WO2011089190A1 - Method and device for generating finger structures - Google Patents

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WO2011089190A1
WO2011089190A1 PCT/EP2011/050773 EP2011050773W WO2011089190A1 WO 2011089190 A1 WO2011089190 A1 WO 2011089190A1 EP 2011050773 W EP2011050773 W EP 2011050773W WO 2011089190 A1 WO2011089190 A1 WO 2011089190A1
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WO
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milling
groove
grooves
discs
finger
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Application number
PCT/EP2011/050773
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German (de)
French (fr)
Inventor
Josef Scherer
Frank Scherer
Original Assignee
Scherer + Partner Engineering Ltd. & Co. Kg
Walter Ag
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Publication date
Application filed by Scherer + Partner Engineering Ltd. & Co. Kg, Walter Ag filed Critical Scherer + Partner Engineering Ltd. & Co. Kg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/08—Disc-type cutters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • B23C3/28—Grooving workpieces
    • B23C3/30—Milling straight grooves, e.g. keyways
    • B23C3/305—Milling straight grooves, e.g. keyways in which more than one milling tool is used simultaneously, e.g. for sheet material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2210/00—Details of milling cutters
    • B23C2210/24—Overall form of the milling cutter
    • B23C2210/244—Milling cutters comprised of disc-shaped modules or multiple disc-like cutters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2220/00—Details of milling processes
    • B23C2220/36—Production of grooves
    • B23C2220/366—Turbine blade grooves

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for producing finger structures on a workpiece by milling grooves or groove flanks and optionally folding in the workpiece by means of a disk cutter, wherein a finger profile arises between the grooves according to their spacing.
  • the present invention seeks to provide a method and an apparatus for generating finger structures with the features mentioned, which makes a considerable simplification when switching to different Nutumblen and a significant reduction in tooling costs and also the set-up times possible - chen.
  • the milling disc After the groove has been made in this way initially with a narrower profile, the milling disc is axially moved so far that when immersed in the workpiece and the opposite edge is prepared with the measures provided for this stage processing target size. If necessary, if the groove width is more than twice the width of the milling cutter profile, the disk milling cutter would also have to carry out more than two milling operations to produce a groove by progressively expanding the originally produced groove by slightly less than the width of the profile of the disk milling cutter until in a final milling step, the nominal dimension of the groove flank lying opposite the first groove flank is achieved.
  • a plurality of grooves or groove flanks are generated simultaneously in parallel, d. H.
  • several identical side-milling cutters can be used together on a mandrel with a center distance that corresponds to the center distance of the grooves to be generated or the center distance of the fingers produced thereby from a finger structure.
  • the milling discs can either be delivered radially or tangentially, in which case the center of the milling disc is moved in the direction of the groove base (radial infeed) and in the other case the milling cutter axis is moved parallel to the groove base to be produced.
  • the latter method may be particularly preferred when large changes in torque during processing of the workpiece to be avoided, since at a tangential delivery, the cutting edges initially only over a relatively small angle sector away with the workpiece engaged, then gradually up to increases a maximum value, so that the required torque gradually increases accordingly, while in the radial feeding by engaging the cutting edges with the workpiece strength torque changes are expected.
  • first a groove or a plurality of grooves or their groove flanks are produced, wherein in each case one flank of a groove or the plurality of flutes corresponds to a nominal dimension, while the opposite flank produced thereby deviates from its nominal dimension , whereupon subsequently at least one further milling passage takes place at the same or the same grooves, in which the milling disc (s) is (are) offset axially relative to the first milling passage by an amount corresponding to the deviation of in the first milling passage generated opposite edge of their nominal size corresponds, so that one of the flanks first generated new new flank with the intended nominal size arises.
  • roughing discs and sizing discs could be mounted on the same mandrel so that they can be brought into their respective working position simply by axial displacement of the workpiece or mandrel parallel to the axis of the mandrel.
  • the cutting blade or milling blade discs for finishing can be engaged in the same processing step with a workpiece on which a roughing milling operation has previously been carried out, while at the same time a corresponding Schruppfräsvorgang is performed on a new workpiece.
  • the cutting profiles of the milling disks for the finishing process have a width which is twice as large as the cutting edge profiles of the roughing disks, the allowance being the difference between the position of a groove flank after roughing and the final dimension of this groove flank.
  • additional milling discs or milling stations can additionally be interposed or connected downstream, which can process, for example, bevelled transitions of a gradation of the groove flanks or the corner radii of the groove base.
  • the object underlying the invention is achieved in that the machine independently along the three mutually perpendicular axes of the NC machine independently movable, and its own Has axis rotatable mandrel for receiving at least one set of multiple parallel Fräsamperedn.
  • the plurality of parallel cutting discs both similar milling discs, d. H. Washers for roughing or discs for finishing or discs for the treatment of transitions, as well as discs for different processing tasks be such.
  • the mandrel has a plurality of sets of a plurality of parallel milling discs, wherein the cutting discs of each set have the same axial center distance from each other. It is preferred if each set of cutting disks has at least three or more cutting disks, wherein the distances between adjacent cutting disks are the same.
  • FIG. 2 shows a disk milling cutter according to the prior art with a plurality of cutting disks for finishing a profile according to FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 shows schematically a turbine blade which is clamped in a tensioning device and the side view of a milling disk for the tangential feed to the blade root
  • FIG. 4 shows a set of cutting disks according to the invention on a common mandrel in a longitudinal sectional view and in a side view
  • FIG. 1 shows a radially inner end portion of a turbine blade, wherein the turbine blade is shown broken away, while the turbine finger foot is substantially completely reproduced.
  • the turbine finger base shown here consists of four fingers with stepped grooves intersected therefrom, which have been milled out of a truncated block shaped as one piece with the turbine blade.
  • the associated turbine hub has in each case a plurality of parallel circular disks whose profile, as seen in an axial section, corresponds to the cross-sectional profile of the grooves 3, wherein two outer circular disks have a corresponding flank profile only on one side and the outer fingers 2a and 2d of the turbine finger base according to FIG to capture.
  • Mutually aligned bores 4 both in the fingers 2a to 2d of the turbine finger base 2 and in the parallel circular disks of a turbine hub serve the positionally accurate and rigid attachment of the Turbinenblattfinger- foot 2 on the corresponding hub disks or the hub of a turbine wheel.
  • Fig. 2 shows a conventional disc milling cutter, as used for example for the production of the final profile of the turbine finger base according to Fig.
  • the cutting edge contour indicated by the cross section of the cutting disks that is to say the projection of the cutting edge profile of the cutting inserts mounted on the milling disks into a common plane containing the axis, exactly corresponds to the profile of the grooves 3.
  • FIG. 3 also shows a corresponding tensioning device 30 together with a cutting disc set 42 according to the present invention.
  • the corresponding set of cutting wheels will be described in more detail in connection with the following figures, but has a similar basic structure as the Frässchibensatz of Fig. 2, i. it consists of several parallel milling discs.
  • the tensioning device 30 consists of a base plate 31 on which a blade head clamping unit 32 and a Schaufelfußspannech 35 are mounted.
  • a foot support 34 is additionally provided for the finger 2.
  • the blade head clamping unit also includes a blade cover sheet 32, which receives the free end of a turbine blade 1 and holds. With the help of the blade cover sheet a clear orientation of the blade 1 is ensured with respect to the position and the course of the finger grooves 3 in the finger 2, wherein the grooves are preferably made by a tangential feed of the disc cutter 42.
  • the maximum depth T of the grooves that can be made with such a side milling cutter corresponds to the difference in diameter between the outer diameter of the Frässcalen, more precisely, the circumferential radius of the outermost cutting, and an inner collar of the mounted on a mandrel 41 Frässcalen 42, 43.
  • All turbine blades are manufactured in exactly the same set-up, so that all turbine blades after completion coincide identically, ie in particular the position and orientation of the fingers of the finger base 2 with respect to the orientation of the turbine blade 1 is identical for all blades.
  • FIG. 4 shows a milling device according to the invention, which consists of a mandrel 41, on which one or more Scheibenfräser algorithms 42, 43 may be mounted, in the present case between roughing cutters 42 and finishing cutters 43 is distinguished and the finishing cutters 43 in turn still in cutter 43 a, 43b and 43c, which will be described in more detail below.
  • the individual Frässcalen and Scheibenfräser algorithms be determined by appropriate spacers, which may optionally be adjustable to a certain, by the geometry of the finger feet and the arrangement of the individual workstations of a three-axis milling machine on which these tools are arranged.
  • the right part of Fig. 4 is an end view of a corresponding set of disk cutters.
  • the mandrel 41 is held by a plurality of support bearings 44 on a tool intermediate carrier 45 and can be brought into engagement with a corresponding drive unit of the milling machine, whereby the mandrel together with the cutting discs 42, 43 is rotated about its axis 47 in rotation.
  • Fig. 5 illustrates the essential characteristics of a finger milling disc and the grooves made therewith.
  • FIG. 5 shows the profile of a disk cutter whose cutting width SBA corresponds to the width of the indexable insert plus a width addition BZ, wherein the width addition is smaller than the plate width and highest corresponds to the plate width minus twice the axial dimension of a corner radius or a Eckenabschrägung ,
  • the entire cutting width of the milling disk is formed by two plates or two rows of cutting plates arranged along the circumference of the milling disk, which occupy respectively equivalent positions at the corners of the milling disk profile within a row.
