DE3831535A1 - Stirnfraeser - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stirnfräser, bei dem mehrere Schneideinsätze lösbar am äußeren Umfang eines vor­ deren Endabschnitts eines Schneidkörpers befestigt sind.

Stirnfräser dieser Art sind beispielsweise in Fig. 1 darge­ stellt. Der Stirnfräser umfaßt einen Schneidkörper 1, der an einer Hauptspindel einer Fräsmaschine oder ähnlichem zur Drehung um eine Rotationsachse O befestigt ist. Der Schneid­ körper 1 umfaßt einen säulenförmigen Schaft 2 und einen am vorderen Endabschnitt des Schaftes 2 ausgebildeten Kopf 3. Der Kopf 3 in Form einer Scheibe hat eine relativ große Dicke. Mehrere Schneideinsätze 4 sind lösbar am äußeren Um­ fang eines vorderen Endabschnitts des Kopfe 3 befestigt. Jeder der Schneideinsätze 4 ist als quadratische Platte aus­ gebildet.

Der Schneideinsatz 4 hat vier Schneidkanten 5 a bis 5 d. Eine kleinere Schneidkante 6 ist zwischen jedem Paar benachbarter Schneidkanten ausgebildet. Die Schneidkante 5 a dient als Hauptschneidkante und ist in bezug auf die Rotationsachse O des Schneidkörpers 1 um 45° geneigt, so daß die Hauptschneid­ kante 5 a sich der Rotationsachse O annähert, wenn der Abstand vom hinteren angenäherten Ende des Schneidkörpers 1 zunimmt. Das heißt, die Hauptschneidkante 5 a weist einen Eckwinkel von 45° auf.

Dabei kann, wenn mit dem oben beschriebenen Stirnfräser ein Oberflächenfräsen durchgeführt wird, nur ein Teil in der Größenordnung von der Hälfte bis einem Drittel der gesamten Länge der Hauptschneidkante 5 a aufgrund verschiedener Nach­ teile verwendet werden, wie z. B. der Leistung der verwendeten Maschine, z. B. einer Fräsmaschine oder ähnlichem, der Härte eines Werkstücks, der Verwindung des Werkstücks infolge der Fräswärme und ähnlichem. Entsprechend verbleibt in der Hauptschneidkante 5 a des verwendeten Schneideinsatzes 4 ein ungebrauchter Abschnitt, der weggeworfen sind. Dies ist äußerst unwirtschaftlich.

Auch wenn man die oben beschriebenen Nachteile behebt, führt das Fräsen mittels der Verwendung der gesamten Länge der Hauptschneidkante 5 a dazu, daß bei der kleineren Schneidkan­ te 6 die Neigung zum Spanen auftritt, da jedes Paar benach­ barter Schneidkanten sich unter einem Winkel von 90° schnei­ den. Insbesondere besteht die Neigung zum Spanen an der klei­ neren Schneidkante 6, wenn der Schneideinsatz 4 verwendet wird, um eine Aussparung in ein Werkstück zu fräsen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stirn­ fräser der eingangs genannten Art mit mehreren Schneidein­ sätzen zu schaffen, bei dem es möglich ist, die gesamte Länge aller Schneidkanten der Schneideinsätze zu verwenden, ohne daß ein Spanen der Schneidkante auftritt, wodurch die Schneid­ einsätze wirtschaftlich verwendet werden können.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst, d. h. mit einem Stirnfräser, umfassend:
Einen Schneideinsatzkörper mit einer Rotationsachse; und mehrere lösbar am äußeren Umfang eines vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers befestigte Schneideinsätze, die umfangs­ mäßig beabstandet zueinander um die Rotationsachse des Schneidkörpers angeordnet sind, wobei jeder der Schneidein­ sätze gegenüberliegende axiale Flächen aufweist, von denen eine der gegeüberliegenden axialen Flächen im allgemeinen oktagonförmig mit acht Grat linien- oder hexagonförmig mit sechs Graten ausgebildet ist, die als entsprechende Schneid­ kanten dienen, wobei jedes Paar der benachbarten Schneidkan­ ten sich mit einem stumpfen Winkel schneiden.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines üblichen Stirnfräsers mit Schneideinsätzen;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Stirnfräsers mit Schneid­ einsätzen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 eine Aufsicht des in Fig. 2 dargestellten Stirn­ fräsers;

Fig. 4 eine Teilansicht, gesehen in Richtung des Pfeils IV in Fig. 2;

Fig. 5 eine Teilansicht, gesehen in Richtung des Pfeils V in Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht eines Werkstücks, das mit dem in Fig. 2 dargestellten Stirnfräser gefräst wird;

Fig. 7 eine Aufsicht des in Fig. 6 dargestellten gefrästen Werkstücks;

Fig. 8 eine Aufsicht eines der am Schneidkörper gemäß Fig. 2 befestigten Schneideinsätze;

Fig. 9 eine Schnittansicht eines Werkstücks, das mit dem in Fig. 2 dargestellten Stirnfräser gefräst wird;

Fig. 10 eine Aufsicht des in Fig. 9 dargestellten Werk­ stücks nach dem Fräsen;

Fig. 11 eine Seitenansicht eines Stirnfräsers mit Schneid­ einsätzen gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 12 eine Aufsicht des in Fig. 11 dargestellten Stirn­ fräsers;

Fig. 13 eine Teilansicht, gesehen in Richtung des Pfeils XIII in Fig. 11;

Fig. 14 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht der Be­ festigungsvorrichtung, bei der der in Fig. 11 darge­ stellte Schneideinsatz in einem Einsatzbefesti­ gungssitz eines Kopfes eines Schneidkörpers mittels einer Befestigungsschraube befestigt ist;

Fig. 15 eine Fig. 14 ähnliche Ansicht, die jedoch eine Ab­ änderung der Befestigungsanordnung darstellt;

Fig. 16 eine Aufsicht des in Fig. 15 dargestellten Schneid­ einsatzes;

Fig. 17 eine vergrößerte Teilansicht einer Ecke zwischen einem Paar benachbarter Schneidkanten des in Fig. 16 dargestellten Schneindeinsatzes;

Fig. 18 eine Fig. 17 ähnliche Ansicht, die jedoch eine ab­ geänderte Ecke des Schneideinsatzes darstellt;

