 30 535 48? medelst en fästskruv eller ett spännelement. Skären kan innefatta en eller flera skäreggar, varvid de kan vara indexerbara och/eller vändbara.
Den periferiska kammen kan sträcka sig ett varv runt navdelen och vanligt vis följer den, eller de skär som är anordnade i den, en skruvlinje med en bestämd stigning.
Kammens stigning kan vara konstant och densamma i alla segment, eller variera. Det är dock även möjligt med utföringsformer där kamman inte sträcker sig ett helt varv, utan endast en del, så att ett komplett varv sträcker sig över flera efter varandra följande sammankopplade segment. För vissa tillämpningar är det möjligt att använda utföringsformer där kammen har 0° stigning, såsom i duplex eller triplex skivfräsning för invändiga kugghjul, eller där kammen sträcker sig intermittent utefter segmentes periferi.
Enligt uppfinningen är angränsande segment vridstyvt sammankopplade. intilliggande segment är således inbördes förhindrade att rotera relativt varandra.
Segmenten kan vara löstagbart sammankopplade pä godtyckligt lämpigt sätt, till exempel medelst skruvar, bultar och muttrar, eller medelst läsande kopplingsdetaljer, till exempel av typen hane - hona. Kopplingsdetaljerna kan vara läsande tack vare sin geometriska form och/eller tack vara friktion mellan dem. Vanligtvis är segmenten löstagbart sammankopplade så att de är orörliga relativt varandra även i axiell och radiell led, eller med andra ord i alla ledder.
Fräsverktyget enligt uppfinningen innefattar ett första ändstycke som på sin ena sida är löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett första av segmenten och som pä sin andra sida har kopplingsorgan lör vridstyv koppling till en källa för vridmoment.
Vanligtvis utgörs ândstycket av ett skivformat element, men det kan även ha en längre axiell utsträckning, till exempel vara cylindriskt med ett cirkulärt tvärsnitt. Det kan ha lämplig diameter, till exempel samma diameter som segmenten eller samma diameter som segmentens navdel. En fördel med att ändstycket har samma diameter som navdelen är att kontaktytan mellan ändstycket och det första segmentet kan göras så stor som möjligt, vilket bidrar till en säkrare koppling. Även andra axiella tvärsnitt är dock möjliga, till exempel ett kvadratiskt, mänghörnat eller annat lämpligt tvärsnitt. Ändstycket är på sin ena sida kopplingsbart till en källa för vridmoment, vanligtvis en verktygsspindel hos en verktygsmaskin. Pâ sin andra sida har ändstycket kopplingsorgan för sammankoppling med ett närmast angränsande segment. 10 15 20 25 Kopplingsorgan för dessa ändamål kan vara permanent fästa vid eller integrerade i ändstycket, eller så kan lösa kopplingsorgan användas för koppling av ändstycket till källan för vridmoment. Kopplingsorganen kan vara läsande tack vare sin geometriska form och/eller tack vara friktion. Vanligtvis är ändstycket löstagbart sammankopplingsbart med källan, respektive sammankopplat med ett segment så att det är orörligt relativt källan/segmentet även i axiell och radiell led, eller med andra ord i alla ledder. Kopplingsorganen på ändstyckets båda sidor kan vara av samma eller olika slag. Enligt en utföringsform är kopplingsorganen av samma slag som de som används för inbördes koppling av segmenten. Detta medför fördelaktigt att kopplingen mellan alla sammankopplade delari fräsverktyget har samma egenskaper, vilket bidrar till att minska uppkomsten av vibrationer i fräsverktyget samt till en enklare tillverkning. Enligt en utföringsform är kopplingsorganet pä ändstyckets båda sidor av samma slag såtillvida att den geometriska formen på ett tvärsnitt är densamma. Kopplingsorganet för koppling till en verktygsspindel kan dock skilja sig från kopplinsorganet för koppling av det första ändstycket till ett segment beträffande dimension, konvinkel och/eller storlek pä/förekomst av genomgående hål.
Enligt uppfinningen tillförs den cylindriska verktygskroppen allt vridmoment fràn källan via det första ändstycket. Det är vridmomentet från källan som bringar verktygskroppen att rotera. Inom ramen för uppfinningen är det dock möjligt att tillföra verktygskroppen vridmoment från andra källor på annat sätt. De enskilda segmenten i verktygskroppen är inbördes vridstyvt sammankopplade så att momentöverföringen fràn verktygsmaskinen kan ske via ett ändstycke till samtliga segment.
Fräsverktyget saknar därmed en genomgående drivaxel som i konventionella fräsverktyg sträcker sig genom alla segment för tillförsel av vridmoment (rotation) till vart och ett av dessa. l stället har fräsverktyget enligt uppfinningen en central kanal som sträcker sig genom alla segmenten. Kanalen bildas av centrala, runt rotationsaxeln belägna genomgående hål i varje segment. Detta tomma utrymme bildar en kylmediumskanal. Som kylmedium kan en godtycklig lämpligt material användas, till exempel en gas eller en vätska såsom luft, vatten eller olja. 10 15 20 25 30 536 48? Kanalen kan vara ett slutet rum där kylmediet ligger still eller cirkulerar. Det är även möjligt att koppla kanalen till en extern källa för kylmedium och låta kylmedium strömma in och ut genom kanalen kontinuerligt eller efter behov.
Enligt en utföringsform av fräsverktyget enligt uppfinningen innefattar varje segment en grenkanal för tillförsel av kylmedium från den centrala kylmediumskanalen till skär i den perifera kammen. Härigenom àstadkoms fördelaktigt att verktygskroppen kan kylas inifrån över en större area. Vidare kan skären kylas mer effektivt och mängden kylmedium som behövs är mindre än vid konventionell kylning utifrån. Detta gör fräsverktyget enligt denna utföringsform än mer okänslig för dimensionsförändringar orsakade av temperatursvängningar. Vidare kan spånor spolas bort på ett mer effektivt sätt.
Enligt en utföringsform av fräsverktyget enligt uppfinningen innefattar fräsverktyget vidare ett andra ändstycke. Det andra ändstycket är på sin ena sida löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett sista av segmenten och har på sin andra sida har lagerorgan för roterbar lagring i ett stöd. Tack vare detta andra ändstycke kan fräsverktyget enligt uppfinningen enkelt monteras i en verktygsmaskin, varvid det första ändstycket kopplas till maskinens spindel och det andra ändstycket till maskinens stödsida. Enligt en utföringsform är det andra ändstycket av samma slag som det första och skiljer sig från detta endast i sitt utgående kopplingsorgan. Det är dock i vissa tillämpningar möjligt att dimensionera åtminstone vissa delar av det andra ändstycket mindre, till exempel med en mindre diameter. Detta är möjligt eftersom det andra ändstycket i egenskap av stödjande ände belastas mindre än det första ändstycket i egenskap av drivande ände.