  • FIG. 5 shows the grooves to be produced with a given milling cutter profile, wherein the minimum groove width NGBK is predetermined by the cutting edge contour of the cutting disks arranged on the circumference of the milling cutter.
  • Fig. 6 illustratively shows the method of accurately setting a set of cutting wheels on a corresponding three-axis NC machine.
  • a set of three cutting discs 42 is moved up to the left, right and central outer contours of the finger foot block 2, in which the grooves 3 to be produced are shown in broken lines.
  • the rightmost cutter disk or its radial cutting edges When approaching from the left of the finger base block 2, the rightmost cutter disk or its radial cutting edges first comes into contact with the finger base block 2, wherein the position reached when this contact occurs is registered for the corresponding axis of the NC machine.
  • the cutting edges of the leftmost milling discs first come into contact with the finger-foot block 2, and again the position of the respective axis reached when the contact first appears is registered and stored.
  • a first step a the three cutting discs 42 are positioned so as to form, on the finger-foot block 2, the contour formed by black, solid lines, i. two corresponding grooves and a fold on the outside of the finger base block 2, produce.
  • two further grooves and one fold are milled out again on the outside, whereby in FIG. 7b the contour previously produced in step a is also clearly recognized on the basis of the solid black lines.
  • step c the three milling discs again pass through the region of the grooves produced in step a, but offset by an axial difference, to produce the correspondingly wider, outer groove portion of the finger foot profile.
  • step d the only weakly formed in step a fold on the outside of the left finger is deepened in the axial direction.
  • step d a broadening of the grooves produced in step b is carried out analogously, it being possible to clearly recognize in the partial image d the wider grooves produced in step c on the basis of the solid lines.
  • the fold on the outside of the right finger had already received the necessary axial depth in step.
  • the profile produced in steps a to d is finally reproduced in Fig. 7e.
  • the deeper and narrower groove sections are then produced in a further four steps, wherein here too all the left flanks of the grooves and the one fold on the right side are produced stepwise (steps f and g ), while in steps h and i the milling cutter is again displaced to the right (compared to the offset from step a to c) to the right in order to produce the final groove contour and thus also the final finger structure according to FIG. 7k.
  • steps f and g the milling cutter is again displaced to the right (compared to the offset from step a to c) to the right in order to produce the final groove contour and thus also the final finger structure according to FIG. 7k.
  • FIG. 8 shows another variant of finish milling, which, however, could in principle also be used for roughing in this form.
  • two milling disks 43 are set so that the clear distance between their cutting edges corresponds exactly to the width of the end member of the respective fingers and the cutting disks each move beyond the fingers previously made with a certain allowance to the final width of the end members of the fingers manufacture.
  • Fig. 9 shows a variant of a sizing process in which the two cutting discs 43 are set with their cutting to a distance corresponding to the pitch of the end members of the fingers.
  • a first pass left partial image of FIG. 9
  • the left-side surfaces of the fingers are produced and then in the second step (right partial image of FIG. 9) the right-sided flanks.
  • Fig. 10 shows a corresponding finishing operation with a single milling disc, which successively brings the left and right flanks of each individual finger to final dimensions.
  • the arrangement of all the cutting discs on a single mandrel has the advantage that the finger blade of the turbine blade can pass through all the milling operations in the same setup sequentially, allowing production with the lowest possible tolerance deviations.

Abstract

The invention relates to a method for generating finger structures on a workpiece by milling grooves or groove flanks into the workpiece with the aid of a side milling cutter, wherein a finger profile is formed between the grooves according to the spacing thereof. In order to create a method and device for generating finger structures having the above-mentioned features, which allow for considerable simplification when switching to different groove widths and a considerable reduction in the tooling costs and setup times, according to the invention a side milling cutter is used to generate the grooves, the cutting edge contour of said side milling cutter having a smaller width than the grooves to be generated.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERZEUGEN VON FINGERSTRUKTUREN  METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING FINGER STRUCTURES
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Fingerstrukturen an einem Werkstück durch Fräsen von Nuten bzw. Nutflanken und gegebenenfalls Falzen in dem Werkstück mit Hilfe eines Scheibenfräsers, wobei zwischen den Nuten entsprechend ihrem Abstand ein Fingerprofil entsteht. The present invention relates to a method and an apparatus for producing finger structures on a workpiece by milling grooves or groove flanks and optionally folding in the workpiece by means of a disk cutter, wherein a finger profile arises between the grooves according to their spacing.
Entsprechende Verfahren sind im Prinzip seit langem bekannt. Dabei spricht man im Allgemeinen dann von einem Fingerprofil, wenn ein Teil des Werkstücks zwischen zwei benachbarten, parallelen Nuten stehen bleibt, der in der Projektion annähernd an die Form eines Fingers erinnert, den man aber eben so gut auch als„Steg" zwischen zwei benachbarten Nuten bezeichnen könnte, ohne dass die Höhe und die Breite des Stegs dabei in irgendeiner Weise festgelegt sein sollen. Typischerweise haben zwar bei sogenannten Fingerstrukturen die Nuten eine im Vergleich zu ihrem Abstand relativ große Tiefe, so dass sich für den dazwischen bleibenden Steg auch tatsächlich das Profil eines Fin- gers ergibt, dessen Länge seine Breite im Allgemeinen übersteigt, und typischerweise das zwei- bis fünffache der Breite beträgt, wobei jedoch in soweit keinerlei Einschränkung hinsichtlich der relativen Maße der Stege bzw. Finger vorgenommen werden soll. Corresponding methods have been known in principle for a long time. This is generally referred to as a finger profile when a part of the workpiece between two adjacent parallel grooves remains standing, which in the projection almost reminiscent of the shape of a finger, but just as well as a "bridge" between two adjacent Although in the case of so-called finger structures, the grooves have a relatively large depth in comparison to their spacing, so that for the web remaining therebetween, in fact, the grooves can be designated as such Profile of a finger whose length generally exceeds its width, and is typically two to five times the width, but in so far no limitation should be made as regards the relative dimensions of the webs or fingers.
Ein typisches Anwendungsbeispiel für das Erzeugen von Fingerstrukturen betrifft das Herstellen von sogenannten„Fingerfußturbinenschaufeln". Turbinenschaufeln werden oftmals einstückig mit sogenannten„Fingerfüßen" ausgebildet, die der Verbindung der Turbinenschaufel mit einer Welle oder Nabe dienen, um welche die betreffende Turbinenschaufel drehbar sein soll. A typical application example for the generation of finger structures relates to the manufacture of so-called "fingerfoot turbine blades." Turbine blades are often formed integrally with so-called "finger feet" which serve to connect the turbine blade to a shaft or hub about which the turbine blade concerned is intended to be rotatable.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht von dem unteren bzw. radial inneren Abschnitt einer sol- chen Turbinenschaufel mit einem entsprechenden Fingerfuß. FIG. 1 shows a perspective view of the lower or radially inner section of such a turbine blade with a corresponding finger foot.
Bei einer Turbine, die in der Regel mit hohen Drehzahlen läuft, ist es besonders wichtig, dass alle Turbinenschaufeln exakt identisch ausgebildet sind, so dass die Turbinenschaufeln in der Turbine eine auf die Turbinenachse bezogene identische Anordnung und Ausrichtung haben und in gleich- mäßigen Winkelabständen um die Turbinenachse verteilt sind. In a turbine, which usually runs at high speeds, it is particularly important that all turbine blades are made exactly identical, so that the turbine blades in the turbine have an identical arrangement and orientation relative to the turbine axis and at regular angular intervals the turbine axis are distributed.
Die Turbinenfüße dienen dabei der Verbindung der einzelnen Turbinenschaufeln mit der Turbinennabe. Turbinenschaufeln und Turbinenfüße werden vorzugsweise einstückig hergestellt, wobei die Turbinenschaufel vor der Herstellung der Turbinenfüße vollständig ausgeformt wird, während der Turbinenfuß zunächst nur aus einem einstückig angeformten Materialblock besteht, der seine endgültige Form, insbesondere in Form eines Fingerfußes, erst durch nachträgliche Bearbeitung, d. h. insbesondere durch das Herausfräsen der Fingerstruktur, erhält. The turbine feet serve to connect the individual turbine blades to the turbine hub. Turbine blades and turbine feet are preferably made in one piece, the Turbine blade is completely formed prior to the preparation of the turbine feet, while the Turbinenfuß initially consists only of an integrally molded block of material, its final shape, especially in the form of a finger foot, only by subsequent processing, ie in particular by the milling out of the finger structure receives.