Fig. 19 eine Ansicht in Richtung des Pfeils XIX in Fig. 16;

Fig. 20 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht längs der Linie XX-XX in Fig. 16;

Fig. 21 eine Fig. 6 ähnliche Ansicht, die jedoch eine dritte Ausführungsform des Stirnfräsers darstellt;

Fig. 22 eine vergrößerte Ansicht in Richtung des Pfeils XXII in Fig. 21;

Fig. 23 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht des in Fig. 21 dargestellten Stirnfräsers, in der ein Schneideinsatz dargestellt ist, der eine Rückseite eines Werkstücks schneidet;

Fig. 24 eine vergrößerte Teilansicht eines Stirnfräsers gemäß einer vierten Ausführungsform, die mehrere an einem Schneidkörper befestigte Schneideinsätze darstellt;

Fig. 25 eine Fig. 24 ähnliche Ansicht, die einen der am gleichen Schneidkörper befestigten Schneideinsätze darstellt;

Fig. 26 eine Fig. 24 ähnliche Ansicht, die den in Fig. 25 dargestellten Schneideinsatz darstellt, der mittels einer gestrichelten Linie in bezug auf den in Fig. 24 dargestellten Schneideinsatz überlappend darge­ stellt ist;

Fig. 27 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht, die eine fünfte Aus­ führungsform darstellt;

Fig. 28 eine Fig. 27 ähnliche Ansicht, die eine sechste Ausführungsform darstellt;

Fig. 29 eine Seitenansicht eines Schneideinsatzes des in Fig. 28 dargestellten Stirnfräsers; und

Fig. 30 eine Schnittansicht eines Werkstücks, das mit dem in Fig. 28 dargestellten Stirnfräser gefräst wird.

In den Fig. 2 bis 10, insbesondere in Fig. 2 bis 5 ist eine erste Ausführungsform des Stirnfräsers dargestellt. Der Stirn­ fräser umfaßt einen Schneidkörper 10, der an einer Hauptspin­ del einer Fräsmaschine oder ähnlichem zur Drehung um eine Rotationsachse O befestigt ist. Der Schneidkörper 10 umfaßt einen säulenförmigen Schaft 12 und einen am vorderen Endab­ schnitt des Schaftes 12 ausgebildeten Kopf 13. Der Kopf 13 ist scheibenförmig mit einer relativ großen Dicke ausgebil­ det. Drei konkave Spantaschen 14 sind am äußeren Umfang eines vorderen Endabschnitts des Kopfes 13 ausgebildet und im gleichen Abstand zueinander um die Rotationsachse O am Umfang angeordnet. Jede der Spantaschen 14 weist eine in Drehrichtung des Schneidkörpers 10 ausgerichtete Wandfläche auf. Ein Einsatzbefestigungssitz 15 ist in Form einer Nut an der Wandfläche der Spantasche 14 ausgebildet. Wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt, ist ein Sitzteil 16 fest am Ein­ satzbefestigungssitz 15 mittels einer Stellschraube 17 be­ festigt. An einer oberen Fläche des Sitzteils 16 ist ein Schneideinsatz 20 in Form einer oktagonalen Platte lösbar mittels eines Keils 25 befestigt. Die Spantasche 14 ist an ihrem Boden mit einer Aussparung 22 mit einer Wandfläche 23 ausgebildet. Der Keil 25 ist zwischen der Wandfläche 23 der Aussparung 22 und einer axialen Endfläche oder einer ersten Fläche 21 a des Schneideinsatzes 20, die auf dem Sitzteil 16 ruht, angeordnet. Der Keil 25 ist in die Aussparung 22 mit­ tels einer Klemmschraube 24 eingekeilt, so daß eine zweite Fläche oder eine Sitzfläche 21 b des Schneideinsatzes 20 gegen das Sitzteil 16 anstößt. Auf diese Weise ist der Schneideinsatz 20 fest am Einsatzbefestigungssitz 15 durch das Sitzteil 16 lösbar befestigt. Die erste und zweite Flä­ che 21 a und 21 b des Schneideinsatzes 20 erstrecken sich zu­ einander parallel.

Wie man deutlich in Fig. 2 sieht, ist die erste Fläche 21 a jedes Schneideinsatzes 20 im allgemeinen in Form eines regel­ mäßigen Oktagons bzw. Achtecks ausgebildet und dient als eine Fläche. Die erste Fläche 21 a weist acht Gratlinien auf, die als die entsprechenden Schneidkanten 30 a bis 30 h ausgebildet sind. Eine kleinere Schneidkante 31 ist zwischen jedem Paar der benachbarten Schneidkanten ausgebildet. Bei der in Fig. 2 dargestellten Form, bei der der Schneideinsatz 20 am Schneid­ körper 10 befestigt ist, ist die Hauptschneidkante 30 ab mit­ tels des Paares benachbarter Schneidkanten 30 a und 30 b aus­ gebildet, die sich unter einem stumpfen Winkel schneiden. Der Schneideinsatz 20 ist ein positiver Schneideinsatz, bei dem die erste Fläche 21 a sich mit acht Seitenflächen 21 c mit einem spitzen Winkel schneidet. Der Schneideinsatz 20 ist so eingesetzt, daß ein Eckenwinkel der Schneidkante 30 a der Hauptschneidkante 30 ab 45° beträgt und die Schneidkante 30 b sich im wesentlichen parallel zur Rotationsachse O des Schneidkörpers 10 erstreckt.

Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 10 der Fräsvorgang des in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Stirnfrä­ sers beschrieben werden.

Wie in Fig. 6 dargestellt, dreht sich der Schneidkörper 10 um die Rotationsachse O, wobei die gesamte Länge der Schneid­ kante 30 a des Schneideinsatzes 20 verwendet wird, um ein Werkstück A bis zu einem Niveau L ₁, das mittels einer doppelt gestrichelten Linie dargestellt ist, zu fräsen. Der Schneid­ körper 10 wird dann in Richtung senkrecht zur Rotationsachse O bewegt, um das Werkstück A zu fräsen. Da sich zu diesem Zeitpunkt das Paar benachbarter Schneidkanten 30 a und 30 b mit einem stumpfen Winkel schneiden, ist die mechanische Festig­ keit eines Endes S der Schneidkante 30 a sehr hoch, so daß ein Spanen des Endes S der Schneidkante 30 a kaum auftritt. Da weiter der Schneideinsatz 20 gegen den Einsatzbefesti­ gungssitz 15 mittels der Schneidwandfäche des Werkstücks A gedrückt wird, kann die auf den Schneideinsatz 20 einwirkende Klemmkraft weiter verstärkt werden.