Enligt en utföringsform av fräsverktyget enligt uppfinningen är angränsande segment sammankopplade med hjälp av ett var sitt parvis samverkande han- och honorgan, varvid han- och honorganen är så belägna att rotationsaxeln sträcker sig genom han- och honorganen. Den centrala kylmediumskanalen sträcker sig genom han- och honorganen längs sin utsträckning i den cylindriska verktygskroppen. Tack vare att segmenten parvis sammankopplas medelst endast ett varsitt samverkande han- och honorgan undviks problemen med komplicerad och inexakt passning som ibland kan förekomma i utföringsformer där flera genomgående skruvar används. Han- och 10 15 20 25 30 536 487 honorganens ihåliga utformning möjliggör härvid kylmediumskanalens centrala placering.
I utföringsformer med två ändstycken är fördelaktigt även ändstyckena och respektive närmast angränsande segment sammankopplade med hjälp av ett var sitt av nämnda parvis samverkande han- och honorgan. Detta medför fördelaktigt att kopplingen mellan alla sammankopplade delar i fräsverktyget har samma egenskaper, vilket bidrar till att minska uppkomsten av vibrationer i fräsverktyget samt till en enklare tillverkning. Om man använder kopplingsorgan med goda egenskaper avseende axiellt och radiellt spel mellan de sammankopplade komponenterna, erhålls också fördelaktigt goda egenskaper på hela verktyget om samma slags kopplingsorgan används för smmankoppling av alla komponenter i verktyget. Härvid kan kopplinsorganen vara av samma slag såtillvida att de i huvudsak har samma geometriska forrn eller tvärsnitt, men de kan skilja sig beträffande till exempel dimension, vinklar och/eller hanorganens inre utformning.
Enligt en utföringsform år å ena sidan ändstyckets kopplingsorgan för sammankoppling med segmenten av samma slag som kopplingsorganen mellan segmenten, och à andra sidan kopplingsorganen för sammankoppling med källan för vridmoment av ett standardutförande för verktyg avsedda att kopplas till ifrågavarande källa. Denna utföringsform är fördelaktig eftersom ändstycket då kan fungera som adapter mellan verktygskroppen och källan.
Enligt en utföringsform innefattar navdelen två motsatta planparallella ändytor, och det första ändstycket och det andra ändstycket innefattar var sin mot respektive angrånsade segment vänd planparallell ändyta, vilka ändytor utbreder sig i rät vinkel mot rotationsaxeln. Vidare inbegriper han- och honorganen var sin kontaktyta, som konvergerar frän en storände mot en lillânde och som i ett tvärsnitt över rotationsaxeln formar en orund kurva. Han- och honorganens kontaktytor är så dimensionerade att de, när han- och honorganen sammanförs, styr sina två angränsade segment mot ett av den orunda tvärsnittskurvan runt rotationsaxeln centrerat och inbördes vinkelbestämt ândläge där de planparallella ändytorna anligger mot varandra.
När ett hanorgan sammanförs med ett honorgan i denna utföringsform, finns det inledningsvis en radiell spalt mellan hanorganets och honorganets kontaktyta på grund 10 15 20 25 30 538 43? av kontaktytornas konicitet och inbördes dimensioner. När han- och honorganen sammanförts ett delstycke kommer kontaktytorna i kontakt med varandra, varvid kontakten vanligtvis är i punktform, linjeform eller i delområden av kontaktytorna. Vid fortsatt sammanföring glider åtminstone delar av kontaktytorna mot varandra. Härvid bringas segmenten, respektive ett ändstycke, att rotera mot ett av det orunda tvärsnittet vinkelbestämt läge. Tack vare att han- och honorganen är placerade runt verktygskroppens rotationsaxel har de dessutom förmåga att rikta in segmenten radiellt till ett läge där de är inbördes centrerade runt just rotationsaxeln. Han- och honorganen sammanförs till ett axiellt ändläge som bestäms av att planparallella ändytor vid navdelen hos de angränsande segmenten respektive ändstyckena går emot varandra. Även i detta ändläge har vanligtvis endast delar av kontaktytorna kontakt med varandra.
Således åstadkoms medelst de i denna utföringsform av uppfinningen utformade och placerade han- och honorganen i kombination med de planparallella ändytorna fördelaktigt en mycket exakt inbördes placering av de angränsande segmenten, ändstyckena och ett ändstycke i förhållande till källan för vridmoment i alla ledder, nämligen i vinkelled, radiell led och axiell led. Med andra ord, en ytterst exakt spatial positionering av de i verktyget ingående skären àstadkoms. Detta medför en mycket hög positioneringssäkerhet som bidrar till hög mättnoggrannhet i verktyget. På så sätt säkerställs goda bearbetningsresultat i form av släta och màttnoggranna flankytor på de kuggar, som skapas mellan de kuggluckor som urfräses av skären. Vidare erhålls också fördelaktigt en enkel montering och demontering tack vare att det endast behövs ett samverkande han- och honorgan per segmentpar.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är han- och honorganen integrerade med sina segment. Begreppet ”integrerat” sådant detta används i föreliggande ansökan, skall tolkas i vid bemärkelse. I ett standardutförande kan det enskilda segmentet tillverkas genom bearbetning av ett enda solitt ämne, t.ex. av stål. Det är emellertid även tänkbart att initialt stadigvarande förena två (eller flera) komponenter av samma eller olika material och vidta den slutliga, formbestämmande bearbetningen först i ett avslutande steg. lntegreringen av kopplingsmedlen i själva segmenten medför goda möjligheter att utföra desamma med hög precision och mättnoggrannhet. 10 15 20 25 30 535 48? Kort beskrivning av ritningen Upptinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hjälp av utföringsexempel och under hänvisning till bifogade, schematiska ritning. I de olika utföringsformerna används samma hånvisningsbeteckningar för lika eller motsvarande detaljer.
Fig. 1 är en vyi perspektiv av en utföringsform av fräsverktyget enligt uppfinningen när det är kopplat i en verktygsmaskin under fräsning av ett kugghjul; Fig. 2 är en vy i perspektiv av fräsverktyget enligt figur 1 i sammansatt skick, Fig. 3 år en vy i perspektiv av ett segment som ingår l fräsverktyget enligt Figur 2, Fig. 4 är en vy i perspektiv från andra sidan av samma segment som visas i Figur 3.
Fig. 5 år en sidovy av samma segment som visas i Figur 3 och 4, Fig. 6 är en geometrisk bild illustrerande en tvärsnittsform av en utföringsform av de samverkande han- och honorganen i verktyget.
Fig. 7 är perspektiwy motsvarande den i Fig. 3 av en annan typ av segment ingående i en utföringsform av verktyget, vilka segment år växelvis insatta mellan segmenten av den första typen, Fig. 8 är en persktivvy av ett segment som ingår i en andra utföringsform av fräsverktyget enligt uppfinningen; Fig. 9 är en planvy av samma segment som i Fig. 8.
Fig. 10 ett längdsnitt genom två med varandra förbundna segment enligt Fig. 3 och 8, Fig. 11 är en perspektivvy av fräsverktyget enligt den andra utföringsformen i sammansatt skick, och Fig. 12 år ett längdsnitt genom fräsverktyget enligt Fig. 11.
