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Dokumentenidentifikation DE4447509C2 27.06.1996
Titel Walzenstirnfräser
Anmelder Sumitomo Electric Industries, Ltd., Osaka, JP
Erfinder Noda, Mitsuaki, Itami, Hyogo, JP;
Nakamura, Akio, Itami, Hyogo, JP;
Yamane, Katsutoshi, Itami, Hyogo, JP
Vertreter Patentanwälte Eder & Schieschke, 80796 München
DE-Anmeldedatum 05.10.1994
DE-Aktenzeichen 4447509
File number of basic patent 44356072
Offenlegungstag 20.04.1995
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 27.06.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.06.1996
IPC-Hauptklasse B23C 9/00

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Walzenstirnfräser.

Bekannte Walzenstirnfräser weisen an ihrem Umfang Spantaschen auf, welche das Abführen der während des Fräsens anfallenden Späne ermöglichen.

Nachteilig bei diesen bekannten Fräsern ist jedoch, daß selbst dann Späne von der Fräserunterseite herabfallen können, wenn der Fräser in Verbindung mit einem Spanabscheider bzw. einer Absaugvorrichtung verwendet wird.

Diese Spanabscheider weisen ein zylindrisches Gehäuse auf, das um den Walzenstirnfräser herum angeordnet ist und eine Absaugöffnung besitzt. Die durch den Fräser anfallenden Späne im Gehäuse werden durch eine Absaugöffnung abgesaugt.

Bei einigen herkömmlichen Anordnungen wird Luft aus dem Walzenstirnfräser geblasen, um den Spanabfluß zu verbessern (Japanische Gebrauchsmusterveröffentlichungen 4-115517 und 4-115518).

Trotz dieser früheren Bemühungen war es immer noch schwierig, einen ausreichend zügigen Spanabfluß zu ermöglichen. Daher war ein starker Staubabscheider nötig, um Späne effizient aufzufangen.

Es ist daher ein Spanabscheider vorgeschlagen worden, dessen Gehäuse einen unteren Flansch trägt, in dessen schräg nach oben verlaufender inneren Oberfläche eine Vielzahl von Düsen angeordnet ist, die im wesentlichen in der Drehrichtung des Fräsers ausgerichtet sind. Zusammen mit einer sich über einen wesentlichen Teil des Gehäuseumfangs erstreckenden Spanabsaugöffnung, an die sich eine entlang der Außenseite der Gehäusewandung verlaufende Absaugkammer anschließt, wird eine verbesserte Spanabführung erreicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Walzenstirnfräser zu schaffen, der eine verbesserte Spanabführung ermöglicht und insbesondere in Verbindung mit dem beschriebenen Spanabscheider ein praktisch vollständiges Abführen der beim Fräsen anfallenden Späne ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Der Walzenstirnfräser besteht aus einem Fräserkörper, welcher an seiner äußeren Umfangsfläche Spantaschen und Nuten sowie in die Nuten eingesetzte Schneidplatten aufweist, wobei jede Schneidplatte mit einer Hauptschneide und einem Bereich versehen ist und die Spantaschen entlang den Hauptschneiden angeordnet sind, außerdem Sperrwände, die mit dem Fräserkörper eine Einheit bilden, um die Vorderseite der Spantaschen abzuschließen, sowie eine Lücke, die zwischen der Sperrwand und der Spanfläche des Bereiches gebildet wird, so daß Späne durch die Lücke in die Spantasche gelangen.

Die Sperrwände tragen dazu bei, daß Späne effizienter aufgefangen werden, indem sie verhindern, daß Späne beim Senkrechtfräsen herunterfallen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Walzenstirnfräser zum Abdecken der Öffnung der Spantasche entlang der äußeren Umfangsfläche des Körpers mit einer Deckplatte versehen werden, wobei die Deckplatte mit der Sperrwand in Kontakt steht und gleichzeitig eine spanabführende Lücke zwischen der Deckplatte und einer Spanfläche der Hauptschneide entsteht.