Der Schneidkörper 10 fräst sich weiter in das Werkstück A um einen Betrag nach unten, der der gesamten Länge der Schneidkante 30 b entspricht, und zwar bis zu einem Niveau L ₂, das mittels der doppelt gestrichelten Linie dargestellt ist.

Der Schneidkörper 10 wird dann senkrecht zur Rotationsachse O bewegt, um das Werkstück A mittels der Schneidkanten 30 a und 30 b als auch mittels der kleineren Schneidkante 31 zu fräsen. Hierbei ist es ebenfalls aus den oben angegebenen Gründen sehr unwahrscheinlich, daß ein Spanen am Ende S der Schneidkante 30 a auftritt. Die Schneidkante 30 b dient weiter als eine sogenannte Flachziehschneidkante, die es möglich macht, eine Seitenwandfläche einer Nut M im Werkstück A im Endbearbeitungsvorgang zu glätten.

Der oben beschriebene Vorgang wird in vorbestimmter Weise mehrmals wiederholt, um die Nut M mit einer gewünschten Tiefe auszubilden. hierbei dient die kleinere Schneidkante 31 als sogenannte Flachziehschneidkante, mit der es möglich ist, in einem Endbearbeitungsvorgang die Bodenfläche der Nut M weiter zu glätten.

In der oben beschriebenen Weise wird die Nut M im Werkstück A ausgebildet, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist.

Bei dem oben beschriebenen Stirnfräser werden die gesamten Längen der entsprechenden Schneidkanten 30 a und 30 b des Schneideinsatzes 20 beim Fräsen verwendet. Entsprechend ver­ bleiben keine ungenutzten Abschnitte der Schneidkanten 30 a und 30 b. Wenn eine der Schneidkanten 30 a bis 30 h abgenutzt ist, wird der Schneideinsatz 20 vom Einsatzbefestigungssitz 15 gelöst und in geeigneter Weise um seine Achse winklig be­ wegt, wodurch man eine geeignete Schneidkante der Schneidkan­ ten 30 a bis 30 h auswählt. Darauf wird der Schneideinsatz 20 wieder am Einsatzbefestigungssitz 15 befestigt. Hierdurch ist es möglich, die acht Schneidkanten 30 a bis 30 h gleich­ förmig zu verwenden. Somit kann der Schneideinsatz 20 in vor­ teilhafter Weise sehr wirtschaftlich verwendet werden.

Bei dem oben beschriebenen Stirnfräser ist es möglich, wenn der Schneideinsatz 20 in Form eines regelmäßigen Achtecks ausgebildet ist, daß der Schneideinsatz 20 einen Kreis im gewöhnlichen quadratischen Schneideinsatz 4 beschreibt, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist, einen Fräsbetrag 1 zu ver­ wirklichen, der einer Seite des üblichen Schneideinsatzes 4 entspricht, wenn man ein Paar benachbarter Seiten des Schneideinsatzes 20 verwendet. Dabei können die in Fig. 8 gestrichelten Abschnitte entfallen. Somit ist es möglich, die Materialkosten des Schneideinsatzes 20 zu vermindern.

Weiter kann, wie in Fig. 9 dargestellt, wenn die Schneidkan­ ten 30 a, 30 g und 30 h des Schneideinsatzes 20 zum Fräsen des Werkstücks A verwendet werden, eine längliche Nut B in der oberen Fläche des Werkstücks A ausgebildet werden. Ein Vor­ sprung C, der in Fig. 10 gestrichelt dargestellt ist, kann ebenfalls in der Nut B ausgebildet werden. Somit ist es mög­ lich, den Stirnfräser zum Fräsen von verschiedenen Formen zu verwenden.

Wie oben beschrieben, ist die Anordnung des Stirnfräsers ge­ mäß der ersten Ausführungsform so, daß jeder der Schneidein­ sätze 20, die am vorderen Endabschnitt des Schneidkörpers 10 befestigt sind, gegenüberliegende Flächen 21 a und 21 b auf­ weist, wobei eine der gegenüberliegenden Flächen 21 a allge­ mein die Form eines Achtecks mit acht Gratlinien hat, die als die entsprechenden Schneidkanten 30 a bis 30 h ausgebildet sind, wobei jedes Paar der benachbarten Schneidkanten sich unter einem stumpfen Winkel schneiden. Beim Fräsen wird die gesamte Länge der entsprechenden Schneidkanten 30 a und 30 b, die als Hauptschneidkante 30 ab dienen, zum Fräsen verwendet. Entsprechend verbleiben keine ungenutzten Abschnitte der Schneidkanten 30 a und 30 b. Hinsichtlich des Verschleißes der Schneidkanten 30 a bis 30 h ist es möglich, den Schneideinsatz 20 in geeigneter Weise winklig um seine Achse zu bewegen, um eine geeignete Schneidkante der Schneidkanten 30 a bis 30 h auszuwählen, wodurch es möglich ist, die acht Schneidkanten 30 a bis 30 h gleichförmig zu verwenden. Somit kann der Schneid­ einsatz 20 in vorteilhafter Weise sehr wirtschaftlich verwen­ det werden. In dieser Verbindung soll darauf hingewiesen werden, daß, wenn der Schneideinsatz 20 in Form eines regel­ mäßigen Achtecks ausgebildet ist, so daß sich jedes Paar der benachbarten Schneidkanten unter einem Winkel von 135° (γ = 135°) schneiden, die Stellung des Schneideinsatzes 20, wenn der Schneideinsatz 20 winklig um seine Achse bewegt wurde und dann wieder am Einsatzbefestigungssitz 15 befestigt wurde, konstant ist, wodurch es möglich ist, den axialen Spanwinkel und den radialen Spanwinkel des Schneideinsatzes 20 konstant zu halten, wodurch es weiter möglich ist, die Stellungen der entsprechenden Schneidkanten 30 a bis 30 h kon­ stant zu halten.