Beskrivning av föredragna utföringsformer I Fig. 1 visas schematiskt ett i enlighet med en utföringsfonn uppfinningen utfört fräsverktyg 1 under bearbetning av ett arbetsstycke W l syfte att bilda ett kugghjul (för tydlighets vinnande visas kuggarna och de urträsta kuggluckorna i färdigbearbetat tillstånd). Med andra ord exemplifieras uppfinningen i form av en segmenthobb. 10 15 20 25 30 536 48? 10 l den visade användningen av fräsverktyget 1 enligt denna utföringsform är en andra ände hos verktyget 1 roterbart lagrad i ett stöd i form av en Iagerbock 4. Den första änden är kopplingsbar till en chuck eller liknande i en verktygsmaskin (ej visad). I figuren visas denna ändens koppling schematiskt. I praktiken är den utformad att passa lämpligt kopplingsgränssnitt i ifrågavarande verktygsmaskin.
Verktygsmaskinen fungerar som källa för vridmoment och överför rotation till verktyget 1, vilket kommer att förklaras närmare nedan. Verktyget 1 är därmed roterbart runt en geometrisk axel C1 i riktningen Ftt samtidigt som arbetsstycket W är vrid- eller roterbart i riktningen R2, närmare bestämt kring en geometrisk centrumaxel C2.
Vanligtvis drivs fräsverktyget med betydligt större hastighet än arbetsstycket.
Exempelvis kan verktyget roteras 100 varv, under det att arbetsstycket vrids 1 varv.
Matningen av verktyget sker parallellt med centrumaxeln C2, såsom antyds medelst dubbelpilen "f". Med de valda rotationsriktningarna Fl1, Fl2 sker matningen i riktning nedåt från ett övre ändläge.
I Fig. 2 visas fräsverktyget 1 i sin helhet mer detaljerat. Ett flertal segment 8, som ingår i verktyget 1, bildar tillsammans en cylinderformad fräs- eller grundkropp 2, varvid de enskilda skär 20, som ingår i segmenten 8, följer en sammanhängande skruvlinje utmed cylinderns utsida. Segmenten 8 är placerade mellan ett par ändstycken, av vilka ett första är betecknat 5 och det andra 6. l den visade utföringsformen är det första ändstyckets 5 kopplingsorgan för koppling till en verktygsspindel i form av en del av en så kallad COROMANT CAPTO® -koppling, vilken ofta ingár i verktyg fràn SANDVIK COROMANT AB. Det andra ändstycket 6 är kopplat till en axeltapp 3 för roterbar lagring i en verktygsmaskin. l figur 2 syns även en centralt runt rotationsaxeln C1 belägen kylkanal 51.
Med hänvisning till Fig. 3 - 6 kommer i det följande de i denna utföringsform av uppfinningen ingående segmenten beskrivas. I den visade utföringsformen är angränsande segment 8 sammankopplade med hjälp av ett var sitt, centralt runt rotationsaxeln C1 och kylkanalen 51 beläget kopplingsorgan. Ett kopplingsorgan av hantyp utskjuter från varje segments ena sida och ett kopplingsorgan av hontyp sträcker sig in i varje segment på dess andra sida. l Fig. 3 visas även tvà typer av skruvar, 10 15 20 ZS 30 536 48? 11 nämligen en dragskruv 9 och en demonteringsskruv 10, vilka används vid segmentens 8 montering respektive demontering, vilket kommer att förklaras närmare nedan.
Varje segment inbegriper en navdel 11 och en radiellt utåt från denna belägen, periferisk kam 12. Navdelen 11 inbegriper två plana och parallella ändytor 13, 14 (se Fig. 5).
De bàda ändytorna 13, 14 utbreder sig i plan, som är vinkelräta mot en geometrisk centrumaxel C3. vilken i verktygets 1 monterade tillstànd sammanfaller med det sammansatta verktygets rotationsaxel C1. Med andra ord är ändytorna 13, 14 inbördes parallella. Utàt begränsas navdelen 11 av en partiellt cylindrisk mantelyta 15.
Mantelytan 15 år koncentrisk med axeln C3.
Fladiellt utanpå navdelens 11 mantelyta 15 sträcker sig en periferisk kam 12, vilken har en viss radiell utsträckning. Den periferiska kammen 12 sträcker sig ett varv utmed navdelen 11 och följer en skruvlinje med en förutbestämd stigning. Denna stigning indikeras av vinkeln cl mellan den plana ändytan 13 på navdelen och en ringformig frontyta 18 på kammen 12 (se Fig. 5). a ligger lämpligen inom området 1-10°.
Kammen 12 är tvärsnittsvis kilformig pä så sätt att den smalnar av från en bred bas mot ett spetsigt ytterparti, se även Fig. 10 och 12. Kammen 12 slutar och börjar i plana ytor 22, som låter sig ansättas mot analoga ytor hos kammarna i närbelägna segment.
Tillsammans bildar de enskilda segmentens kammar sålunda en sammanhängande, gängliknande skruvformation i det sammansatta verktyget.
I de motsatta, snedställda flankylorna på kammen, är urtagna ett flertal säten för bytbara skär 20. I det visade exemplet är skären av hàrdmetall och fästa i sätet på konventionellt sätt så att de anligger mot stödytor med hjälp av en skruv. Sätena är åtskilda tangentiellt, eller med andra ord, i omkretsled.
Ftotationsmässigt framför varje säte och skär 20 finns ett spànrum 21 för att underlätta evakueringen av de spànor, som avskiljs medelst skären 20. Vartannat säte respektive skär 20 förefinns i kammens 12 ena flankyta och vartannat i den andra flankytan. l den visade utföringsformen av uppfinningen är segmenten vridsäkrade relativt varandra medelst kopplingsmedel i form av parvis samverkande han- och honorgan 36, 37, vilka är integrerade med de enskilda segmenten. Varje han- och honorgan 10 15 20 25 535 48? 12 inbegriper en kontaktyta 38 respektive 39, vilken har en orund tvärsnittsform betraktat i ett plan i rät vinkel mot centrumaxeln C3. Dessutom konvergerar kontaktytan från en storände mot en lillände. I exemplet inbegriper varje segment ä ena sidan ett hanorgan 36, som skjuter ut axiellt från segmentets ena åndyta 13, och, à andra sidan, ett honorgan i form av en urtagning 37, som mynnar i navdelens 11 andra åndyta 14.
Honorganets lillände representeras av en ändlös gränslinje 40a och storänden av en likaledes ändlös gränsllnje 41a. På analogt sätt representerar gränslinjen 41 b hanorganets 36 storände, medan lilländen representeras av gränslinjen 40b. Med andra ord konvergerar kontaktytorna 38, 39 i en och samma riktning, nämligen från fräsverktygets stödände till dess spindelände. l det visade exemplet är han- och honorganet belägna centrerat runt centrumaxeln C3. Det är dock möjligt att i andra uttöringsformer av uppfinningen anordna han- och honorganen så att centrumaxeln C3, som normalt är densamma som verktygets rotationsaxel C1, sträcker sig genom han- och honorganet förskjutet ät något håll. Den runt centrumaxeln centrala placeringen av han- och honorganen ger fördelaktigt en enklare konstruktion av han- och honorganens geometrier. Den centrerade placeringen möjliggör även mindre han- och honorgan vilket fördelaktigt medför styvare segment.