Hierzu wird die Turbinenschaufel in einer fest vorgegebenen Position eingespannt, so dass der Turbinenfuß zur Bearbeitung freiliegt, und anschließend werden entsprechende Fräser an den Turbinenfuß herangeführt, um diesen entsprechend zu bearbeiten. Für die effiziente Bearbeitung bzw. Herstellung entsprechender Fingerstrukturen bieten sich Scheibenfräser als die geeigneten Werkzeuge an. Nach dem Stand der Technik werden hierfür Scheibenfräser verwendet, deren Schneidkantenverlauf im Wesentlichen dem herzustellenden Nutenprofil entspricht, wobei insbesondere die die Nutflanken erzeugenden Schneidkanten auf beiden Seiten eines Scheibenfräsers einen der Nutbreite entsprechenden Abstand aufweisen. Auch abgestufte Nutprofile werden auf diese Weise mit Hilfe von Scheibenfräsern hergestellt, deren Schneidenbreite innerhalb eines ersten Scheibenradius größer ist als innerhalb eines zweiten, größeren Radius. Mit einem solchen Scheibenfräser kann allerdings nur ein ganz bestimmtes Profil hergestellt werden, d. h. bei unterschiedlichen Nut- bzw. Fingerprofilen wurden und werden jeweils unterschiedliche Frässcheiben eingesetzt. Dabei werden für eine rationalere Fertigung, zum Beispiel gemäß der DE 102 45 197, teilweise auch mehrere parallele Frässcheiben gleichzeitig verwendet bzw. mit dem Werkstück in Eingriff gebracht, um auf diese Weise gleichzeitig mehrere parallele Nuten bzw. parallele Fingerstrukturen zu erzeugen. For this purpose, the turbine blade is clamped in a fixed predetermined position, so that the turbine base is exposed for processing, and then corresponding cutters are brought to the turbine base in order to process it accordingly. For efficient processing or production of corresponding finger structures, side milling cutters are the most suitable tools. According to the state of the art, disk cutters are used for this purpose whose cutting edge profile substantially corresponds to the groove profile to be produced, wherein in particular the cutting edges generating the groove flanks have a spacing corresponding to the groove width on both sides of a disk milling cutter. Also graded groove profiles are produced in this way with the aid of disc cutters whose cutting width is greater within a first disc radius than within a second, larger radius. With such a side milling cutter, however, only a very specific profile can be produced, d. H. With different groove or finger profiles were and are used in each case different milling discs. In this case, for a more rational production, for example according to DE 102 45 197, in some cases several parallel milling discs are used simultaneously or brought into engagement with the workpiece in order to simultaneously produce a plurality of parallel grooves or parallel finger structures.
Bei Änderung eines Nutprofils oder Fingerprofils war es bei dieser Art von Schneidkanten jeweils notwendig, einen neuen Satz von Frässcheiben zu verwenden oder aber die Schneideinsätze an einem gegebenen Satz von Frässcheiben neu zu justieren und gegebenenfalls auch den Abstand zwischen benachbarten Frässcheiben neu einzustellen. When changing a groove profile or finger profile, it was necessary in each case with this type of cutting edges to use a new set of cutting discs or to readjust the cutting inserts on a given set of cutting discs and, if necessary, to readjust the distance between adjacent cutting discs.
Dies erfordert das Bereithalten eines umfangreichen Vorrats an Werkzeugen. This requires the availability of a large stock of tools.
Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Fingerstrukturen mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welche eine erhebliche Vereinfachung beim Umstellen auf unterschiedliche Nutbreiten und eine erhebliche Reduzierung der Werkzeugkosten und auch der Rüstzeiten ermögli- chen. Compared to this prior art, the present invention seeks to provide a method and an apparatus for generating finger structures with the features mentioned, which makes a considerable simplification when switching to different Nutbreiten and a significant reduction in tooling costs and also the set-up times possible - chen.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Erzeugung der Nuten ein Scheibenfräser verwendet wird, dessen Profil eine geringere Breite hat als die zu erzeugenden Nuten. Bei der Verwendung eines entsprechenden Scheibenfräsers, dessen Schneidkantenprofil selbstverständlich dem Flankenprofil einer Nut entsprechen muss, wird eine Nut, gegebenenfalls auch gleichzeitig mehrere Nuten parallel, durch in Eingriffbringen des Scheibenfräsers mit dem betreffenden Werkstück zunächst in einer geringeren Breite hergestellt, als es der endgültigen Nutbreite entspricht, wobei jedoch der Verlauf einer der auf diese Weise erzeugten Nutflanken nach Möglichkeit bereits dem mit diesem Werkzeug zu erzeugenden Sollmaß entspricht. Nachdem die Nut auf diese Weise zunächst mit einem schmaleren Profil hergestellt worden ist, wird die Frässcheibe axial soweit verfahren, dass beim Eintauchen in das Werkstück auch die gegenüberliegende Flanke mit dem für diese Bearbeitungsstufe vorgesehenen Sollmaß hergestellt wird. Gegebenenfalls müsste, falls die Nutbreite mehr als das Doppelte der Breite des Fräserprofils beträgt, der Scheibenfräser auch mehr als zwei Fräsvorgänge zur Herstellung einer Nut durchführen, indem schrittweise die ursprünglich erzeugte Nut jeweils um etwas weniger als die Breite des Profils des Scheibenfräsers erweitert wird, bis in einem letzten Frässchritt das Sollmaß der der ersten Nutflanke gegenüberlie- genden Nutflanke erreicht ist. With regard to the method, this object is achieved in that a disc milling cutter is used to produce the grooves, whose profile has a smaller width than the grooves to be produced. When using a corresponding disc milling cutter whose cutting edge profile must of course correspond to the flank profile of a groove, a groove, possibly also several grooves parallel, is first produced by engaging the disc cutter with the relevant workpiece in a smaller width than corresponds to the final groove width However, wherein the course of one of the groove flanks produced in this way, if possible, already corresponds to the desired dimension to be generated with this tool. After the groove has been made in this way initially with a narrower profile, the milling disc is axially moved so far that when immersed in the workpiece and the opposite edge is prepared with the measures provided for this stage processing target size. If necessary, if the groove width is more than twice the width of the milling cutter profile, the disk milling cutter would also have to carry out more than two milling operations to produce a groove by progressively expanding the originally produced groove by slightly less than the width of the profile of the disk milling cutter until in a final milling step, the nominal dimension of the groove flank lying opposite the first groove flank is achieved.
Gemäß einer Variante der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass gleichzeitig mehrere Nuten bzw. Nutflanken parallel erzeugt werden, d. h. es können beispielsweise mehrere identische Scheibenfräser gemeinsam auf einen Dorn mit einem Mittenabstand verwendet werden, der dem Mittenabstand der zur erzeugenden Nuten bzw. dem Mittenabstand der dadurch erzeugten Finger einer Fingerstruktur entspricht. Die Frässcheiben können dabei wahlweise radial oder tangential zugestellt werden, wobei in dem einen Fall das Zentrum der Frässcheibe in Richtung des Nutgrundes bewegt wird (radiale Zustellung) und im anderen Fall die Fräserachse parallel zu den zu erzeugenden Nutgrund bewegt wird. According to a variant of the present invention, it is provided that a plurality of grooves or groove flanks are generated simultaneously in parallel, d. H. For example, several identical side-milling cutters can be used together on a mandrel with a center distance that corresponds to the center distance of the grooves to be generated or the center distance of the fingers produced thereby from a finger structure. The milling discs can either be delivered radially or tangentially, in which case the center of the milling disc is moved in the direction of the groove base (radial infeed) and in the other case the milling cutter axis is moved parallel to the groove base to be produced.
Das letztgenannte Verfahren kann insbesondere dann bevorzugt sein, wenn starke Änderungen des Drehmomentes während der Bearbeitung des Werkstückes vermieden werden sollen, da bei einer tangentialen Zustellung die Schneidkanten zunächst nur über einen relativ kleinen Winkelsektor hinweg mit dem Werkstück in Eingriff sind, der dann allmählich bis auf einen Maximalwert zunimmt, so dass das erforderliche Drehmoment entsprechend allmählich ansteigt, während beim radialen Zuführen durch in Eingriffbringen der Schneidkanten mit dem Werkstück stärke Drehmomentänderungen zu erwarten sind. The latter method may be particularly preferred when large changes in torque during processing of the workpiece to be avoided, since at a tangential delivery, the cutting edges initially only over a relatively small angle sector away with the workpiece engaged, then gradually up to increases a maximum value, so that the required torque gradually increases accordingly, while in the radial feeding by engaging the cutting edges with the workpiece strength torque changes are expected.