Da weiter jedes Paar der benachbarten Schneidkanten sich unter einem stumpfen Winkel schneiden, ist die mechanische Festigkeit des Endes jeder Schneidkante hoch, wodurch ein Spanen am Ende der Schneidkante verhindert wird.

Der Schneideinsatz 20 hat die Form eines Achtecks mit acht Gratlinien, die die entsprechenden Schneidkanten 30 a bis 30 h bilden. Wenn der Schneideinsatz 20 am Schneidkörper 10 be­ festigt wird, ist es hinsichtlich der Ausrichtung der ent­ sprechenden Schneidkanten 30 a bis 30 h möglich, daß der Stirn­ fräser nicht nur ein Oberflächenfräsen, sondern weiter ver­ schiedene Fräsvorgänge, wie z. B. ein Nutenfräsen und ähnli­ ches, durchführen kann. Die Erfindung kann bei Werkzeugen für Bearbeitungszentren und ähnlichem verwendet werden.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 eine zweite Ausführungsform beschrieben. Die zweite Ausfüh­ rungsform ist der oben beschriebenen ersten Ausführungsform insoweit ähnlich, als ein Kopf 113 eines Schneidkörpers 110 mit drei umfangsmäßig im gleichen Abstand angeordneten Ein­ satzbefestigungssitzen 140, die jeweils in Form einer Nut ausgebildet sind, versehen ist. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich jedoch von der ersten Ausführungsform darin, daß die Schneideinsätze 120 in bezug auf die Einsatz­ befestigungssitze 140 direkt mittels entsprechender Befesti­ gungsschrauben 141 lösbar befestigt sind. Insbesondere ist der Schneideinsatz 120, siehe Fig. 14, in seiner Mitte mit einer abgestuften durchgehenden Bohrung 142 versehen, die eine Stufe 143 umfaßt, die so abgeschrägt ist, daß sie all­ mähnlich in Richtung der ersten Fläche 121 a des Schneidein­ satzes 120 größer wird.

Andererseits ist der Schneideinsatz 140 mit einer im Quer­ schnitt kreisförmigen Senkbohrung 144 versehen. Die Senk­ bohrung 144 weist eine mit einer koaxial zur Senkbohrung 144 ausgebildeten Gewindebohrung 145 versehene Bodenfläche auf. Die Befestigungsschraube 144 besteht aus einem Kopf 146 und einem Schaft 148, der sich von einer zweiten Fläche des Kopfes 146 koaxial dazu erstreckt. Der Schaft 148 weist am vorderen Ende einen entfernt vom Kopf 146 angeordneten Ge­ windeabschnitt 148 a und einen sich zwischen dem Kopf 146 und dem Gewindeabschnitt 148 a erstreckenden säulenförmigen Schaft 148 b auf. Ein Flächenabschnitt 147 der zweiten Fläche des Kopfes 146, der sich um den säulenförmigen Abschnitt 148 b des Schaftes 148 erstreckt, ist entsprechend der abgeschräg­ ten Stufe 143 der abgestuften durchgehenden Bohrung 142 im Schneideinsatz 120 abgeschrägt.

Der Schneideinsatz 120 ist lösbar am Einsatzbefestigungssitz 140 mittels der Befestigungsschraube 141 in folgender Weise befestigt. Der vordere Gewindeabschnitt 148 a des Schaftes 148 der Befestigungsschraube 141 steht gewindemäßig mit der Gewindebohrung 15 im Einsatzbefestigungssitz 140 in Ein­ griff. Der säulenförmige Abschnitt 148 b des Schaftes 148 ist in die Senkbohrung 144 des Einsatzbefestigungssitzes 140 eingepaßt. Der abgeschrägte Flächenabschnitt 147 der zweiten Fläche des Kopfes 146 stößt gegen die abgeschrägte Stufe 143 der durchgehenden Bohrung 142 im Schneideinsatz 120, so daß die zweite Fläche 121 b des Schneideinsatzes 120 gegen den Einsatzbefestigungssitz 140 stößt.

Bei dem in den Fig. 11 bis 14 dargestellten Stirnfräser ist die auf den Schneideinsatz 120 während des Fräsens einwir­ kende Belastung größer als die auf den quadratischen Schneid­ einsatz 4 bei dem üblichen Stirnfräser. Die Belastung wird über die Befestigungsschraube 141 durch den abgeschrägten Flächenabschnitt 147 derselben übertragen, wodurch der Gewin­ deabschnitt 148 a zu einer Verbiegung neigt. Der säulenförmige Abschnitt 148 b der Befestigungsschraube 141 ist jedoch in die Senkbohrung 144 im Einsatzbefestigungssitz 140 eingepaßt, so daß eine Verbiegung des Gewindeabschnitts 148 a der Schneid­ einatzbefestigungsschraube 141 verhindert wird. Somit kann das Fräsen, auch wenn eine große Belastung auf den Schneid­ einsatz 120 einwirkt, störungsfrei durchgeführt werden, und der Schneideinsatz 120 kann ohne Schwierigkeiten am Einsatz­ befestigungssitz 140 befestigt und von ihm gelöst werden.

Es ist nicht notwendig, darauf hinzuweisen, daß die zweite Ausführungsform gemäß Fig. 11 bis 14 ähnliche Vorteile wie die unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 10 beschriebene Aus­ führungsform hat.

In Fig. 15 bis 20 ist eine Abänderung der unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 beschriebenen Befestigungsanordnung dargestellt. In diesen Figuren sind gleiche oder ähnliche Teile wie in den Fig. 11 bis 14, um Wiederholungen zu vermei­ den, weggelassen. Bei der geänderten Ausführungsform ist ein Schneideinsatz 220 in einem Einsatzbefestigungssitz 240 mit­ tels einer Befestigungsschraube 241 befestigt.

