DE1177904B

DE1177904B - Bohrnutenfraeser

Info

Publication number: DE1177904B
Application number: DEH40630A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Kfm Felix Riebel
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1960-10-11
Filing date: 1960-10-11
Publication date: 1964-09-10

Description

Bohrnutenfräser Die Erfindung bezieht sich auf einen vierschneidigen Bohrnutenfräser mit Stirn- und Umfangsschneiden.
Mit einem Bohrnutenfräser wird, wie bekannt ist, zu Beginn der Arbeit vorzugsweise an einem Ende der zu erzeugenden Nut auf mindestens annähernd volle Tiefe gebohrt und dann die Nut mit einem oder mehreren Längsvorschüben ausgefräst. Für den eigentlichen Bohrvorgang ist eine geringe Zahl von Stirnschneiden ausreichend; jedoch sind für die anschließenden Längsvorschübe möglichst viel Umfangsschneiden günstig. Dieser Kompromiß führt zu den bekannten Vierschneidern.
Es ist ferner bekannt, die Stirnschneiden der Bohrnutenfräser verschieden lang auszubilden und dabei eine dieser Schneiden bis zur Mitte durchzuführen.
Zweck der Erfindung ist, die Leistungsfähigkeit derartiger Fräsen zu erhöhen. Die Leistung eines Bohrwerkzeugs hängt, abgesehen von der Anzahl der Schneiden und anderen Einflüssen, im wesentlichen von der Möglichkeit der Späneabfuhr ab.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stirnschneiden 1, 2, 4 und 5, wie an sich bekannt, ungleich lang sind und in ungleicher Teilung mit größter Teilung vor den längeren Schneiden 1, 2 angeordnet sind. Die Tatsache, daß die ungleiche Teilung an Werkzeugen, z. B. Reibahlen, bekannt ist, kann nicht als patenthindernd angesehen werden, weil sie dort zur Vermeidung von Rattenmarken, also zur Qualitätssteigerung der bearbeiteten Fläche, führen soll. Dies dient dort also zur Lösung einer anderen Aufgabe. Ein Naheliegen kann ebenfalls nicht glaubhaft behauptet werden.
Die Erfindung macht sich also die Erkenntnis zunutze, daß der Verschleiß der Schneiden am Umfang viel größer ist als an den Stirnschneiden, weil nämlich die Umfangsschneiden erheblich länger tätig sind, so daß am Bohrnutenfräser an sich weniger Bohrschneiden vorhanden zu sein brauchen als Umfangsschneiden. Da die Zahl der Schneiden an beiden Stellen gleich groß sein muß, geht als Kompromiß, in bekannter Weise, zunächst ein Teil der Umfangsschneiden in Stirnschneiden über, die verhälnismäßig kurz sind und die die Umfangsschneiden abstützen. Die längeren Stirnschneiden erzeugen dabei Spiralspäne, während die kurzen Stirnschneiden günstigere Bandspäne bilden. Nach der Erfindung sind deshalb für die langen Schneiden mit den ungünstigen Spänen größere Spanräume vorgesehen als für die kurzen Schneiden mit den günstigen Spänen. Die von der Schneidengröße abhängige Spanraumgröße ist in der Zerspanungstechnik an sich bekannt. Die Erfindung ist deshalb auch nicht in dieser Tatsache zu sehen. Die Erfindung gibt durch das. Zusammenwirken beider Merkmale die Möglichkeit zu einer optimalen Abstimmung von Schneidenlänge und Spanraum am Bohrnutenfräser. Ferner haben die Fräsen nach der Erfindung den Vorteil, daß die ungleiche Teilung der Umfangsschneiden beim neuen Fräsen zusätzlich keine Rattenerscheinungen ergeben.
Günstige Verhältnisse für den Spanablauf ergeben sich, wenn die vor der Spanfiäche der längeren radialen Stirnschneiden (Hauptbohrschneiden) liegenden Stirnteilungen etwa 95 bis 110° betragen.
Da der größte Verschleiß gewöhnlich an den Schneidecken auftritt, wo sich Stirn- und Umfangsschneiden treffen, können die Umfangsschneiden in Stirnschneiden (Zwischenschneiden) übergehen, die so kurz sind, daß gerade die Umfangsschneiden gebildet und gehalten werden. Es ist nicht notwendig, daß immer jeweils einer langen Hauptbohrschneide eine einzige Zwischenbohrschneide folgt. Günstige Verhältnisse ergeben sich bei einer Hauptbohrschneide und drei kürzeren Zwischenbohrschneiden.