Wie bereits erwähnt, werden gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst eine Nut oder parallel mehrere Nuten bzw. deren Nutflanken erzeugt, wobei jeweils eine Flanke einer Nut bzw. der Mehrzahl von Nuten einem Sollmaß entspricht, während die dabei erzeugte gegenüberliegende Flanke von ihrem Sollmaß abweicht, worauf anschließend mindestens ein weiterer Fräsdurchgang an derselben bzw. denselben Nuten erfolgt, bei welchem die Frässcheibe(n) gegenüber dem ersten Fräsdurchgang um einen Betrag axial versetzt ist (sind), der der Abweichung der im ersten Fräsdurchgang erzeugten gegenüberliegenden Flanke von deren Sollmaß entspricht, so dass eine der zuerst erzeugten Flanke neue gegenüberliegenden Flanke mit dem vorgesehenen Sollmaß entsteht. Dabei sollte gemäß einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens darauf geachtet werden, dass der axiale Versatz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Fräsvorgängen um einen Betrag erfolgt, der kleiner als die Breite des Frässcheibenprofils ist. Dies hat den Zweck, irgendwelche Stufen oder Übergangsabsätze am Nutgrund zu vermeiden bzw. so klein wie möglich zu halten. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn gemäß einer weiteren Variante der vorliegenden Erfindung die aufeinanderfolgende Fräsvorgänge an ein und demselben Werkstück in der gleichen Aufspannung erfolgen. Dies gilt nicht nur für aufeinanderfolgende Schruppvorgänge, die nach dem bereits beschriebenen Verfahren in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Schritten ein für den Schruppvorgang vorgegebenes Sollmaß der Nuten erzeugen, sondern auch für auf das Schruppen folgende Schlichtfräsvorgänge, bei welchen ein nach dem Schruppen noch verbliebenes Aufmaß der Nutflanken und des Nutgrundes mit entsprechenden Schlichtschneiden beseitigt wird, um die Nuten bzw. Nutflanken auf Endmaß zu bringen. As already mentioned, according to a variant of the method according to the invention, first a groove or a plurality of grooves or their groove flanks are produced, wherein in each case one flank of a groove or the plurality of flutes corresponds to a nominal dimension, while the opposite flank produced thereby deviates from its nominal dimension , whereupon subsequently at least one further milling passage takes place at the same or the same grooves, in which the milling disc (s) is (are) offset axially relative to the first milling passage by an amount corresponding to the deviation of in the first milling passage generated opposite edge of their nominal size corresponds, so that one of the flanks first generated new new flank with the intended nominal size arises. Care should be taken in accordance with a variant of the method according to the invention that the axial offset between two successive milling operations takes place by an amount which is smaller than the width of the Frässcheibenprofils. This has the purpose to avoid any steps or transitional heels on the groove bottom or to keep as small as possible. It is particularly advantageous if, according to a further variant of the present invention, the successive milling operations take place on the same workpiece in the same clamping. This applies not only to successive roughing operations that produce according to the method already described in at least two successive steps predetermined for the roughing process nominal dimension of the grooves, but also for roughing following finishing milling operations in which after roughing still remaining allowance of the groove flanks and of the groove bottom is removed with appropriate finishing cutting to bring the grooves or groove flanks to final dimensions.
Demzufolge könnten in einer bevorzugten Variante der Erfindung Schruppfrässcheiben und Schlicht- frässcheiben auf demselben Dorn montiert sein, so dass sie einfach durch axiale Verschiebung des Werkstücks bzw. des Domes parallel zu der Achse des Domes in ihre jeweilige Arbeitsposition gebracht werden können. Accordingly, in a preferred variant of the invention, roughing discs and sizing discs could be mounted on the same mandrel so that they can be brought into their respective working position simply by axial displacement of the workpiece or mandrel parallel to the axis of the mandrel.
Zweckmäßigerweise können dabei auch mehrere Werkstücke parallel bearbeitet werden, d. h. die Fräsmesserscheibe bzw. Fräsmesserscheiben zum Schlichten können im selben Bearbeitungsschritt mit einem Werkstück in Eingriff gebracht werden, an welchem zuvor ein Schruppfräsvorgang durchgeführt wurde, während gleichzeitig an einem neuen Werkstück ein entsprechender Schruppfräsvorgang ausgeführt wird. Zweckmäßigerweise haben dabei die Schneidenprofile der Frässcheiben für den Schlichtvorgang eine um das zweifache Aufmaß größere Breite als die Schneidkanten- profile der Frässcheiben für das Schruppen, wobei das Aufmaß die Differenz zwischen der Lage einer Nutflanke nach dem Schruppen und dem Endmaß dieser Nutflanke ist. Conveniently, several workpieces can be processed in parallel, d. H. The cutting blade or milling blade discs for finishing can be engaged in the same processing step with a workpiece on which a roughing milling operation has previously been carried out, while at the same time a corresponding Schruppfräsvorgang is performed on a new workpiece. Expediently, the cutting profiles of the milling disks for the finishing process have a width which is twice as large as the cutting edge profiles of the roughing disks, the allowance being the difference between the position of a groove flank after roughing and the final dimension of this groove flank.
Dies ermöglicht eine äußerst rationelle und präzise Fertigung von Fingerstrukturen, da während jedes Fräsvorganges gleichzeitig jeweils eine Nutflanke einer oder mehrerer Nuten durch Schruppen und eine weitere durch Schlichten hergestellt wird und im nächsten Durchgang die jeweils gegenüberliegende Flanke hergestellt wird. Sofern man mehrere parallele Frässcheiben verwendet, kann auf diese Weise mit je zwei Fräsdurchgängen bzw. Zustellungen der Frässcheibe eine komplette Fingerstruktur fertig gestellt werden. Dabei müssen die Frässcheiben nur ein einziges Mal relativ zueinander korrekt eingestellt werden, während anschließend in einer entsprechenden Werkzeugmaschine die auf einem gemeinsamen Dorn aufgespannten Frässcheiben jeweils gemeinsam immer um dieselben Beträge verschoben und zugeführt werden, wobei immer identische Fingerprofile entstehen. This allows extremely efficient and precise production of finger structures, since during each milling process, one groove flank of one or more grooves is simultaneously produced by roughing and another by finishing, and in the next pass, the respective opposite flank is produced. If one uses several parallel milling discs, a complete finger structure can be completed in this way with two milling passes or deliveries of the milling disc. In this case, the milling discs must be set correctly only a single time relative to each other, while then in a corresponding machine tool spanned on a common mandrel cutting discs are always moved together by the same amounts and fed, always identical finger profiles arise.
Auf diese Weise kann man in sehr rationeller und schneller Weise exakt übereinstimmende Fingerprofile für eine Vielzahl von Werkstücken, wie z. B. Fingerfüße von Turbinenschaufeln, erzeugen. In this way you can in a very efficient and fast way exactly matching finger profiles for a variety of workpieces, such. B. finger feet of turbine blades produce.
Es versteht sich, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl konstante Nutprofile, als auch Nutprofile mit variierender Breite und entsprechenden Abstufungen zwischen den einzelnen Flankenabschnitten, jedoch ohne Hinterschneidungen, erzeugt werden können, deren Breite entweder gleichbleibend ist oder aber zum Nutgrund hin kontinuierlich oder abgestuft abnimmt. It is understood that with the inventive method both constant groove profiles, as well as groove profiles with varying width and corresponding gradations between the individual edge sections, but without undercuts, can be produced, the width of which is either constant or decreasing towards the bottom of the groove continuously or stepped.
Neben Frässcheiben zum Schruppen und zum Schlichten können zusätzlich auch weitere Fräs- Scheiben bzw. Frässtationen dazwischengeschaltet oder nachgeschaltet sein, welche beispielsweise abgeschrägte Übergänge einer Abstufung der Nutflanken oder die Eckradien des Nutgrundes bearbeiten können. In addition to milling discs for roughing and finishing, additional milling discs or milling stations can additionally be interposed or connected downstream, which can process, for example, bevelled transitions of a gradation of the groove flanks or the corner radii of the groove base.
Hinsichtlich der Vorrichtung zur Durchführung eines entsprechenden Verfahrens, welche eine 3- Achsen-NC-Maschine aufweist, wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Maschine einen entlang der drei zueinander senkrechten Achsen der NC-Maschine unabhängig bewegbaren, und um seine eigene Achse drehbaren Dorn zur Aufnahme mindestens eines Satzes aus mehreren parallelen Frässcheiben aufweist. Dabei können die mehreren parallelen Frässcheiben sowohl gleichartige Frässcheiben, d. h. Scheiben zum Schruppen oder Scheiben zum Schlichten oder aber Scheiben zur Bearbeitung von Übergängen, als auch Scheiben für unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben sein, wie z. B. eine Frässcheibe zum Schruppen und eine Frässcheibe zum Schlichten, und es können auch von jedem Typ mehrere Scheiben auf dem Dorn montiert sein, z. B. ein Satz von mehreren Frässcheiben zum Schruppen und ein weiterer Satz mit Frässcheiben zum Schlichten, und es können gegebenenfalls auch weitere Sätze von Frässcheiben auf demselben Dorn vorgesehen sein, die z. B. Übergangsstufen an abgestuften Nutflanken bearbeiten. With regard to the device for carrying out a corresponding method, which has a 3-axis NC machine, the object underlying the invention is achieved in that the machine independently along the three mutually perpendicular axes of the NC machine independently movable, and its own Has axis rotatable mandrel for receiving at least one set of multiple parallel Frässcheiben. In this case, the plurality of parallel cutting discs both similar milling discs, d. H. Washers for roughing or discs for finishing or discs for the treatment of transitions, as well as discs for different processing tasks be such. B. a milling disc for roughing and a cutting disc for finishing, and it can also be of each type several discs mounted on the mandrel, z. B. a set of multiple milling discs for roughing and another set of cutting discs for finishing, and it may optionally be provided on the same mandrel, other sets of cutting discs, the z. B. edit transitional stages on stepped flanks.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat der Dorn mehrere Sätze aus jeweils mehreren parallelen Frässcheiben, wobei die Frässcheiben jedes Satzes den gleichen axialen Mittenabstand untereinander haben. Bevorzugt ist es, wenn jeder Satz von Frässcheiben mindestens drei oder mehr Frässcheiben aufweist, wobei die Abstände jeweils benachbarter Frässcheiben gleich sind. Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Fingerfußes einer Turbinenschaufel, In a preferred embodiment of the device according to the invention, the mandrel has a plurality of sets of a plurality of parallel milling discs, wherein the cutting discs of each set have the same axial center distance from each other. It is preferred if each set of cutting disks has at least three or more cutting disks, wherein the distances between adjacent cutting disks are the same. Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and the associated figures. 1 is a perspective view of a finger foot of a turbine blade,
Fig. 2 einen Scheibenfräser nach dem Stand der Technik mit mehreren Frässcheiben zum Schlichten eines Profils gemäß Fig. 1 ,  2 shows a disk milling cutter according to the prior art with a plurality of cutting disks for finishing a profile according to FIG. 1, FIG.