Wie man deutlich in den Fig. 16, 17 und 19 sieht, ist der Schneideinsatz 220 in Form eines regelmäßien Achtecks, ge­ sehen in der Ebene, ausgebildet und weist eine erste Fläche 221 a, die als Stirnseite dient, und eine zweite Fläche 221 b, die als Sitzfläche dient, auf. Die erste und zweite Fläche 221 a und 221 b erstrecken sich zueinander parallelen. Der Schneideinsatz 220 hat acht Seitenflächen 221 c, die sich mit der ersten Fläche 221 a in einem spitzen Winkel schneiden. Die erste Fläche 221 a hat acht Gratlinien, die die entspre­ chenden Schneidkanten 230 a bis 230 h bilden. Jedes Paar be­ nachbarter Schneidkanten sind miteinander über eine abgerunde­ te Ecke 231 verbunden, die als kleinere Schneidkante dient, wie dies deutlich in Fig. 17 dargestellt ist. In dieser Ver­ bindung soll darauf hingewiesen werden, daß jedes Paar der benachbarten Schneidkanten miteinander über eine abgeschrägte Ecke 231 a verbunden sein kann, wobei die abgeschrägte Ecke 231 a als kleinere Schneidkante dient, wie dies in Fig. 18 dargestellt ist.

Der Schneideinsatz 220 ist, wie in Fig. 20 dargestellt, in seiner Mitte mit einer abgestuften durchgehenden Bohrung 242 mit einer Stufe 243 versehen, die so abgeschrägt ist, daß sie sich allmählich in Richtung der ersten Fläche 221 a des Schneideinsatzes 220 erweitert. Ein Bohrungsabschnitt 242 a der durchgehenden Bohrung 242, die sich zwischen einer oberen Kante der abgeschrägten Stufe 243 zur ersten Fläche 241 a des Schneideinsatzes 220 erstreckt, weist eine zylindrische Wand­ fläche auf, so daß der Bohrungsabschnitt 242 a längs einer Achse der durchgehenden Bohrung 242 einen konstanten Durch­ messer aufweist. In der zweiten Fläche 221 b des Schneidein­ satzes 220 ist konzentrisch zur Achse der durchgehenden Boh­ rung 242 eine kreisförmige Aussparung 251 ausgebildet. Die kreisförmige Aussparung 251 weist einen größeren Durchmesser auf als die durchgehende Bohrung 242. In dieser Verbindung soll daruf hingewiesen werden, daß die Aussparung 251 einen elliptischen Querschnitt oder einen polygonalen Querschnitt aufweisen kann.

Der oben beschriebene Schneideinsatz 220 ist am Einsatzbefe­ stigungssitz 240 im äußeren Umfang eines Kopfes eines Schneid­ körpers mittels der Befestigungsschraube 241 in ähnlicher Weise wie bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 11 bis 14 befestigt (siehe Fig. 15). Bei der in Fig. 15 bis 20 dar­ gestellten geänderten Form ist der Einsatzsitz 240 jedoch mit einem Vorsprung 252 versehen, der in die Aussparung 251 des Schneideinsatzes 220 eingepaßt werden kann (siehe Fig. 15). Der Vorsprung 252 weist einen der Aussparung 251 komple­ mentären Querschnitt auf.

Die Befestigungsschraube 241 besteht aus einem Kopf 246 und einem Gewindeschaft 248, der sich von einer axialen Endfläche des Kopfes 246 koaxial dazu erstreckt. Der Stirnflächenab­ schnitt 247 der axialen Endfläche des Kopfes 246, der sich um den Gewindeschaft 248 erstreckt, ist entsprechend der ab­ geschrägten Stufe 243 der durchgehenden Bohrung 242 im Schneideinsatz 220 abgeschrägt.

Der Schneideinsatz 220 ist lösbar am Einsatzbefestigungssitz 240 mittels der Befestigungsschraube 241 in folgender Weise befestigt. Das heißt, der Gewindeschaft 248 der Befestigungsschrau­ be 241 steht gewindemäßig mit der Gewindebohrung 245 im Ein­ satzbefestigungssitz 240 in Eingriff. Der Vorsprung 252 des Einsatzbefestigungssitzes 240 ist in die Aussparung 251 der zweiten Fläche 221 b des Schneideinsatzes 220 eingepaßt. Der abgeschrägte Flächenabschnitt 247 der zweiten Fläche des Kopfes 246 der Befestigungsschraube 241 stößt gegen die ab­ geschrägte Stufe 243 der durchgehenden Bohrung 242 im Schneid­ einsatz 220, so daß die zweite Fläche 221 b des Schneideinsat­ zes 220 gegen den Einsatzbefestigungssitz 240 stößt. In die­ sem Zustand verbleibt ein kleiner Spalt 253 zwischen der End­ fläche des Vorsprungs 252 und der Bodenfläche der Aussparung 251, wodurch sichergestellt ist, daß die zweite Fläche 221 b des Schneideinsatzes 220 mit dem Einsatzbefestigungssitz 240 in Oberflächenberührung steht.

Bei der in den Fig. 15 bis 20 dargestellten geänderten Ausfüh­ rungform ist am Einsatzbefestigungssitz 240 ein Vorsprung 252 ausgebildet, während die Aussparung 251 in der zweiten Fläche 221 b des Schneideinsatzes 220 ausgebildet ist. Es wird jedoch verstanden, daß der Vorsprung 252 ebenfalls an der zweiten Fläche 221 b des Schneideinsatzes 220 ausgebildet sein kann. In diesem Fall ist die Aussparung 251 im Einsatz­ befestigungssitz 240 ausgebildet.

Wie oben beschrieben, ist bei der geänderten Ausführungsform gemäß Fig. 15 bis 20 die Aussparung 251 in einer der zweiten Flächen 221 b des Schneideinsatzes 220 und des Einsatzbefe­ stigungssitzes 240 ausgebildet, während der Vorsprung 252, der in die Aussparung 251 eingepaßt werden kann, in der anderen zweiten Fläche 221 b des Schneideinsatzes 220 und des Einsatzbefestigungssitzes 240 ausgebildet ist. Bei einer derartigen Anordnung verhindern der Vorsprung 252 und die Aussparung 251 wirksam, daß sich der Schneideinsatz 220 relativ zum Einsatzbefestigungssitz 240 versetzt. Somit ist auch bei einem Fräsen mit hoher Umdrehungsgeschwindigkeit und einer hohen Zuführgeschwindigkeit sichergestellt, daß der Schneideinsatz 220 sich nicht relativ zum Einsatzbefe­ stigungssitz 240 verschiebt, wodurch es möglich ist, das Fräsen mit einer höheren Genauigkeit durchzuführen. Da weiter jedes Paar der benachbarten Schneidkanten sich mit einem stumpfen Winkel schneidet und die abgerundete oder abge­ schrägte Ecke 231 bzw. 231 a zwischen jedem Paar der benach­ barten Schneidkanten ausgebildet ist, besteht kaum die Mög­ lichkeit eines Spanens am Ende jeder Schneidkante. Entspre­ chend wird, wenn die Bedingungen der Fräsmaschine, des Werk­ stücks und ähnlichem bei dem verwendeten Stirnfräser gleich denen eines üblichen bekannten Stirnfräser sind, die gesamte Länge jeder ausgewählten Schneidkante 230 a bis 230 h beim Fräsen ohne Schwierigkeit verwendet.