Han- och honorganens orunda tvärsnittsform har i exemplet förverkligats genom att densamma gjorts polygonal, närmare bestämt trigonal eller trehörnig. l korta ordalag bestäms formen av en kurva med tre runda hörn, vilka sticker ut från en inskriven cirkel, som tangerar tre krökta bàglinjer med större krökningsradie än hörnens krökningsradie (se Fig. 6).
Geometriskt definieras denna kurva av formlerna: x = - cos(y)- 2 - a - cos(2y)+ a - cos(47) y = -sin(y)+ z-a -sin(2y)+ a - s1n(4y) där: n = en normal till kurvan i en godtycklig punkt P, x resp. y = koordinater i ett traditionellt koordinatsystem, 10 15 20 25 30 535 48? 13 y = vinkeln mellan normalen n och koordinatsystemets X-axel, 2a = den valda excentriciteten (eller utbuktningen) hos ett enskilt hörn relativt den inskrivna cirkeln IC, samt Dm = summan är den inskrivna cirkelns diameter och excentriciteten 2a.
Han- respektive honformiga kopplingar med denna trigonala tvärsnlttsform är i och för sig tidigare kända och använda i verktyg för skärande bearbetning. I kommersiellt bruk benämns de aktuella kopplingarna COROMANT CAPTO® och ingår ofta i verktyg från SANDVIK COROMANT AB. Segmentens han- och honorgan kan dock skilja sig beträffande dimension, konvinkel och/eller beträffande det genomgående hålet från han- respektive honorgan som är tillverkade enligt gällande standard för COHOMANT CAPTO®.
Konvergensvinkeln ß (se Fig. 5) för de båda kontaktytorna 38, 39 bör uppgå till minst 2° och högst 20° (ß/2 = 1° respektive 10°). Lämpligen ligger konvergensvinkeln inom området 6-14°. l det visade exemplet är godtyckliga generatriser utmed respektive kontaktyta raka. Då konvergensvinklarna är måttliga (genom att ligga inom ovannämnda intervall) blir ingreppet mellan han- och honorganen siälvhämmande såtillvida att organen endast med stor svårighet (= stor kraft) låter sig säras. Å andra sidan försvårar för stora konvergensvinklar utanför intervallet den enligt uppfinningen önskade styrningen mot det spatialt bestämda ändläget.
I det visade utförandet av uppfinningen är han- och honorganens kontaktytor 38, 39 finbearbetade till en mycket stor måttnoggrannhet, närmare bestämt en màttnoggrannhet som lämpligen är finare än 0,01 mm. Detta kan med fördel ske genom s.k. mätstyrd bearbetning, företrädesvis l form av fräsning medelst en pinnfräs. Dyllk bearbetning genomförs i flera på varandra följande steg efter det att ämnet utformats med ca. 0,3 mm godspålägg. Efter en första reducering av detta godspålägg, vidtas en mätning av toleranserna innan ytterligare gods avlägsnas i åtminstone ett ytterligare steg. På detta sätt kan kontaktytorna allsidigt ges en màttnoggrannhet av ända ned mot 0,001 mm.
Hanorganet 36 är ihåligt eller rörformigt och dess inre hål ansluter till honorganet 37 på segmentets motsatta sida. Således bildas ett centralt runt centrumaxeln C3 10 15 20 25 30 535 48? 14 beläget genomgående hål 52. Hanorganets 36 invändiga yta 42 är cylindrisk.
Cylinderytan 42 och den utvändiga kontaktytan 38 ansluter sig till en gemensam ringyta 43, som bildar hanorganets 36 fria ände.
I den visade utföringsformen används, såsom nämnts ovan, två typer av skruvar vid segmentens 8 montering respektive demontering. För detta ändamål är varje segment försett med ett antal gängade hål 35 och ett antal ogängade lopp 27. Vidare används två olika grundtyper av segment 8, vilka i det sammansatta verktyget anordnas växelvis, eller med andra ord, vart annat segment är av den första typen och var annat segment är av den andra typen. De två typerna av segmenten skiljer sig från varandra endast i att hälbilderna i respektive segmenttyper är förskjutna i förhållande till varandra.
Detta framgår av en jämförelse mellan Fig. 3 och Fig. 7, varvid Fig. 3 visar ett segment 8 av den första typen och Fig. 7 ett segment 8a av den andra typen. l segmentet 8 enligt Fig. 3 är sålunda ett lopp 27 beläget vid kammens 12 plana yta 22, medan i segmentet Ba enligt Fig. 7 är däremot ett gängat hål 35 beläget i motsvarande position. l det sammansatta verktyget, där nämnda två olika segmenttyper 8, 8a är anordnade växelvis, är vidare ett gängat häl 35 och ett genomgående lopp 27 belägna omväxlande och i linje med varandra. l en andra utföringsform av fräsverktyget är segmenten 8, Ba försedda med grenkanaler 58. Sådan segment som ingår l den andra utföringsformen visas i Fig. 8 och 9. En grenkanal sträcker sig från segmentets genomgående hål 52, som i verktygets sammansatta skick bildar den centrala kylmediumskanalen 51, utåt mot den periferiska kammen 12 och mynnar vid ett säte för ett skär 20. I den visade utföringsformen mynnar grenkanalerna 58 i spånrummen 21, som sett i rotationsriktningen är belägna framför varje säte.
I den visade, andra utföringsformen är varje grenkanal 58 utformade som två raka delkanaler. Den inre delkanalen sträcker sig från det centrala hålet 51 utåt genom navdelen 11 mellan skruvhålen 35 och loppen 27 mot kammen 12 och mynnar i en punkt i spånrummet 21. Denna punkt är vald så att det är möjligt att borra rakt in från denna punkt mot det centrala hålet utan att korsa något gängat hål 35 eller lopp 27. Den yttre delen av den inre delkanalen 59 pluggas för förhindrande av läckage av det kylmedium som ska användas. 10 15 20 25 30 536 48? 15 Den andra, yttre delkanalen 60 sträcker sig rakt från den position i ifrågavarande spànutrymme 21 där man önskar tillförsel av kylmedium till skärprocessen in mot en lämplig punkt på den inre grenkanalen 59. Således är det möjligt att borra även den yttre grenkanalen 60 rakt och i ett steg.
Tillsammans bildar de båda delkanalerna 59, 60 en förbindelsekanal i form av en grenkanal 58 från segmentets centrala hål 52 till en punkt i varje spånutrymme vilken i processen är lämplig för tillförsel av kylmedium. Den yttre delkanalens 60 mynning är försedd med ett munstycke.
I den visade utföringsformen leder en grenkanal 58 till vart annat spånrum 21.
Andra utföringsformer kan ha ett annat antal grenkanaler beroende på storlek, geometri och möjliga stråckningar mellan borrningar för inbördes sammankoppling av segmenten.
Till exempel kan en yttre grenkanal 60 mynna i varje spånrum, varvid mynningen är vänd mot skäret. Det är också möjligt att två yttre grenkanaler från olika spànrum övergår i samma inre grenkanal 58.
För möjliggörande av användning av segmenten som ingår i den andra utföringsformen av träsverktyget enligt uppfinningen i en process där det räcker med inre kylning och där kylning i varje spånutrymme inte önskas, kan den yttre delkanalen 60 pluggas med hjälp av en löstagbar plugg 61.