Fig. 3 schematisch eine Turbinenschaufel, die in eine Spannvorrichtung eingespannt ist sowie die Seitenansicht einer Frässcheibe für die tangentiale Zuführung zu dem Schaufelfuß, 3 shows schematically a turbine blade which is clamped in a tensioning device and the side view of a milling disk for the tangential feed to the blade root,
Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Satz von Frässcheiben auf einem gemeinsamen Spanndorn in einer Längsschnittansicht und in einer Seitenansicht, 4 shows a set of cutting disks according to the invention on a common mandrel in a longitudinal sectional view and in a side view,
Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine Frässcheibe mit einer Fingerstruktur bzw. Nuten unter den5 shows a partial section through a milling disc with a finger structure or grooves under the
Kenngrößen zur Herstellung und Bemaßung entsprechender Nuten, Parameters for the production and dimensioning of corresponding grooves,
Fig. 6 schematisch die Kalibrierung eines erfindungsgemäßen Satzes von Frässcheiben, 6 shows schematically the calibration of a set of milling discs according to the invention,
Fig. 7 die schrittweise Herstellung einer Sechs-Fingerstruktur mit dazwischen liegenden, abgestuften Nuten mit Hilfe eines Satzes von 3 Frässcheiben gemäß der Erfindung, 7 shows the stepwise production of a six-finger structure with stepped stepped grooves with the aid of a set of 3 milling disks according to the invention,
Fig. 8 das gleichzeitige zweiseitige Schlichten des Abschnittes einer Fingerstruktur, 8 shows the simultaneous two-sided sizing of the section of a finger structure,
Fig. 9 das parallele Schlichten benachbarter Spiegelstrukturen mit zwei Frässcheiben und Fig. 9, the parallel finishing of adjacent mirror structures with two Frässcheiben and
Fig. 10 einen entsprechenden Schlichtvorgang mit einer einzigen Frässcheibe. 10 shows a corresponding finishing process with a single milling disc.
Es versteht sich, dass die Figuren allesamt nur schematische Darstellungen sind und jeweils nicht die exakten relativen Maße und Proportionen korrekt wiedergeben, auch wenn die Proportionen näherungsweise mit den tatsächlichen Gegenständen übereinstimmen. Fig. 1 zeigt einen radial inneren Endabschnitt einer Turbinenschaufel, wobei die Turbinenschaufel weggebrochen dargestellt ist, während der Turbinenfingerfuß im wesentlichen vollständig wiedergegeben ist. It is understood that the figures are all only schematic representations and each does not accurately reflect the exact relative dimensions and proportions, even if the proportions approximately match the actual objects. Fig. 1 shows a radially inner end portion of a turbine blade, wherein the turbine blade is shown broken away, while the turbine finger foot is substantially completely reproduced.
Der hier dargestellte Turbinenfingerfuß besteht aus vier Fingern mit dazwischen angeordneten, ab- gestuften Nuten, die aus einem Keilstumpf-förmigen Block herausgefräst wurden, der mit der Turbinenschaufel einstückig hergestellt ist. The turbine finger base shown here consists of four fingers with stepped grooves intersected therefrom, which have been milled out of a truncated block shaped as one piece with the turbine blade.
Die zugehörige Turbinennabe weist jeweils mehrere parallele Kreisscheiben auf, deren Profil in einem Axialschnitt gesehen dem Querschnittsprofil der Nuten 3 entspricht, wobei zwei äußere Kreis- Scheiben nur einseitig ein entsprechendes Flankenprofil aufweisen und die äußeren Finger 2a und 2d des Turbinenfingerfußes nach Fig. 1 von außen erfassen. Miteinander fluchtende Bohrungen 4 sowohl in den Fingern 2a bis 2d des Turbinenfingerfußes 2 als auch in den parallelen Kreisscheiben einer Turbinennabe dienen der positionsgenauen und starren Befestigung des Turbinenblattfinger- fußes 2 an den entsprechenden Nabenscheiben bzw. der Nabe eines Turbinenrades. Fig. 2 zeigt einen herkömmlichen Scheibenfräser, wie er beispielsweise zur Herstellung des endgültigen Profils des Turbinenfingerfußes nach Fig. 1 durch Schlichten der Nutflanken und des Nutgrundes verwendet wurde. Dabei entspricht die durch den Querschnitt der Frässcheiben angedeutete Schneidkantenkontur, das heißt die Projektion des Schneidkantenverlaufs der an den Frässcheiben montierten Schneideinsätze in eine gemeinsame, die Achse enthaltende Ebene, genau dem Profil der Nuten 3. The associated turbine hub has in each case a plurality of parallel circular disks whose profile, as seen in an axial section, corresponds to the cross-sectional profile of the grooves 3, wherein two outer circular disks have a corresponding flank profile only on one side and the outer fingers 2a and 2d of the turbine finger base according to FIG to capture. Mutually aligned bores 4 both in the fingers 2a to 2d of the turbine finger base 2 and in the parallel circular disks of a turbine hub serve the positionally accurate and rigid attachment of the Turbinenblattfinger- foot 2 on the corresponding hub disks or the hub of a turbine wheel. Fig. 2 shows a conventional disc milling cutter, as used for example for the production of the final profile of the turbine finger base according to Fig. 1 by finishing the groove flanks and the groove bottom. The cutting edge contour indicated by the cross section of the cutting disks, that is to say the projection of the cutting edge profile of the cutting inserts mounted on the milling disks into a common plane containing the axis, exactly corresponds to the profile of the grooves 3.
Dementsprechend musste herkömmlich für jeden Typ von Fingerfuß abhängig von den konkreten Maßen der Finger bzw. Nuten ein eigener Satz von Frässcheiben bereitgestellt werden, was die Werkzeug kosten enorm erhöhte und auch aufwendige Umrüst- und Montagezeiten zur Folge hatte. Accordingly, conventionally had for each type of finger base depending on the specific dimensions of the fingers or grooves a separate set of cutting discs are provided, which cost the tool cost enormously increased and also costly retooling and assembly times result.
Fig. 3 zeigt noch eine entsprechende Spannvorrichtung 30 zusammen mit einem Frässcheibensatz 42 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der entsprechende Frässcheibensatz wird im Zusammen- hang mit den folgenden Figuren noch genauer beschrieben, hat aber eine ähnliche Grundstruktur wie der Frässcheibensatz nach Fig. 2, d.h. er besteht aus mehreren parallelen Frässcheiben. FIG. 3 also shows a corresponding tensioning device 30 together with a cutting disc set 42 according to the present invention. The corresponding set of cutting wheels will be described in more detail in connection with the following figures, but has a similar basic structure as the Frässchibensatz of Fig. 2, i. it consists of several parallel milling discs.
Die Spannvorrichtung 30 besteht aus einer Grundplatte 31 , auf welcher eine Schaufelkopfspanneinheit 32 sowie eine Schaufelfußspanneinheit 35 montiert sind. Für den Fingerfuß 2 ist zusätzlich noch eine Fußunterstützung 34 vorgesehen. Die Schaufelkopfspanneinheit umfasst auch noch ein Schaufeldeckblatt 32, welches das freie Ende einer Turbinenschaufel 1 aufnimmt und festhält. Mit Hilfe des Schaufeldeckblattes wird eine eindeutige Orientierung des Schaufelblattes 1 bezüglich der Lage und des Verlaufes der Fingernuten 3 in dem Fingerfuß 2 sichergestellt, wobei die Nuten vorzugsweise durch einen tangentialen Vorschub des Scheibenfräsers 42 hergestellt werden. Die maximale Tiefe T der Nuten, die mit einem solchen Scheibenfräser hergestellt werden können, entspricht der Durchmesserdifferenz zwischen dem Außendurchmesser der Frässcheiben, genauer gesagt dem Umfangsradius der äußersten Schneiden, und einem inneren Bund der auf einem Dorn 41 montierten Frässcheiben 42, 43. Alle Turbinenschaufeln werden in exakt der gleichen Aufspannung gefertigt, so dass sämtliche Turbinenschaufeln nach der Fertigstellung identisch übereinstimmen, insbesondere also die Position und Orientierung der Finger des Fingerfußes 2 bezüglich der Ausrichtung der Turbinenschaufel 1 für alle Schaufeln identisch ist. Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Fräsvorrichtung, die aus einem Dorn 41 besteht, auf welchem ein oder mehrere Scheibenfräsersätze 42, 43 montiert sein können, wobei im vorliegenden Fall zwischen Schruppfräsern 42 und Schlichtfräsern 43 unterschieden wird und die Schlichtfräser 43 ihrerseits noch in Fräser 43a, 43b und 43c unterschieden werden, die nachstehend noch genauer beschrieben werden. Die einzelnen Frässcheiben und Scheibenfräsersätze werden durch entsprechenden Distanzringe, die gegebenenfalls auch einstellbar sein können, auf einem bestimmten, durch die Geometrie der Fingerfüße und die Anordnung der einzelnen Arbeitsstationen einer Dreiachsen-Fräsmaschine, auf welcher diese Werkzeuge angeordnet sind, festgelegt. Der rechte Teil der Fig. 4 ist eine stimseitige Ansicht auf einen entsprechenden Satz von Scheibenfräsern. Der Spanndorn 41 wird über mehrere Stützlager 44 an einem Werkzeugzwischenträger 45 gehalten und kann im übrigen mit einer entsprechenden Antriebseinheit der Fräsmaschine in Eingriff gebracht werden, wodurch der Spanndorn zusammen mit den Frässcheiben 42, 43 um seine Achse 47 in Rotation versetzt wird. The tensioning device 30 consists of a base plate 31 on which a blade head clamping unit 32 and a Schaufelfußspanneinheit 35 are mounted. For the finger 2, a foot support 34 is additionally provided. The blade head clamping unit also includes a blade cover sheet 32, which receives the free end of a turbine blade 1 and holds. With the help of the blade cover sheet a clear orientation of the blade 1 is ensured with respect to the position and the course of the finger grooves 3 in the finger 2, wherein the grooves are preferably made by a tangential feed of the disc cutter 42. The maximum depth T of the grooves that can be made with such a side milling cutter, corresponds to the difference in diameter between the outer diameter of the Frässcheiben, more precisely, the circumferential radius of the outermost cutting, and an inner collar of the mounted on a mandrel 41 Frässcheiben 42, 43. All turbine blades are manufactured in exactly the same set-up, so that all turbine blades after completion coincide identically, ie in particular the position and orientation of the fingers of the finger base 2 with respect to the orientation of the turbine blade 1 is identical for all blades. 4 shows a milling device according to the invention, which consists of a mandrel 41, on which one or more Scheibenfräsersätze 42, 43 may be mounted, in the present case between roughing cutters 42 and finishing cutters 43 is distinguished and the finishing cutters 43 in turn still in cutter 43 a, 43b and 43c, which will be described in more detail below. The individual Frässcheiben and Scheibenfräsersätze be determined by appropriate spacers, which may optionally be adjustable to a certain, by the geometry of the finger feet and the arrangement of the individual workstations of a three-axis milling machine on which these tools are arranged. The right part of Fig. 4 is an end view of a corresponding set of disk cutters. The mandrel 41 is held by a plurality of support bearings 44 on a tool intermediate carrier 45 and can be brought into engagement with a corresponding drive unit of the milling machine, whereby the mandrel together with the cutting discs 42, 43 is rotated about its axis 47 in rotation.