Die in den Fig. 15 bis 20 dargestellte geänderte Ausführungs­ form erreicht gleiche oder ähnliche Vorteile wie die in den Fig. 11 bis 14 dargestellte zweite Ausführungsform.

In den Fig. 21 bis 23 ist eine dritte Ausführungsform des Stirnfräsers dargestellt. In diesen Figuren sind Teile, die denen der in den Fig. 2 bis 10 dargestellten ersten Ausfüh­ rungsform gleich oder ähnlich sind, um Wiederholungen zu vermeiden, weggelassen. Bei der dritten Ausführungsform hat der Schneideinsatz 320 eine achteckige axiale Endfläche oder eine erste Fläche 321 a mit acht Gratlinien, die die entspre­ chenden Schneidkanten 330 a bis 330 h bilden. Der Schneidein­ satz 320 ist ein positiver Schneideinsatz, bei dem sich die ersten Fläche 321 a mit den acht Seitenflächen 321 c mit einem spitzen Winkel schneidet. Die Seitenflächen 321 c, die der Schneidkante 330 g zugeordnet ist, ist als Flanke ausgebildet, mit einem positiven Spielwinkel, um ein Stirnfräsen durchzu­ führen, bei dem eine Aussparung in das Werkstück A wie bei einem Endfräsen durchgeführt wird. Der Schneideinsatz 320 ist an einem Kopf 313 eines Schneidkörpers 310 so befestigt, daß die Schneidkante 330 a einen Eckwinkel von etwa 45° hat, und daß die Seitenfläche 321 c, die der radialen inneren Schneidkante 330 f zugeordnet ist, und die Seitenfläche, die der Schneidkante 330 an der Seite des hinteren angenäherten Endes eines Schaftes 312 des Schneidkörpers 310 zugeordnet ist, gegen eine Paar entsprechender Wandflächen 340 a und 340 b eines Einsatzbefestigungssitzes 340 stoßen, die sich unter einem Winkel von etwa 90° schneiden.

Der in den Fig. 21 bis 23 dargestellte Schneideinsatz 320 hat die Form eines regelmäßigen Achtecks, so daß jedes Paar be­ nachbarter Schneidkanten sich unter einem Winkel von 135° schneiden. Im befestigten Zustand ist die radiale äußere Schneidkante 330 b in einem Winkel innerhalb eines Bereichs von -5° bis +5° in bezug auf eine Ebene, die die Rotations­ achse O des Schneidkörpers 310 einschließt, angeordnet. Die der Schneidkante 330 d an der Seite des hinteren angenäherten Endes des Schneidkörpers 310 zugeordnete Seitenfläche 321 c stößt gegen die Wandfläche 340 b des Einsatzbefestigungssit­ zes 340. Zumindest ein Teil des Schneideinsatzes 320, der sich von einem radialen äußeren Ende P der Schneidkante 320 d zu der radialen äußeren Schneidkante 330 b erstreckt, er­ streckt sich radial von der Wandflche 340 b des Einsatzbefe­ stigungssitzes 340 nach außen. Hierdurch wird verhindert, daß Späne an der äußeren Umfangskante des Einsatzbefesti­ gungssitzes 340 eingefangen werden. Weiter kann ein großer Ausgaberaum für die während der Ausbildung der Aussparung erzeugten Späne sichergestellt werden, wodurch die Späne störungsfrei in Richtung des hinteren Endes des Schneidkör­ pers 310 ausgegeben werden. In dieser Verbindung soll darauf hingewiesen werden, daß das radiale äußere Ende der Wandflä­ che 340 b des Einsatzbefestigungssitzes 340 in einer Stellung mit dem radialen äußeren Ende P der Schneidkante 330 d zusam­ menfallen kann.

Der in den Fig. 21 bis 23 dargestellte Schneideinsatz ist ein positiver Schneideinsatz, bei dem sich die erste Fläche 312 a des Schneideinsatzes 320 mit den acht Seitenflächen 321 c desselben in einem spitzen Winkel schneidet. Der Schneidein­ satz 320 hat eine Hauptschneidkante 330 ab, die das Paar be­ nachbarter Schneidkanten 330 a und 330 b einschließt. Die Hauptschneidkante 330 ab hat einen axialen Spanwinkel R in einem Bereich von 0° bis 25° und einen Spielwinkel α in einem Bereich von 5° bis 30°, wie dies in Fig. 22 dargestellt ist. Mit einem derartigen Schneideinsatz 320 kann die Fräs­ qualität der Hauptschneidkante 330 ab verbessert werden, wo­ durch es möglich ist, den Fräswiderstand zu vermindern. In diesem Fall ist es möglich, da der Spielwinkel der Schneid­ kante 330 c ebenfalls einen positiven Wert aufweist, daß der Schneideinsatz 320 ein Abschrägen der Rückseite eines Werk­ stücks A durchführt, wie dies in Fig. 23 dargestellt ist.