Fräsverktyget enligt den visade utföringsformen innefattar vidare, såsom nämnts ovan, ett första ändstycke 5, se Fig. 11 och 12. I den visade utföringsformen är det första ändstycket ett rotationssymmetriskt element och innefattar tre axiellt efter varandra anordnade partier, vilka är utformade integrerat och i ett och samma materialstycke, nämligen ett inre kopplingsparti 53, ett griparspårsparti 54 och ett yttre kopplingsparti 55.
På sin ena, inre sida är det första ändstycket 5 löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett första 8' av segmenten 8. För detta ändamål innefattar det första ändstycket 5 kopplingsorgan i form av ett honorgan 37 av samma slag som segmenten 8 innefattar och vilket beskrivits detaljerat ovan. Detta honorgan är anordnat i ändstyckets inre kopplingsparti 53. Det inre kopplingspartiet 53 har en skivform och störst diameter av de tre partierna, vilken diameter är densamma som segmentens navdel har. 10 15 20 25 30 536 48? 16 Närmast axiellt utåt efter det inre kopplingspartiet 53, sett från verktygets segment, följer det första ändstyckets 5 griparspårsparti 54. Även detta parti har en skivform, men dess diameter är mindre än det inre kopplingspartiets 53. På utsidan av griparspärspartiets 54 cylindriska mantelyta är skåror 56 för samverkan med en verktygsväxlare anordnade.
Närmast axiellt utåt efter griparspårsparliet, sett från verktygets segment, följer det första åndstyckets 5 yttre kopplingsparti 55. Det yttre kopplingspartiet 55 innefattar kopplingsorgan för vridstyv koppling till en källa för vridmoment, t.ex. en verktygsspindel, i form av ett hanorgan av samma slag som segmenten 8 innefattar och vilket beskrivits detaljerat ovan. Det yttre kopplingspartiets hanorgan är alltså av samma slag som segmentens 8 hanorgan 36. Det yttre kopplingspartiets hanorgan är av samma slag som segmentens hanorgan såtillvida att den geometriska formen pà ett tvärsnitt är densamma. Ett hanorgan för koppling till en verktygsspindel jämfört med ett hanorgan för sammankoppling av segment eller för koppling av det första ändstycket till ett segment, kan dock skilja sig beträffande dimension, konvinkel och/eller storlek på genomgående hål.
Det första ändstycket 5 inbegriper tre gängade hàl 35, men ej några släta lopp, visas ej.
Genom det första ändstycket 5 sträcker sig en förbindelsekanal 62.
Fräsverktyget enligt den visade utföringsformen innefattar vidare, såsom nämnts ovan, ett andra ändstycke 6.Det andra ändstycket 6 utgörs av ett skivformat element från vars ena, inre sida ett kopplingsorgan för löstagbar och vridstyv sammankoppling med ett sista av segmenten 8” utskjuter. Enligt den visade utföringsformen är detta kopplingsorgan ett hanorgan 36 av samma slag som segmenten 8 innefattar och vilket beskrivits detaljerat ovan.
Ett andra kopplingsorgan är beläget på det andra ändstyckets 6 andra, yttre sida.
Detta andra kopplingsorgan utgörs i den visade utföringsformen av ett honorgan 37 av samma slag som segmenten 8 innefattar och vilket beskrivits detaljerat ovan.
Honorganet 37 är beläget i ett hylsliknande parti som utskjuter från det skivformade andra ändstycket 6. 10 15 20 25 30 535 48? 17 Det andra ändstycket är via sitt honorgan kopplat till en axeltapp 57. Genom det andra ändstycket 6 sträcker sig en iörbindelsekanal 62. l det andra ändstycket 6 ingår inalles sex häl, nämligen tre gängade hål 35 och tre släta lopp 27 av samma slag som i segmenten 8, 8a (visas ej).
För monteringen av ett fräsverktyg enligt de beskrivna utföringsformerna används ett flertal dragskruvar 9, se Fig. 3 och 7. Varje dylik skruv inbegriper dels ett skaft 23 med en hangänga 24, dels en skalle 25 med större diameter än skaftet. I denna skalle är utformat ett nyckelgrepp 26 för exempelvis en insexnyckel.
För varje segment används med fördel tre dragskruvar 9, vilka är applicerbara i genomgående hål eller lopp 27 i navdelen 11. Dessa lopp är släta såtillvida att de saknar gängor. Varje lopp är utformat med en för skruvskallen 25 avsedd försänkning 28, vilken har en förstorad diameter. Närmare bestämt mynnar den vida försänkningen 28 i navdelens främre ändyta 14, medan en smalare sektion 29 (se Fig. 5 och 8) mynnar i navdelens bakre ändyta 13. Genom att loppets 27 främre och bakre sektioner har olika diametrar, bildas en ringformig ansats 30, mot vilken skruvskallen 25 kan ansättas. De tre loppen 27 år ekvidistant åtskilda, dvs. har en delning av 120°.
Demonteringsskruven 10 saknar skalle och inbegriper dels en främre hangänga 31, dels ett bakre cylindriskt parti 32, vars diameter är mindre än hangängans ylterdiameter. Närmare bestämt har cylinderpartiet 32 en så liten diameter, att detsamma kan föras in i nyckelgreppet 26 i en dragskruv 9. Det må även noteras att demonteringsskruven 10 inbegriper ett nyckelgrepp 33 i sin främre ände.
Axiellt igenom navdelen 11 sträcker sig ytterligare tre hål 35, vilka till skillnad frân de släta loppen 27 inbegriper en gänga i form av en hongänga 35 (se Fig. 7).
Hangängorna 23, 31 på respektive skruvar 9, 10 är likadana, så att de var för sig kan skruvas fast i hålen 35 (dock icke samtidigt). Även de tre gängade hålen 35 är sinsemellan ekvidistant åtskilda, dvs. har en delning av 120°. Dessutom är hålen 35 lokaliserade mitt emellan två närbelägna lopp 27, innebärande att delningen mellan varje enskilt lopp 27 och två närbelägna, gängade hål 35 uppgår till 60°.
Tack vare att segmentens spatiala lägen bestäms av han- och honorganen l kombination med de planparallella ändytorna, är toleranserna för de släta loppen och de gängade hälen höga. Deras inriktning i linje med varandra är inte kritisk för segmentens 10 15 20 25 30 536 48? 18 inbördes lägesbestämning. En uppgift för skruvarna 9 är att pressa samman satsen av segment 8 så att han- och honorgan sammanförs tills motstående ändytor 13, 14 parvis pressas dikt an mot varandra. Skruvarna 9 kvarblir sålunda i det sammansatta verktyget. Skruvarnas sammanpressande kraft gör fördelaktigt kopplingen mellan de enskilda segmenten extra stabil. l andra utföringsformer av uppfinningen kan skruvarna skruvas ut igen efter att segmenten i satsen nått sina respektive ändlägen. Det är även möjligt att pressa samman segmenten pà annat sätt än medelst skruvar, till exempel medelst en utanpåliggande tving eller liknande.