Eine solche Deckplatte hat eine einfachere Form und kann leichter hergestellt werden als eine herkömmliche Führungsplatte, die aus einem Sperrwandteil und einem Abdeckteil besteht, welche eine Einheit bilden, so daß sie insgesamt einen L-förmigen Querschnitt hat.

Der Walzenstirnfräser nach der Erfindung ist vorzugsweise mit einer Führungsausnehmung an der Rückseite jeder Spantasche ausgebildet, um die Flußrichtung der Späne zum äußeren Umfang des Fräsers hin zu ändern.

Dadurch wird die Ausbildung einer Späneführung ermöglicht, ohne daß der Durchmesser des hinteren Bereiches des Fräsers reduziert werden muß, so daß wiederum weniger Arbeitsschritte bei der spanenden Bearbeitung nötig sind.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Teildraufsicht auf eine Ausführungsform des Fräsers nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Teilansicht des entsprechenden Querschnittes;

Fig. 3 eine Darstellung in Richtung des Pfeils a aus Fig. 2;

Fig. 4 eine Darstellung in Richtung des Pfeils b aus Fig. 2;

Fig. 5A eine perspektivische Darstellung einer Sperrwand und des umliegenden Bereiches;

Fig. 5B eine entsprechende Seitenansicht;

Fig. 6 eine Darstellung des Lageverhältnisses zwischen der Ausnehmung jeder Sperrwand und dem entsprechenden Bereich des Fräserkörpers;

Fig. 7 eine teilweise Darstellung der Vorderansicht einer anderen Ausführungsform;

Fig. 8 eine Darstellung der auf dem Fräser befestigten Deckplatte;

Fig. 9 einen entsprechenden Querschnitt;

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer modifizierten Ausführungsform der Deckplatte; und

Fig. 11 einen Querschnitt einer Führungsnut.

In den Fig. 1 bis 6 wird die Ausführungsform des Walzenstirnfräsers nach der vorliegenden Erfindung dargestellt.

Der Fräserkörper ist in der Zeichnung mit der Nummer 31 bezeichnet. Entlang der Oberkante des Körpers 31 sind in vorbestimmtem Abstand Nuten 32 angeordnet, welche Wendeschneidplatten 35 aufnehmen, außerdem Keilnuten 33, in welche Klemmstücke 36 durch Doppelschrauben 37 (siehe Fig. 3) eingepaßt sind, und Spantaschen 34.

Die Spantaschen 34 sind halbrunde Nuten, die entlang und, im Hinblick auf die Drehrichtung, vor den Hauptschneiden 35a der Schneidplatten 35 angeordnet sind. Die Hauptschneide 35a jeder Schneidplatte 35 hat einen positiven axialen Neigungswinkel, so daß die Achse jeder Spantasche 34 auch in einem Winkel liegt, der im wesentlichen dem axialen Neigungswinkel der Hauptschneide 35a gleicht. Bei dieser Ausführungsform sind die Spantaschen so geneigt, daß ihre Tiefe in Richtung des hinteren Endes des Körpers 31 stetig abnimmt. Ihre Neigung in diese Richtung kann jedoch auch gleich null sein.

Die Spantaschen 34 sind an der Vorderseite des Fräsers durch Sperrwände 38 abgeschlossen, die einstückig mit dem Fräserkörper 31 ausgebildet sind. Beim Senkrechtfräsen sind die Sperrwände 38 unterhalb der Spantaschen 34. Sie dienen also dazu, ein Herabfallen der Späne zu verhindern.

Jede Sperrwand 38 hat am vorderen Ende einen Ausschnitt 38a (Fig. 5), so daß eine (vorzugsweise etwa 0,5 mm breite) Lücke g zwischen dem Bereich 35b der Schneidplatte 35 und der Sperrwand 38 entsteht. Späne, die durch den Bereich 35b erzeugt werden, werden durch die Lücke g in die Spantasche 34 geführt.