Fig. 24 bis 26 zeigen eine vierte Ausführungsform des Stirn­ fräsers. In diesen Figuren sind Teile, die jenen der vorher beschriebenen Ausführungsformen ähnlich oder gleich sind, weggelassen. Ähnlich wie bei den obigen Ausführungsformen sind mehrere Schneideinsätze 420 a, 420 b am äußeren Umfang eines Kopfes 413 eines Schneidkörpers im gleichen Abstand zueinander am Umfang angeordnet. Jeder Schneideinsatz 420 a, 420 b ist ein positiver Schneideinsatz und hat eine regel­ mäßige achteckige Form. Eine axiale Endfläche oder eine erste Stirnfläche 421 b des Schneideinsatzes 420 a, 420 b hat acht Gratlinien, die als die entsprechenden Schneidkanten 430 a bis 430 h ausgebildet sind. Eine kleinere Schneidkante 431 ist mittels einer abgeschrägten Ecke zwischen jedem Paar benachbarter Schneidkanten ausgebildet. Der Schneideinsatz 420 a, 420 b hat eine Hauptschneidkante 430 ab, die ein Paar benachbarter Schneidkanten 430 a und 430 b umfaßt. Der Schneid­ einsatz 420 a, 420 b ist am Kopf 413 so befestigt, daß ein vor­ bestimmter Spielwinkel nicht nur an den den Schneidkanten 430 a und 430 b der Hauptschneidkante 430 ab entsprechend zuge­ ordneten Flanken gegeben ist, sondern ebenfalls bei den den verbleibenden Schneidkanten 430 a bis 430 h zugeordneten Flan­ ken gegeben ist.

Bei den Schneideinsätzen ist ein erster Schneideinsatz 430 a am Kopf 413 so befestigt, daß die nach vorne gerichtete Schneidkante 430 h so geneigt ist, daß ein radial äußeres Ende der nach vorne gerichteten Schneidkante 430 h von dem hinteren angenäherten Ende des Schneidkörpers entfernter an­ geordnet ist als ein radial inneres Ende, so daß sie einen kleineren Schneidkantenwinkel δ in einem Bereich von 1 bis 10° aufweist, wie dies in Fig. 24 dargestellt ist. Zusätz­ lich ist jede der verbleibenden Schneideinsätze (im folgen­ den als "Flachziehschneideinsatz" bezeichnet) 420 b am äuße­ ren Umfang des Kopfes 413 an einer Stelle näher zur Rota­ tionsachse des Schneidkörpers als der erste Schneideinsatz 420 a befestigt, daß die nach vorne gerichtete Schneidkante (im folgenden als "Flachziehschneidkante" bezeichnet) 430 h des Flachziehschneideinsatzes 420 b einen kleineren Schneid­ kantenwinkel β innerhalb eines Bereichs von -1° bis +1° aufweist, wie dies in Fig. 25 dargestellt ist.

Weiter ist die Stellung der kleineren Schneidkante 431 des Flachziehschneideinsatzes 420 b längs der Rotationsachse des Schneidkörpers die gleiche wie die der kleineren Schneidkan­ te 431 des ersten Schneideinsatzes 420 a oder sie ist weiter vorne als die kleine Schneidkante 431 des ersten Schneidein­ satzes 420 a angeordnet, wie dies in Fig. 26 dargestellt ist. Das heißt mit anderen Worten, die kleinere Schneidkante 431 des Flachziehschneideinsatzes 420 b steht von der kleineren Schneidkante 431 des ersten Schneideinsatzes 420 a vor. Der Betrag des Vorsprungs Y ist in diesem Fall gleich oder klei­ ner als 0,1 mm, vorzugsweise 0,06 mm. Die radiale Stellung der kleineren Schneidkanten 431 des Flachziehschneideinsatzes 420 b ist die gleiche wie die der kleineren Schneidkante 431 des ersten Schneideinsatzes 420 a, oder ist radial innerhalb um einen vorbestimmten Betrag X von der kleineren Schneidkan­ te 431 des ersten Schneideinsatzes 420 a angeordnet.

Beim Fräsen mit dem in den Fig. 24 bis 26 beschriebenen Stirnfräser wird die gesamte Länge der Hauptschneidkante 430 ab des ersten Schneideinsatzes 420 a zum Fräsen eines Werkstücks bis zu einer maximalen Tiefe T ₁ verwendet, wobei, wenn nur die Schneidkante 430 a verwendet wird, das Werkstück bis zu einer maximalen Tiefe T ₂ gefräst wird. Im ersten Fall wird der erste Schneideinsatz 420 a winklig um seine Achse unter Berücksichtigung des Verschleißes der Hauptschneidkan­ te 430 ab bewegt und erneut im Einsatzbefestigungssitz 440 befestigt, wodurch ein einziger Schneideinsatz vierfach ver­ wendet werden kann. Im letzteren Fall kann der Schneidein­ satz achtfach verwendet werden, da lediglich die Schneidkan­ te 430 a und die kleinere Schneidkante 431 verschleißt. Auf diese Weise kann der in den Fig. 24 bis 26 dargestellte Stirnfräser sehr wirtschaftlich, ähnlich wie die vorherigen Ausführungsformen, verwendet werden.

Weiter werden bei dem in den Fig. 24 bis 26 dargestellten Stirnfräser Abschnitte des Werkstücks, die mittels des ersten Schneideinsatzes 420 a ungefräst bleiben, im wesent­ lichen durch die gesamte Länge der Schneidkante 430 h des Flachziehschneideinsatzes 420 b gefräst. Entsprechend kann die Oberfläche des Werkstücks in eine äußerst flache Fläche gefräst werden, wodurch es möglich ist, die Endbearbeitungs­ fläche hinsichtlich der Genauigkeit oder Präzision zu ver­ bessern. An der Schneidkante 430 h des Flachziehschneidein­ satzes 420 b tritt aus den gleichen Gründen wie oben beschrie­ ben nur sehr unwahrscheinlich ein Spanen auf.

Bei der in den Fig. 24 bis 26 dargestellten vierten Ausfüh­ rungsform ist, wie oben beschrieben, der Schneideinsatz 420 a am äußeren Umfang des Kopfes 413 des Schneidkörpers so be­ festigt, daß die nach vorne gerichtete Schneidkante 430 h so geneigt ist, daß das radial äußere Ende der nach vorne ge­ richteten Schneidkante 430 h entfernter als das radial innere Ende von dem hinteren angenäherten Ende des Schneidkörpers angeordnet ist, wodurch der kleinere Schneidkantenwinkel innerhalb eines Bereichs von 1° bis 10° liegt. Weiter ist jeder der restlichen Schneideinsätze 420 b am äußeren Umfang des Kopfes so befestigt, daß der kleinere Schneidkantenwinkel innerhalb eines Bereichs von -1° bis +1° liegt. Bei einer derartigen Anordnung ist jede Schneidkante in ihrer Länge verkürzt, verglichen mit der Größe des Schneideinsatzes, so daß, wenn die gesamte Länge der Schneidkante verwendet wird, um zu fräsen, eine auf den Schneideinsatz infolge des Fräs­ widerstandes einwirkende Last auf einen Wert vermindert werden kann, der im wesentlichen dem der Last gleich ist, die auf einen üblichen Schneideinsatz einwirkt, wenn ein Teil der gesamten Länge der Schneidkante des üblichen Schneidein­ satzes zum Fräsen verwendet wird. Weiter kann die Genauigkeit der Endbearbeitungsfläche beträchtlich gesteigert werden.