Demonteringsskruvarna 10 ingår i den beskrivna utföringsformen inte i det sammansatta verktyget, utan kommer till användning först i samband med eventuell demontering av verktyget, då ett eller flera segment skall säras från varandra.
Hopmontering av de olika komponenterna till ett sammansatt verktyg kan ske på följande sätt.
I ett första steg förs hanorganet 36 på ett första segment 8'av typen 8 i ingrepp med honorganet 37 i det första ändstycket 5, varjämte tre skallförsedda skruvar 9 träs genom de tre loppen 27 i segmentet och dras fast i de gängade hålen 35 i ändstycket .
Pà så sätt kan segmentet anpressas med stor kraft mot ändstycket 5, så att dess bakre ändyta 13 dikt ansätts mot frontytan på ändstycket 5.
I ett andra steg förs hanorganet 36 på ett segment av typen 8a i ingrepp med det framåt sig öppnande honorganet 37 i det första segment av typen 8, varefter segmenten dikt anpressas mot varandra med hjälp av tre skruvar 9. Härvid träs varje skruv in genom ett lopp 27 i segmentet 8a och gängas fast i ett i linje med detta beläget gängat hål 35 i segmentet 8. Härefter upprepas detta förfarande tills det önskade antalet segment förbundits med varandra. l ett avslutande steg bringas tre skruvar 9 att fixera det andra ändstycket 6 mot det sista segmentet 8”. l Fig. 10 visas två intill varandra belägna segment i ett fräsverktyg enligt den först utföringsformen i sammansatt skick. T betecknar det enskilda segmentets tjocklek, sådan denna bestäms av det axiella avståndet mellan ändytorna 13 och 14. Detta mått sammanfaller för övrigt med kammens 12 stigning. Urtagningens 37 djup är betecknat L1, medan hanorganets 36 axiella längd är betecknad L2. L1 bör uppgå till minst 30% 10 15 20 25 30 535 48? 19 och högst 80% av T. Företrädesvis ligger L1 inom intervallet 50-70% av T. L1 är mindre än L2. Dä hanorganet 36 griper in i tillhörande urtagning i verktygets sammansatta skick, förefinns en spalt 44 mellan hanorganets fria ände 43 och urtagningens botten.
Med andra ord bottnar hanorganet ej i urtagningen. Härigenom säkerställs fördelaktigt att det enligt uppfinningen önskade axiella ändläget där de planparallella ytorna hos två angränsande segment anligger mot varandra nås utan att hindras av han- och honorganen. Bortsett fràn den lilla spalten 44, är det dock i den beskrivna utföringsformen de ihåliga hanorganen som bildar den centrala kylkanalen 51.
Slutligen kan det färdigmonterade träsverktyget monteras i en verktygsmaskin. l den visade uttöringsformen har maskinen ett kopplingsgränssnitt i form av ovan beskriven så kallad COROMANT CAPTO®. Det första ändstyckets hanorgan av COROMANT CAPTO® slag kan då kopplas till maskinens verktygsspindel, i förkommande fall med hjälp av en verktygsväxlare som griper in i skårorna pà ändstyckets griparspårsparti 54. Verktygets andra ände placeras med det andra ändstyckets 6 axeltapp vilandes i verktygsmaskinens lagerbock. Härvid sträcker sig rotationsaxeln (C1, G3) genom han- och honorganen samt axeltappen; När verktygsmaskinen drivs att rotera fungerar den som en källa för vridmoment.
Vridmomentet tillförs det första ändstycket via verktygsspindeln, vilket möjliggörs av den vridstyva kopplingen dem emellan. Tack vara att det första segmentet 8' är vridstyvt kopplat till det första ändstycket 5 och att varje efterföljande segment 8, 8a är vridstyvl kopplat till det närmast framförvarande, överförs verktygsspindelns vridmoment till samtliga segment i verktyget sà att verktyget bringas att rotera. Därmed tillförs alltsà allt vridmoment fràn källan den cylindriska verktygskroppen via det första ändstycket.
Den vridstyva och kopplingen mellan segmenten inbördes, och mellan ändstyckena och respektive segment, säkerställer hån/id tack vare litet glapp och spel i kopplingen en vibrationsokänslig rotation av verktyget.
Vidare bildar de olika segmenten tillsammans en cylindrisk kropp med mycket stor styvhet, innebärande att de olika skärens spatiala lägen kommer att bestämmas mycket noggrant. Flesultatet härav blir att flankylorna på de kuggar, som skall skapas i arbetsstycket W, erhåller mycket goda toleranser. Verktygets exakta dimensioner kan hållas trots temperaturskillnader orsakade av bearbetningsprocessen eller av annat, 10 15 535 43? 20 tack vare den centrala kylkanalen. Effekten kan förbättras ytterligare i utföringsformer med grenkanaler 58 som sträcker sig genom segmenten.
Eventuell demontering av verktyget, exempelvis i syfte att byta ut ett skadat segment, kan ske med hjälp av demonteringsskruvarna 10. Först skruvas dock de i det för närvarande ytterst belägna segmentet, till exempel ett sista segment 8", synliga skruvama 9 ut. Därefter skruvas demonteringsskruvarna in i gängade hål 35 i ett ytterst beläget segment, till exempel ett sista segment 8". Härvid kommer de att ansättas mot dragskruvarna 9 i det bakomliggande segmentet. Närmare bestämt kommer den enskilda skruvens cylinderparti 32 att ansättas mot bottnen i skruvskallens nyckelgrepp 26. Genom att dra åt de tre skruvarna 10 ungefär liktormigt, säkerställs att ändstyckets 6 hanorgan med tillförlitlighet avlägsnas exakt axiellt ur honorganet i segmentet 8a. l ytterligare steg kan de olika segmenten säras från varandra på enahanda sätt med hjälp av tre samtidigt verksamma demonteringsskruvar 10.

Claims (16)

10 15 20 25 30 536» 487 21 Patentkrav
1. Fräsverktyg (1) utformat för hobbning av ett arbetsstycke (W) med kuggar, sàsom kugghjul, kuggstänger och liknande, innefattande en cylindrisk verktygskropp (2), vilken definierar en rotationsaxel (C1,C3) och innefattar ett flertal skivformiga segment (8) vilka vart och ett inbegriper en navdel (11) och en periferisk kam (12) för ett flertal tangentiellt åtskilda skär (20), varvid angränsande segment (8) är löstagbart sammankopplade, kännetecknat av att varje segment (8) har ett runt rotationsaxeln (C1, C3) beläget genomgående häl (52), vilka hål är så inriktade relativt varandra att en central kanal (51) bildas i den cylindriska verktygskroppen, angränsande segment (8) är vridstyvt sammankopplade, fräsverktyget vidare innefattar ett första ändstycke (5), som pà sin ena sida är löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett första av segmenten (8') och som på sin andra sida har kopplingsorgan för vridstyv koppling till en källa för vridmoment så att allt vridmoment från källan tillförs den cylindriska verktygskroppen (2) via det första ändstycket (5), varvid den centrala kanalen (51) är en kylmediumskanal.