Die Zustellung der Scheibenfräser 42, 43 zu dem Werkstück, d.h. insbesondere zu dem eingespannten und abgestützten Fingerfuß 2, erfolgt dann vorzugsweise in tangentialer Richtung, wie in Fig. 3 dargestellt. Dabei können die einzelnen Frässcheiben 42 bzw. 43a, 43b und 43c nacheinander an entsprechenden Positionen mit dem Fingerfuß 2 in Eingriff gebracht werden. Fig. 5 veranschaulicht die wesentlichen Kenndaten einer Fingerfrässcheibe und der damit hergestellten Nuten. The delivery of the disc cutters 42, 43 to the workpiece, i. in particular to the clamped and supported finger base 2, then takes place preferably in the tangential direction, as shown in Fig. 3. In this case, the individual milling discs 42 and 43a, 43b and 43c can be successively brought into engagement with the finger base 2 at corresponding positions. Fig. 5 illustrates the essential characteristics of a finger milling disc and the grooves made therewith.
Man erkennt im linken Teilbild der Fig. 5 das Profil eines Scheibenfräsers, dessen Schneidbreite SBA der Breite der Wendeschneidplatte plus einer Breitenzugabe BZ entspricht, wobei die Breitenzugabe kleiner als die Plattenbreite ist und höchsten der Plattenbreite abzüglich des zweifachen Axialmaßes eines Eckenradius bzw. einer Eckenabschrägung entspricht. Dies gilt selbstverständlich nur für den Fall, dass die gesamte Schnittbreite der Frässcheibe durch zwei Platten bzw. zwei Reihen von entlang des Umfangs der Frässcheibe angeordneten Schneidplatten, die innerhalb einer Reihe jeweils äquivalente Positionen an den Ecken des Frässcheibenprofils einnehmen, gebildet wird. Mit zusätzlichen Schneidplatten oder Reihen von Scheidplatten, die entlang des Umfanges einer Frässcheibe anzuordnen wären, können selbstverständlich im Prinzip auch beliebige größere Nutbreiten erzielt werden, wobei benachbarte Platten bzw. Reihen von Platten in axialer Richtung immer eine gewisse Überdeckung haben sollten, um an den Übergängen Stufen oder Riefen in der Grundfläche der erzeugten Nut zu vermeiden. Im rechten Teilbild der Fig. 5 sind die mit einem gegebenen Fräserprofil zu erzeugenden Nuten dargestellt, wobei die minimale Nutbreite NGBK durch die Schneidkantenkontur der am Umfang des Fräsers angeordneten Schneidplatten vorgegeben ist. Durch mehrfaches Eintauchen des Scheibenfräsers, gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Eintauchtiefen, lässt sich das dargestellte, abgestufte Profil erzeugen, was später noch genauer beschrieben wird. Ganz rechts in Fig. 5 ist eine Nut 3 dargestellt, die an ihrem Grund eine maximale Breite hat, soweit diese Breite mit maximal 2 Einstichen bzw. Fräsdurchgängen erzeugt werden soll. 5 shows the profile of a disk cutter whose cutting width SBA corresponds to the width of the indexable insert plus a width addition BZ, wherein the width addition is smaller than the plate width and highest corresponds to the plate width minus twice the axial dimension of a corner radius or a Eckenabschrägung , Of course, this only applies to the case where the entire cutting width of the milling disk is formed by two plates or two rows of cutting plates arranged along the circumference of the milling disk, which occupy respectively equivalent positions at the corners of the milling disk profile within a row. With additional cutting plates or rows of cutting plates, which would be to be arranged along the circumference of a milling disc, of course, in principle, any larger groove widths can be achieved, with adjacent plates or rows of plates in the axial direction should always have a certain overlap to at the transitions To avoid steps or grooves in the base of the groove produced. The right-hand part of FIG. 5 shows the grooves to be produced with a given milling cutter profile, wherein the minimum groove width NGBK is predetermined by the cutting edge contour of the cutting disks arranged on the circumference of the milling cutter. By repeated dipping of the disc milling cutter, possibly also with different immersion depths, the illustrated, stepped profile can be produced, which will be described in more detail later. At the far right in FIG. 5, a groove 3 is shown, which has a maximum width at its bottom, as far as this width is to be generated with a maximum of 2 punctures or Fräsdurchgängen.
Fig. 6 zeigt anschaulich das Verfahren der genauen Einstellung eines Satzes von Frässcheiben auf einer entsprechenden Dreiachsen-NC-Maschine. Zur genauen Einstellung der relativen Positionen wird ein Satz aus drei Frässcheiben 42 an die linken, rechten und zentralen Außenkonturen des Fingerfußblockes 2 herangefahren, in welchem die herzustellenden Nuten 3 gestrichelt eingezeichnet sind. Beim Heranfahren von links an den Fingerfußblock 2 tritt die am weitesten rechts liegende Frässcheibe bzw. deren radialen Schneidkanten zuerst mit dem Fingerfußblock 2 in Kontakt, wobei die bei Auftreten dieses Kontaktes erreichte Position für die entsprechende Achse der NC-Maschine registriert wird. Beim Heranfahren von rechts treten als erste die Schneidkanten der am weitesten links liegenden Frässcheiben mit dem Fingerfußblock 2 in Kontakt, und auch hier wird wieder die beim ersten Auftreten des Kontaktes erreichte Position der betreffenden Achse registriert und gespeichert. Schließlich erfolgt noch ein Heranfahren des Satzes von drei Frässcheiben in radialer Richtung (bezogen auf die radiale Richtung der Frässcheiben) an den Fingerfußblock 2, wobei die Umfangsschneiden aller drei identisch eingestellter Frässcheiben mit der Oberfläche des Fingerfußes 2 in Kontakt treten sollten. Auch hier wird die Kontaktposition erfasst und registriert, so dass in der Maschine alle Daten für die Positionierung und das Eintauchen der Frässcheiben in den Fingerfußblock erfasst und registriert sind und die entsprechenden Konturen der Nuten 3 auf diese Weise durch Eingeben der entsprechend relativen Koordinaten automatisch hergestellt werden können. Dieser Vorgang des Nutenfräsens wird nun im Einzelnen in Fig. 7 in den mit a bis k bezeichneten Teilfiguren wiedergegeben. Fig. 6 illustratively shows the method of accurately setting a set of cutting wheels on a corresponding three-axis NC machine. For exact adjustment of the relative positions a set of three cutting discs 42 is moved up to the left, right and central outer contours of the finger foot block 2, in which the grooves 3 to be produced are shown in broken lines. When approaching from the left of the finger base block 2, the rightmost cutter disk or its radial cutting edges first comes into contact with the finger base block 2, wherein the position reached when this contact occurs is registered for the corresponding axis of the NC machine. When approaching from the right, the cutting edges of the leftmost milling discs first come into contact with the finger-foot block 2, and again the position of the respective axis reached when the contact first appears is registered and stored. Finally, the set of three cutting disks is approached in the radial direction (relative to the radial direction of the cutting disks) to the finger-foot block 2, wherein the peripheral cutting edges of all three identically set milling disks should come into contact with the surface of the finger-leg 2. Again, the contact position is detected and registered, so that in the machine all data for the positioning and immersion of the Frässcheiben are detected and registered in the Fingerfußblock and the corresponding contours of the grooves 3 are made in this way automatically by entering the corresponding relative coordinates can. This process of slot milling is now reproduced in detail in FIG. 7 in the subfigures designated by a to k.