Wie herkömmliche Fräser dieser Art ist der Fräserkörper 31 mit einer Blende des Spanabscheiders versehen. Deshalb ist es entsprechend der Art der spanabhebenden Bearbeitung möglicherweise nicht nötig, zusätzlich zu den Sperrwänden 38 noch andere Sperrelemente vorzusehen. Wenn jedoch die Möglichkeit besteht, daß Späne aus den Spantaschen 34 durch deren äußere Umfangsöffnungen entweichen, kann auf jede Spantasche eine Deckplatte 39 aufgebracht werden, um die äußere Umfangsöffnung, wie in den Fig. 7 bis 9 dargestellt, taschenförmig abzuschließen. Es ist jedoch nötig, eine Lücke g zwischen der Deckplatte 39 und der Spanfläche der Hauptschneide 35a zu lassen, um Späne in die Spantasche führen zu können (siehe Fig. 9).

Die Sperrwände 38 und die Deckplatten 39 haben, wie in den Fig. 5 und 9 dargestellt, konische innere Oberflächen 38b und 39b, die sich von den Vorderkanten 38a und 39a jeweils im Winkel Θ2 bzw. Θ3 nach hinten erstrecken. Die Späne werden zügig entlang den konischen Oberflächen 38b und 39b in die Taschen 34 geführt.

Die Deckplatten 39 werden durch das Einsetzen von Schrauben 40 in Gewindebohrungen 41 der Deckplatte 39 am Körper 31 befestigt (Fig. 9). Wenn es sich bei diesen Bohrungen 41 um Langlöcher handelt, wie in Fig. 10 dargestellt, ist es möglich, die Breite der Lücke zwischen den Deckplatten 39 und den Spanflächen der Hauptschneiden fein einzustellen.

Wie in Fig. 11 dargestellt, kann eine bogenförmige Führungsausnehmung 42 an der Unterseite der Nute hinter jeder Spantasche 34 ausgebildet sein. Sie dient dazu, die Fließrichtung der Späne zu ändern und sie in entgegengesetzter Richtung aus dem Fräser herauszuführen. In diesem Fall kann an der äußeren Umfangsfläche des Fräsers an einem Punkt, an dem der Durchmesser des Fräsers am größten ist, eine Späneführung angeordnet sein. Dies macht den Arbeitsschritt, den hinteren Bereich des Körpers auf einen kleinen Durchmesser zuzuschneiden, überflüssig.


Anspruch[de]
  1. 1. Walzenstirnfräser mit einem Fräserkörper (31), welcher an seiner äußeren Umfangsfläche Spantaschen (34) und Nuten (32) sowie in die Nuten (32) eingesetzte Schneidplatten (35) aufweist, wobei jede Schneidplatte mit einer Hauptschneide (35a) und einer Nebenschneide (35b) versehen ist und die Spantaschen (34) entlang den Hauptschneiden (35a) angeordnet sind, außerdem Sperrwände (38), die mit dem Fräserkörper (31) einstückig ausgebildet sind, um die Vorderseite der Spantaschen (34) abzuschließen, sowie eine Lücke (g), die zwischen der Sperrwand (38) und der Spanfläche der Nebenschneide (35b) gebildet wird, so daß Späne durch die Lücke (g) in die Spantasche (34) geführt werden.
  2. 2. Walzenstirnfräser nach Anspruch 1, der außerdem eine Deckplatte (39) zum Abdecken der Spantasche (34) entlang der äußeren Umfangsfläche des Körpers (31) aufweist, wobei die Deckplatte (39) mit der Sperrwand (38) in Kontakt steht und gleichzeitig eine spanabführende Lücke zwischen der Deckplatte (39) und der Spanfläche der Hauptschneide (35a) entsteht.
  3. 3. Walzenstirnfräser nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Fräserkörper (31) zur Änderung der Fließrichtung der Späne zum äußeren Umfang des Fräsers hin in seinem äußeren Umfang auf der der Sperrwand (38) abgewandten Seite jeder Spantasche (34) eine im Querschnitt bogenförmige Führungsausnehmung (42) aufweist.






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