2. Fräsverktyg enligt krav 1, varvid angränsande segment (8) är sammankopplade med hjälp av ett var sitt parvis samverkande han- och honorgan (36, 37), varvid han- och honorganen är så belägna att rotationsaxeln (C1, C3) sträcker sig genom han- och honorganen, och den centrala kylmediumskanalen (51) sträcker sig genom han- och honorganen längs sin utsträckning i den cylindriska verktygskroppen.
3. Fräsverktyg enligt krav 2, varvid det första ändstycket (5) och det första segmentet (8') är sammankopplade med hjälp av ett var sitt av nämnda parvis samverkande han- och honorgan (36, 37), och det första ändstyckets kopplingsorgan är ett hanorgan av samma slag, varvid han- och honorganen är så belägna att rotationsaxeln (C1, C3) sträcker sig genom han- och honorganen. 10 15 20 25 22
4. Fräsverktyg enligt något krav 2 - 3, vilket vidare innefattar ett andra ändstycke (6), som på sin ena sida är löstagbart och vridstyvt sammankopplat med ett sista av segmenten (8") och som pà sin andra sida har lagerorgan (3) för roterbar lagring i ett stöd (4), varvid det andra ändstycket (6) och det sista segmentet (8") är sammankopplade med hjälp av ett var sitt av nämnda parvis samverkande han- och honorgan, varvid han- och honorganen samt lagerorganet är så belägna att rotationsaxeln (C1, C3) sträcker sig genom han- och honorganen samt lagerorganet.
5. Fräsverktyg enligt krav 4, varvid lagerorganet innefattar en axeltapp för mottagning i ett axellager hos stödet.
6. Fräsverktyg enligt något krav 2 - 5, varvid navdelen (11) innefattar två motsatta planparallella ändytor (13, 14), och det första ändstycket och det andra ändstycket innefattar var sin mot respektive angränsade segment vänd planparallell ändyta, vilka ändytor utbreder sig i rät vinkel mot rotationsaxeln (C1, C3), och varvid han- och honorganen inbegriper var sin kontaktyta, som konvergerar från en storânde (41) mot en lillände (40) och som i ett tvärsnitt över rotationsaxeln formar en orund kurva, varvid han- och honorganens kontaktytor är så dimensionerade att de, när han- och honorganen sammanförs, styr sina två angränsade segment (8) mot ett av den orunda tvårsnittskurvan runt rotationsaxeln (C1, C3) centrerat och inbördes vinkelbestämt åndläge där de planparallella ändytorna anligger mot varandra.
7. Fräsverktyg enligt krav 6, varvid hanorganets kontaktyta har ett radiellt övermått i förhållande till honorganets kontaktyta, så att, i verktygets sammansatta skick, honorganets kontaktyta anligger med tryck mot hanorganets kontaktyta.
8. Fräsverktyg enligt krav 6 eller 7, varvid, i verktygets sammansatta skick, det förefinns en spalt (44) mellan hanorganets lillände (40) och honorganets lillände (40).
9. Fräsverktyg enligt något krav 6 - 8, varvid han- och honorganens enskilda kontaktyta konvergerar i en konvergensvinkel (ß), som uppgår till minst 2° och högst 20°.
10. Fräsverktyg enligt något krav 6 - 9, varvid den enskilda kontaktytan (38, 39) har en trigonal tvårsnittsform, som definieras av följande formler: 10 15 20 25 535 48? 23 ale x =( ”' J - cos(7)- 2 -a - cos(27)+ a - cos(4y) y =( j -sin(y)+ 2 - a .sin(2y)+ a - sin(4y) där: n = en normal till kurvan i en godtycklig punkt P, x resp. y = koordinater i ett traditionellt koordinatsystem, y = vinkeln mellan normalen n och koordinatsystemets X-axel, 2a = den valda excentriciteten (eller utbuktningen) hos ett enskilt hörn relativt den inskrivna cirkeln IC, samt Dm = summan är den inskrivna cirkelns diameter och excentriciteten 2a.
11. Fräsverktyg enligt något krav 1-10, varvid par av närbelägna segment (8) är anordnade axiellt sammanpressade med hjälp av ett flertal dragskruvar (9), vilka inbegriper en skalle (25) och ett med en hangänga (24) utformat skaft (23), som är fört genom ett lopp (27) i det ena segmentet och fastdraget med sin hangänga i ett gängat hål (35) i det andra segmentet.
12. Fräsverktyg enligt något krav 1 - 11, varvid han- och honorganen är integrerade med sina segment (8) respektive ändstycken.
13. Fräsverktyg enligt något krav 1 - 12, varvid det enskilda segmentet (8) är utformat med dels ett hanorgan (36), som skjuter ut axiellt från en ändyta (13), dels en såsom honorgan tjänande urtagning (37), som mynnar i den andra ändytan (14).
14. Fräsverktyg enligt krav 1 - 13, varvid varje segment innefattar en grenkanal (58) för tillförsel av kylmedium från den centrala kylmediumskanalen (51) till skär i den perifera kammen (12).
15. Fräsverktyg enligt krav 14, varvid grenkanalerna innefattar åtminstone en inre borrning (59, 60) som sträcker sig radiellt från den centrala kylmediumskanalen till ett spånrum (21) i den perifera kammen.