In einem ersten Schritt a werden die drei Frässcheiben 42 so positioniert, dass sie an dem Finger- fußblock 2 die mit schwarzen, durchgezogenen Linien hergestellte Kontur, d.h. zwei entsprechende Nuten und einen Falz an der Außenseite des Fingerfußblockes 2, herstellen. Beim zweiten Durchfahren werden erneut zwei weitere Nuten und ein Falz auf der Außenseite ausgefräst, wobei man in Fig. 7b auch die zuvor in Schritt a hergestellte Kontur anhand der durchgezogenen schwarzen Linien deutlich erkennt. In Schritt c durchfahren die drei Frässcheiben wieder den Bereich der in Schritt a hergestellten Nuten, jedoch um einen axialen Differenzbetrag versetzt, um den entsprechend breiteren, äußeren Nutenabschnitt des Fingerfußprofils herzustellen. Dabei wird auch der in Schritt a nur schwach ausgebildete Falz auf der Außenseite des linken Fingers in axialer Richtung vertieft. In Schritt d erfolgt analog eine Verbreiterung der in Schritt b hergestellten Nuten, wobei man in dem Teilbild d wieder die in Schritt c hergestellten, breiteren Nuten anhand der durchgezogenen Linien deutlich erkennen kann. Der Falz an der Außenseite des rechten Fingers hatte bereits in Schritt die notwendige axiale Tiefe erhalten. Das in den Schritten a bis d hergestellte Profil ist schließlich in Fig. 7e wiedergegeben. In a first step a, the three cutting discs 42 are positioned so as to form, on the finger-foot block 2, the contour formed by black, solid lines, i. two corresponding grooves and a fold on the outside of the finger base block 2, produce. During the second pass through, two further grooves and one fold are milled out again on the outside, whereby in FIG. 7b the contour previously produced in step a is also clearly recognized on the basis of the solid black lines. In step c, the three milling discs again pass through the region of the grooves produced in step a, but offset by an axial difference, to produce the correspondingly wider, outer groove portion of the finger foot profile. In this case, the only weakly formed in step a fold on the outside of the left finger is deepened in the axial direction. In step d, a broadening of the grooves produced in step b is carried out analogously, it being possible to clearly recognize in the partial image d the wider grooves produced in step c on the basis of the solid lines. The fold on the outside of the right finger had already received the necessary axial depth in step. The profile produced in steps a to d is finally reproduced in Fig. 7e.
Gemäß den Darstellungen in den Teilbildern 7 f bis i werden dann in weiteren vier Schritten die tiefe- ren und schmaleren Nutabschnitte hergestellt, wobei auch hier schrittweise zunächst alle linken Flanken der Nuten und des einen Falzes auf der rechten Seite hergestellt werden (Schritte f und g), während in den Schritten h und i der Fräser wiederum einen (gegenüber dem Versatz von Schritt a zu c kleineren) axialen Betrag nach rechts versetzt wird, um die endgültige Nutkontur und damit auch die endgültige Fingerstruktur gemäß Fig. 7k herzustellen. Die Struktur gemäß Fig. 7k enthält jedoch noch ein gewisses Aufmaß, d.h. die Nuten haben noch nicht ihr Endmaß erreicht, das letztlich durch Schlichten hergestellt wird, wobei das Schlichten ebenfalls in 8 Schritten in völlig analoger Weise zu der Darstellung in den Teilbildern 7 a - i erfolgen kann. According to the representations in the partial images 7 f to i, the deeper and narrower groove sections are then produced in a further four steps, wherein here too all the left flanks of the grooves and the one fold on the right side are produced stepwise (steps f and g ), while in steps h and i the milling cutter is again displaced to the right (compared to the offset from step a to c) to the right in order to produce the final groove contour and thus also the final finger structure according to FIG. 7k. However, the structure according to FIG. 7 k still contains a certain allowance, ie the grooves have not yet reached their final dimension, which is ultimately produced by sizing, wherein the sizing likewise takes place in 8 steps in a completely analogous manner to the representation in the sub-images 7 a. i can be done.
Fig. 8 zeigt demgegenüber eine andere Variante des Schlichtfräsens, die allerdings in dieser Form grundsätzlich auch für das Schruppfräsen verwendet werden könnte. Dabei sind zwei Frässcheiben 43 so eingestellt, dass der lichte Abstand zwischen ihren Schneiden genau der Breite des Endglie- des der jeweiligen Finger entspricht und die Frässcheiben fahren jeweils über die zuvor mit einem gewissen Aufmaß hergestellten Finger hinweg, um die endgültige Breite der Endglieder der Finger herzustellen. By contrast, FIG. 8 shows another variant of finish milling, which, however, could in principle also be used for roughing in this form. In this case, two milling disks 43 are set so that the clear distance between their cutting edges corresponds exactly to the width of the end member of the respective fingers and the cutting disks each move beyond the fingers previously made with a certain allowance to the final width of the end members of the fingers manufacture.
Fig. 9 zeigt eine Variante eines Schlichtverfahrens, bei welchem die beiden Frässcheiben 43 mit ihren Schneiden auf einen Abstand eingestellt werden, der dem Wiederholabstand der Endglieder der Finger entspricht. Dabei werden in einem ersten Durchgang (linkes Teilbild der Fig. 9) nacheinander zunächst die linksseitigen Flächen der Finger hergestellt und dann im zweiten Schritt (rechtes Teilbild der Fig. 9) die rechtsseitigen Flanken. Fig. 10 zeigt einen entsprechenden Schlichtvorgang mit einer einzigen Frässcheibe, die nacheinander die linken und rechten Flanken jedes einzelnen Fingers auf Endmaß bringt. Fig. 9 shows a variant of a sizing process in which the two cutting discs 43 are set with their cutting to a distance corresponding to the pitch of the end members of the fingers. In this case, in a first pass (left partial image of FIG. 9), firstly the left-side surfaces of the fingers are produced and then in the second step (right partial image of FIG. 9) the right-sided flanks. Fig. 10 shows a corresponding finishing operation with a single milling disc, which successively brings the left and right flanks of each individual finger to final dimensions.
Der Nutgrund und die Abstufungen, die jeweils mit einer 45°-Fase versehen sind, können durch getrennte Frässcheiben hergestellt werden, die ausschließlich die Ecken am Grund der Nuten und/oder die Fasen in den Übergangsstufen von den dickeren Grundgliedern bis zu den schlankeren Endgliedern der Finger herstellen. The groove bottom and the gradations, each provided with a 45 ° bevel can be made by separate Frässcheiben that only the corners at the bottom of the grooves and / or the chamfers in the transition stages of the thicker base members to the slimmer end of the Make a finger.
Die verschiedenen Frässcheibentypen, die hierzu verwendet werden können, sind in der bereits teilweise beschriebenen Fig. 4 dargestellt, wobei die Gruppe von drei Schruppfräsern 42 entspre- chend dem in Fig. 7 beschriebenen Verfahren die Grundkonturen der Fingerstruktur mit Aufmaß herstellt, während die Frässcheibe 43a für das Herstellen der 45°-Fase an den Abstufungen zwischen Grundglied und Endglied der Fingerstrukturen verwendet wird, der Fräser 43b Schneidplatten mit einem entsprechenden Eckenradius hat, um die Ecken am Grund der Nuten herzustellen und die Frässcheibe 43c schließlich Schneidplatten aufweist, deren Schneidkantenkontur der gewünschten Kontur an den Außenflanken beim Übergang von den äußeren Grundgliedern zu dem verbleibenden Teil des Fingerfußblockes entspricht. Es versteht sich, dass die einzelnen Frässcheiben 43a und 43b auch jeweils durch eine Gruppe von zwei oder drei Frässcheiben ersetzt werden könnten. In Figur 4 nicht dargestellt ist eine Frässcheibe oder eine Gruppe von Frässcheiben zum Schlichten, die vor dem Herstellen der Abrundungen und Abschrägungen am Nutgrund oder an Übergangsstufen das Aufmaß an den Nutflanken entfernen sollten. Die Anordnung aller Frässcheiben an einem einzigen Dorn hat den Vorteil, dass der Fingerfuß der Turbinenschaufel sämtliche Fräsvorgänge in derselben Aufspannung nacheinander durchlaufen kann, was eine Produktion mit geringst möglichen Toleranzabweichungen erlaubt. 4, wherein the group of three roughing cutters 42 produce the basic contours of the finger structure with an allowance, in accordance with the method described in FIG. 7, while the milling disk 43a is used for making the 45 ° bevel at the steps between the base member and the end member of the finger structures, the cutter 43b has inserts with a corresponding corner radius to make the corners at the bottom of the grooves and the cutter disc 43c finally cutting inserts whose cutting edge contour of the desired Contour on the outer edges in the transition from the outer base members to the remaining part of the finger foot block corresponds. It is understood that the individual Frässcheiben 43a and 43b could also be replaced by a group of two or three Frässcheiben. Not shown in FIG. 4 is a milling disk or a group of finishing wheels which should remove the oversize on the groove sides before the rounding off and bevels on the groove base or at transition stages are produced. The arrangement of all the cutting discs on a single mandrel has the advantage that the finger blade of the turbine blade can pass through all the milling operations in the same setup sequentially, allowing production with the lowest possible tolerance deviations.