Zur Vermeidung von Schwingungserscheinungen können auch die Stirnteilungen vor der Spanfläche der Hauptbohrschneiden ungleich bemessen sein.
Die F i g. 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es stellen dar F i g. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bohrnutenfräsers, F i g. 2 eine Ansicht der mit Schneiden versehenen Stirnseiten, F i g. 3 einen Ausschnitt in perspektivischer Darstellung in vergrößertem Maßstab, F i g. 4 eine Darstellung ähnlich F i g. 3.
Der Bohrnutenfräser ist an der Stirnseite mit einer radialen Hauptbohrschneide 1 versehen, die vom Umfang des Werkzeugs aus bis zur Mitte durchgeführt ist. Ihr gegenüber, auf der anderen Seite der Fräserachse, ist eine zweite Hauptbohrschneide 2 so angeordnet, daß sie vom Umfang aus ebenfalls radial verläuft; sie ist aber nicht bis zur Mitte durchgeführt, sondern sie hört, in bekannter Weise eine Trennut 3 frei lassend, vorher auf. Zwischen diesen beiden Hauptbohrschneiden sind zwei Zwischenbohrschneiden 4 und 5 vorgesehen, die ebenfalls am Umfang beginnen, aber erheblich kürzer sind als die Hauptbohrschneiden. An den stirnseitigen, radialen Bohrschneiden schließen sich am Umfang des Fräsers wendelförmig angeordnete Umfangsschneiden 6, 7, 8, 9 an. Die von den Hauptbohrschneiden erzeugten Späne benötigen infolge ihrer Breite größere Spannuten als die Späne der Zwischenbohrschneiden. Aus diesem Grunde sind die jeweils vor den Spanflächen der Hauptbohrschneiden liegenden Teilungen 10,11 bis zur nächsten Zwischenbohrschneide größer ausgebildet als die Teilungen 12, 13 vor den Spanflächen der Zwischenbohrschneiden. Auf diese Weise ist erreicht, daß den Hauptbohrschneiden, die den größeren Teil der Bohrarbeiten verrichten, genügend große Spannuten 14, 15 zur Verfügung stehen, so daß hier keine Spansperrungen auftreten können, während die kleinen Spannuten 16, 17 vor den Zwischenbohrschneiden für die kleinere Bohrarbeit und das nachfolgende Längsfräsen ausreichen.
Da die Spandicke auch von der Teilung abhängt, empfiehlt es sich mit Rücksicht auf das Längsfräsen die Teilungen nicht zu unterschiedlich zu bemessen. Es wird für den vierschneidigen Bohrnutenfräser für die Teilungen vor den Hauptbohrschneiden ein Winkel von 95 bis 110° vorgeschlagen, wobei der Optimalwert für die meisten Werkstoffe von 97,5 bis 100' liegen wird. Im letztgenannten Falle verhalten sich die Spandicke wie 1: 0,85 bzw. 1 :0,8, was weder erhebliche Unterschiede im Schneidendruck noch im Verschleißverhalten ergibt.
Falls radial ausgebildete Zwischenbohrschneiden beim Schleifen der Trennut 3 stören sollten, so können sie, wie in F i g. 4 dargestellt ist, so weit zurückgebildet werden, daß sie gerade zur Entlastung der Schneidenecken 18, 19 ausreichen.
Das Schärfen dieser Bohrnutenfräser kann ähnlich wie bei den bekannten Bohrnutenfräsern mit Hilfe einer Führungspatrone, welche die gleiche Teilung und Steigung wie die Fräser hat, erfolgen.

Claims

Patentansprüche: 1. Vierschneidiger Bohrnutenfräser mit Stim-und Umfangsschneiden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnschneiden (1, 2, 4 und 5), wie an sich bekannt, ungleich lang sind und in ungleicher Teilung, mit größter Teilung vor den längeren Schneiden (1, 2), angeordnet sind. z. Bohrnutenfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vor der Spanfläche der längeren, radialen Stirnschneiden (1, 2) liegenden Stirnteilungen etwa 95 bis 110° betragen. 3. Bohrnutenfräser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hauptbohrschneide (1) und drei erheblich kürzere Zwischenbohrschneiden (2, 4 und 5). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 879 946, 664 805, 286 214, 154 242; USA.-Patentschriften Nr. 2 795 979, 2 129 4l7.