16. Fräsverktyg enligt något krav 1 - 15, varvid det första ändstycket (5) och det andra ändstycket (6) innefattar en var sin förbindelsekanal (62) för tillförsel till respektive bortlörsel från den centrala kylmediumskanalen (51) av kylmedium
SE1250473A 2012-05-09 2012-05-09 Fräsverktyg för hobbning SE536487C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250473A SE536487C2 (sv) 2012-05-09 2012-05-09 Fräsverktyg för hobbning
EP13164916.2A EP2662173B1 (en) 2012-05-09 2013-04-23 Milling tool
KR1020130051944A KR101690361B1 (ko) 2012-05-09 2013-05-08 밀링 공구
JP2013098367A JP5967583B2 (ja) 2012-05-09 2013-05-08 フライス加工工具
CN201310168427.8A CN103386513B (zh) 2012-05-09 2013-05-09 铣削刀具
US13/890,436 US9387546B2 (en) 2012-05-09 2013-05-09 Milling tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250473A SE536487C2 (sv) 2012-05-09 2012-05-09 Fräsverktyg för hobbning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1250473A1 SE1250473A1 (sv) 2013-11-10
SE536487C2 true SE536487C2 (sv) 2013-12-17

Family

ID=48182760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1250473A SE536487C2 (sv) 2012-05-09 2012-05-09 Fräsverktyg för hobbning

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9387546B2 (sv)
EP (1) EP2662173B1 (sv)
JP (1) JP5967583B2 (sv)
KR (1) KR101690361B1 (sv)
CN (1) CN103386513B (sv)
SE (1) SE536487C2 (sv)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104043875A (zh) * 2014-04-29 2014-09-17 浙江博雷重型机床制造有限公司 一种用于铣削齿条齿形的铣刀装置
EP2942140A1 (en) 2014-05-06 2015-11-11 Sandvik Intellectual Property AB A milling tool and a tool body
EP2965847B1 (en) * 2014-07-09 2019-09-11 Sandvik Intellectual Property AB Cutting insert and power skiving tool
DE102014012481A1 (de) * 2014-08-27 2016-03-03 Rosswag Gmbh Scheibenfräser und Herstellverfahren
JP6363483B2 (ja) * 2014-12-02 2018-07-25 三菱重工工作機械株式会社 ホブ盤
CN104588785B (zh) * 2014-12-05 2017-01-11 重庆大学 一种内冷式滚刀
CN104785836B (zh) * 2015-05-04 2017-09-19 吴江市宏宇机械有限公司 一种可转位齿条铣刀盘
EP3150319B1 (en) 2015-10-01 2023-12-06 Sandvik Intellectual Property AB A tool body, a milling tool and a method for manufacturing a tool body
EP3178593B1 (de) * 2015-12-08 2020-03-25 LMT Fette Werkzeugtechnik GmbH & Co. KG Wälzfräser und verfahren zum herstellen und betreiben eines wälzfräsers
JP2017127947A (ja) * 2016-01-22 2017-07-27 三菱重工工作機械株式会社 ホブ
EP3321018B1 (en) * 2016-11-09 2020-10-07 Sandvik Intellectual Property AB A disc milling cutter and a kit comprising such a disc milling cutter
DE102017112374A1 (de) * 2017-06-06 2018-12-06 Komet Group Gmbh Fräswerkzeug mit wechselbarem Schneidring
CN109551232B (zh) * 2018-12-27 2020-09-25 南京高速齿轮制造有限公司 提高外花键加工效率的铣滚复合加工方法
CN109736379B (zh) * 2019-01-21 2023-09-01 江苏徐工工程机械研究院有限公司 一种用于地下连续墙开挖的铣轮及双轮铣槽机
CN111604530A (zh) * 2020-05-15 2020-09-01 西北工业大学 一种用于大平面大切深高效铣削的盘铣刀
JP6835288B1 (ja) 2020-11-11 2021-02-24 株式会社タンガロイ 切削インサート及び歯切工具
CN114799366B (zh) * 2022-03-09 2024-07-19 哈尔滨诶埃科技有限公司 一种镶嵌式高阶精度全转位内冷齿轮滚刀

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US433458A (en) * 1890-08-05 Milling-cutter
US1096163A (en) * 1912-08-06 1914-05-12 Thomas Fawcus Gear-cutter.
US1432580A (en) * 1921-03-05 1922-10-17 Jacques L Vauclain Milling cutter
JPS5232796U (sv) * 1975-08-29 1977-03-08
US4218159A (en) * 1977-01-07 1980-08-19 Sack Gmbh Multiple-part hobbing cutter
GB1597599A (en) * 1977-01-07 1981-09-09 Sack Gmbh Gear hob
DE7700367U1 (de) * 1977-01-07 1978-04-27 Sack Gmbh, 4000 Duesseldorf Mehrteiliger Abwälzfräser
DE2836395C2 (de) * 1978-08-19 1980-07-17 Gebr. Heller Maschinenfabrik Gmbh, 7440 Nuertingen Satzfräser
DE3104752A1 (de) * 1981-02-11 1982-08-19 Carl Hurth Maschinen- und Zahnradfabrik GmbH & Co, 8000 München Verfahren zum kuehlen eines fraeswerkzeugs, insbesondere an seinen schneidkanten, und dafuer geeignetes fraeswerkzeug
JPH02139024U (sv) * 1989-04-20 1990-11-20
JP2000233321A (ja) * 1999-02-10 2000-08-29 Toshiba Tungaloy Co Ltd スローアウェイ式ホブ
DE10135282B4 (de) * 2001-07-19 2004-01-15 Wilhelm Fette Gmbh Wälzfräser
JP4514014B2 (ja) * 2002-03-19 2010-07-28 中村留精密工業株式会社 基板の研削方法
SE526137C2 (sv) * 2003-01-28 2005-07-12 Sandvik Ab Verktygskoppling för roterande verktyg med styrorgan i radiell led
JP2005125419A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Takashi Utsunomiya 分割型ホブおよび歯車の歯切り方法
DE102005029053A1 (de) 2005-06-21 2007-01-04 Ingersoll Werkzeuge Gmbh Mehrteiliges Fräswerkzeug
DE102008015582B4 (de) * 2008-03-18 2010-04-08 MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG Walzenfräser
DE102009016257B4 (de) * 2008-12-16 2017-09-07 Kennametal Inc. Wälzfräser
SE534679C2 (sv) * 2009-10-30 2011-11-15 Sandvik Intellectual Property Verktyg för skärande bearbetning med elastisk flexibel montering av två verktygsdelar
CN201950298U (zh) * 2011-04-11 2011-08-31 南京金腾重载齿轮箱有限公司 可换式硬质合金刀片滚刀
CN201997813U (zh) * 2011-04-29 2011-10-05 哈尔滨工具厂第一分厂 可转位硬质合金齿轮滚刀
SE535941C2 (sv) * 2011-06-20 2013-02-26 Sandvik Intellectual Property Fräsverktyg för hobbning samt segment härför

Also Published As

Publication number Publication date
US9387546B2 (en) 2016-07-12
EP2662173A1 (en) 2013-11-13
EP2662173B1 (en) 2014-08-27
JP2013233648A (ja) 2013-11-21
CN103386513A (zh) 2013-11-13
SE1250473A1 (sv) 2013-11-10
JP5967583B2 (ja) 2016-08-10
CN103386513B (zh) 2017-05-24
KR20130125729A (ko) 2013-11-19
KR101690361B1 (ko) 2016-12-27
US20130302098A1 (en) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE536487C2 (sv) Fräsverktyg för hobbning
SE535941C2 (sv) Fräsverktyg för hobbning samt segment härför
US9623490B2 (en) Three-bladed drill with cutting fluid supply hole
US8403604B2 (en) Rotatable multi-operation tool for chip removing machining, and a basic body therefor
EP2952278A1 (en) Drill
EP2070617B1 (en) A basic body for tools for chip removing machining
KR100227241B1 (ko) 기계공구용 드릴링공구
SE523755C2 (sv) Skärverktyg och hållare
SE535855C2 (sv) Roterbart borrverktyg samt grundkropp härför
KR20110103066A (ko) 자동차 항공부품 정밀공차홀 가공용 드릴 리머공구
JP5932329B2 (ja) リーミング工具及びヘッド並びに切削インサート
JP2011020262A (ja) 切削工具
US20070031203A1 (en) Cutting tool including detachable cutter head
US8454284B2 (en) Milling cutter coupling system
EP2862656A1 (en) A guide pad and a cutter head for a cutting tool
SE1251010A1 (sv) Fräsverktyg samt skärkit för fräsverktyg
JPWO2019123652A1 (ja) T形工具およびt形工具の製作方法
US9862035B2 (en) Guide pad and a cutter head for a cutting tool
SE0950891A1 (sv) Anordning vid verktyg
JPH0669643B2 (ja) ジョイント
CN107810077A (zh) 机床铰孔工具以及用于机床铰孔工具的替换头部和柄杆
US20230226625A1 (en) Milling tool and coolant sleeve therefor
JP2022551222A (ja) 同時に半径方向に調整可能なインサートカートリッジを有する工具ホルダ及び回転切削工具