Grundsätzlich ist es also mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich und auch vorgesehen, die einzelnen Bearbeitungsschritte an einem Fingerfuß bzw. einem Fingerfußblock nacheinander in der- selben Aufspannung auszuführen, d.h. zunächst zu schruppen, dann zu schlichten und schließlich die Eckradien und Fasen herzustellen, wobei es jedoch außerdem möglich ist, mehrere Fingerfußblöcke nebeneinander in einem vorgegebenen Abstand anzuordnen und die Positionen der Frässcheiben der verschiedenen Frässtufen entsprechend einzustellen, so dass in dem selben Arbeitsvorgang durch die verschiedenen, auf dem selben Dorn montierten Frässcheiben verschiedene Fin- gerfußblöcke in unterschiedlichen Bearbeitungsstadien weiterbearbeitet werden. Es versteht sich, dass es dann zweckmäßig wäre, wenn jede der Stufen mit einer ausreichenden Anzahl von Frässcheiben bestückt ist, um in der selben Anzahl von Schritten um bei dem Beispiel der Figur 4 zu bleiben, würde man dann neben der Gruppe von drei Schruppscheiben auch drei Schlichtscheiben, eine Gruppe von zwei Scheiben für den Nutgrund, drei Scheiben für die Abstufungen der Nutflanken und Falzflanken und jeweils eine Scheibe für den kleine Eckradius am unteren Ende der Falzflanken benötigen, um jeweils in einem Durchgang von 8 Schritten gemäß Figur 7 eine komplette Kontur eines Fingerfußprofils mit Endmaßen fertig zu stellen. In principle, therefore, it is possible with the method according to the invention and also provided to carry out the individual processing steps on a finger foot or a finger foot block one after the other in the same clamping, i. first to rough, then to finish and finally produce the corner radii and chamfers, but it is also possible to arrange several Fingerfußblöcke side by side at a predetermined distance and adjust the positions of the milling discs of different Frässtufen accordingly, so that in the same operation by the various , on the same mandrel mounted milling discs different finger blocks are processed in different stages of processing. It will be understood that it would then be expedient if each of the stages were equipped with a sufficient number of cutting disks to remain in the same number of steps as in the example of FIG. 4, one would then be next to the group of three grinding disks three sizing discs, a group of two discs for the groove base, three discs for the gradations of the groove flanks and rebate edges and one disc for the small corner radius at the lower end of the rebate edges need to each in a single pass of 8 steps according to Figure 7 a complete contour finish a fingerfoot profile with gauge blocks.
Dabei ist es außerdem möglich, das genaue Profil, d.h. die konkreten Breiten und Tiefen der einzel- nen Nuten und Finger, mit dem selben Satz von Frässcheiben zu variieren, indem einfach der Dorn in axialer und radialer Richtung entsprechend mehr oder weniger weit verfahren wird. Dadurch reduzieren sich die Werkzeugkosten ganz beträchtlich, da nur ein Typ von Frässcheiben für eine große Vielzahl unterschiedlicher Nut- bzw. Fingerfuß-Profile verwendet werden kann. Für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung wird darauf hingewiesen, dass sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den abhängigen Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmale oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegebenheiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen und die Betonung der Unabhängigkeit der einzelnen Merkmale voneinander wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet. It is also possible to determine the exact profile, i. the concrete widths and depths of the individual grooves and fingers, to vary with the same set of milling discs by just the mandrel in the axial and radial directions is correspondingly more or less far. As a result, the tool costs are reduced considerably, since only one type of milling discs can be used for a large number of different groove or finger-foot profiles. For purposes of the original disclosure, it is to be understood that all such features as will become apparent to those skilled in the art from the present description, drawings and dependent claims, even though they have been specifically described only in connection with certain further features, both individually and can be combined in any combination with other features or feature groups disclosed herein, unless this has been expressly excluded or technical conditions make such combinations impossible or pointless. On the comprehensive, explicit representation of all conceivable combinations of features and the emphasis on the independence of the individual characteristics of each other is omitted here only for the sake of brevity and readability of the description.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e  P a n t a n s p r e c h e
Verfahren zum Erzeugen von Fingerstrukturen an einem Werkstück durch Fräsen von Nuten bzw. Nutflanken in dem Werkstück mit Hilfe eines Scheibenfräsers, wobei zwischen den Nuten entsprechend ihrem Abstand ein Fingerprofil entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Nuten ein Scheibenfräser verwendet wird, dessen Schneidenkontur eine geringere Breite hat als die zu erzeugenden Nuten. A method for generating finger structures on a workpiece by milling grooves or groove flanks in the workpiece by means of a disc cutter, wherein between the grooves according to their distance a finger profile is formed, characterized in that for generating the grooves, a disc cutter is used, the cutting contour of a smaller width than the grooves to be produced.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mehrere Nuten bzw. Nutflanken parallel erzeugt werden A method according to claim 1, characterized in that simultaneously a plurality of grooves or groove flanks are generated in parallel
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Fräsdurchgang zunächst eine Nut oder mehrere Nuten bzw. deren Nutflanken parallel erzeugt werden, wobei jeweils eine Flanke einer Nut einem Sollmaß entspricht, während die dabei erzeugte gegenüberliegende Flanke von ihrem Sollmaß abweicht, und dass anschließend mindestens ein weiterer Fräsdurchgang an der bzw. den selben Nut(en) erfolgt, bei welchen die Frässcheibe(n) gegenüber dem ersten Fräsdurchgang um einen Betrag axial versetzt ist (sind), der der Abweichung der im ersten Fräsdurchgang erzeugten gegenüberliegenden Flanke von ihrem Sollmaß entspricht, so daß eine neue gegenüberliegende Flanke mit dem vorgesehenen Sollmaß entsteht. A method according to claim 1 or 2, characterized in that in a first milling passage, first a groove or grooves or their groove flanks are generated in parallel, wherein each edge of a groove corresponds to a nominal dimension, while the opposing edge generated thereby deviates from its nominal size, and in that subsequently at least one further milling passage takes place at the same groove (s) in which the milling disc (s) is offset axially relative to the first milling passage by an amount equal to the deviation of the opposite flank produced in the first milling passage corresponds to their nominal size, so that a new opposite edge is formed with the intended nominal size.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Versatz zwischen zwei aufeinander folgenden Schruppfräsvorgängen um einen Betrag erfolgt, der kleiner als die Breite des Frässcheibenprofils ist und insbesondere maximal der Breite der Schneidenkontur der Frässcheibe abzüglich des zweifachen Axialmaßes einer Eckenrundung oder Abschrägung der verwendeten Schneidplatten am Frässcheibenumfang entspricht. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the axial offset between two successive Schruppfräsvorgängen takes place by an amount which is smaller than the width of the Frässcheibenprofils and in particular at most the width of the cutting contour of the Frässcheibe minus twice the axial dimension of a corner rounding or bevel used cutting inserts on Frässcheibenumfang corresponds.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufeinanderfolgenden Fräsvorgänge an ein und demselben Werkstück in der gleichen Aufspannung erfolgen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the successive milling operations take place on one and the same workpiece in the same clamping.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schrupp- und Schlichtfräsvorgänge nacheinander in derselben Aufspannung erfolgen, wobei die Sollmaße der Nutflanken und des Nutgrundes beim Schlichtfräsen um ein Aufmaß von den entsprechenden Sollmaßen beim Schruppfräsen abweichen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that roughing and finishing milling operations take place successively in the same clamping, wherein the nominal dimensions of the groove flanks and the groove base during finishing milling deviate by an allowance from the corresponding desired dimensions during rough milling.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein abgestuftes Nutflankenprofil erzeugt wird. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zum Nutgrund und stufenförmige Übergänge des Nutflankenprofils verrundet oder abgeschrägt werden. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a stepped groove edge profile is generated. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the transition to the groove bottom and stepped transitions of the groove flank profile are rounded or bevelled.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer 3-Achsen NC-Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine einen entlang dreier zueinander senkrechter Achsen bewegbaren, und um seine eigene Achse drehbaren Dorn zur Aufnahme mindestens eines Satzes aus mehreren parallelen Frässcheiben aufweist. Apparatus for carrying out a method according to one of claims 1 to 8, comprising a 3-axis NC machine, characterized in that the machine has a mandrel movable along three mutually perpendicular axes and rotatable about its own axis for receiving at least one set of several having parallel milling discs.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn mehrere Sätze aus jeweils mehreren, parallelen Frässcheiben aufweist, wobei die Frässcheiben jedes Satzes den gleichen axialen Abstand untereinander haben. Apparatus according to claim 9, characterized in that the mandrel comprises a plurality of sets of a plurality of parallel milling discs, wherein the cutting discs of each set have the same axial distance from each other.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Satz von Frässcheiben mindestens 3 Frässcheiben aufweist, wobei die Abstände jeweils benachbarter Frässcheiben gleich sind. Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that a set of milling discs has at least 3 milling discs, wherein the distances of each adjacent cutting discs are the same.
12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schrupp- und Schlichtfräser im Abstand hintereinander auf demselben Dorn montiert sind. 12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that roughing and finishing cutters are mounted at a distance one behind the other on the same mandrel.
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