Es ist nicht erforderlich, darauf hinzuweisen, daß die in den Fig. 24 bis 26 gezeigte vierte Ausführungsform die gleichen funktionellen Vorteile wie die oben beschriebenen Ausfüh­ rungsformen hat.

Fig. 27 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Stirnfräsers. In der Figur sind gleiche oder ähnliche Teile wie bei den vorherigen Ausführungsformen weggelassen.

Wie in Fig. 27 dargestellt, hat der Einsatzbefestigungssitz 540 ein Paar Wandflächen 540 a und 540 b. Die Wandfläche 540 a erstreckt sich im wesentlichen parallel zu einer Rotations­ achse O eines Schneidkörpers 510. Andererseits ist die Wand­ fläche 540 b so geneigt, daß sie, wenn der Abstand von einem hinteren angenäherten Ende eines Schaftes 512 des Schneid­ körpers 510 zunimmt, divergiert. Die Wandflächen 540 a und 540 b haben entsprechende Verlängerungslinien, die sich in einem spitzen Winkel schneiden. Die Wandflächen 540 a und 540 b sind miteinander mittels einer konkav gekrümmten Fläche 540 c verbunden, die bogenförmig ausgebildet ist. Ein Schneid­ einsatz 520 ist lösbar am Einsatzbefestigungssitz 540 in der gleichen Weise wie unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 10 beschrieben befestigt.

Der in Fig. 27 gezeigte Schneideinsatz 520 ist ein positiver Schneideinsatz, bei dem eine axiale Endfläche oder eine erste Fläche 521 a des Schneideinsatzes 520 die acht Seiten­ flächen in einem spitzen Winkel schneidet. Der Schneidein­ satz 520 ist am Einsatzbefestigungssitz 540 in der folgenden Weise befestigt. Das heißt, ein Paar benachbarter Schneidkanten 530 a und 530 b, die sich in einem stumpfen Winkel schneiden, dienen als erste und zweite Hauptschneidkanten. Die erste Hauptschneidkante 530 a ist mit einem Ende der zweiten Haupt­ schneidkante 540 b, die von dem hinteren angenäherten Ende des Schaftes 512 des Schneidkörpers 510 entfernt ist, ver­ bunden. Wenn man annimmt, daß die verbleibenden Schneidkan­ ten 530 c bis 530 h als dritte bis achte Schneidkanten in der Reihenfolge von der Schneidkante 530 c, die mit dem anderen Ende der zweiten Hauptschneidkante 530 b verbunden ist, so ist die der siebten Schneidkante 530 g zugeordnete Seiten­ fläche als Flanke mit einem positiven Spielwinkel ausgebil­ det, und die der dritten und sechsten Schneidkante 530 c und 530 f zugeordneten Seitenflächen stoßen gegen das Paar Wand­ flächen 540 a und 540 b des Einsatzbefestigungssitzes 540.

Bei dem in Fig. 27 dargestellten Stirnfräser ist es möglich, ein Werkstück ebenfalls mittels der siebten oder radial inne­ ren Schneidkante 530 g zu fräsen. Der auf die radial innere Schneidkante 530 g einwirkende Fräswiderstand kann durch die Wandfläche 540 b des Einsatzbefestigungssitzes 540 aufgenom­ men werden. Somit kann die radial innere Schneidkante 530 g in der gleichen Weise wie die erste und zweite Hauptschneid­ kante 530 a und 530 b verwendet werden. Entsprechend kann ein Fräsvorgang, wie das Fräsen einer Aussparung in einem Werk­ stück, das üblicherweise nicht mit einem Stirnfräser erreicht werden konnte, ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden. Da sich die entsprechenden Verlängerungslinien der Wandflächen 540 a und 540 b des Einsatzbefestigungssitzes 540 in einem spitzen Winkel schneiden, bewirkt der auf den Schneideinsatz 520 einwirkende Fräswiderstand, daß der Schneideinsatz kräf­ tig in die Aussparung zwischen den Wandflächen 540 a und 540 b gekeilt wird, wodurch es möglich ist, die Klemmkraft in bezug auf den Schneideinsatz 520 zu vergrößern.

Da die Schneidkante 530 b des in Fig. 27 dargestellten Schneid­ einsatzes 520 im wesentlichen parallel zu einer die Rotations­ achse des Schaftes 512 des Schneidkörpers 510 beinhaltenden Ebene verläuft, dient die zweite Hauptschneidkante 530 b als Flachziehschneidkanten, so daß die Seitenwandfläche einer durch den Stirnfräser gefrästen Nut noch glatter endbearbei­ tet werden kann.

Fig. 28 bis 30 zeigen eine sechste Ausführungsform des Stirn­ fräsers. Bei der sechsten Ausführungsform hat ein Schneid­ einsatz 620 eine regelmäßige sechseckige axiale Endfläche oder eine erste Fläche 621 a mit sechs Gratlinien, die als die entsprechenden Schneidkanten 630 a bis 630 f ausgebildet sind. Eine kleinere Schneidkante 631 ist zwischen den Schneidkanten 630 a und 630 f ausgebildet, die der Schneidkan­ te 630 a benachbart ist. Der Schneideinsatz 620 ist ein posi­ tiver Schneideinsatz, bei dem die erste Fläche 621 a die sechs Seitenflächen 621 c in einem spitzen Winkel schneidet. Der Schneideinsatz 620 hat eine Hauptschneidkante 630 ab, die das Paar benachbarter Schneidkanten 630 a und 630 b einschließt. Die Hauptschneidkante 630 b hat einen axialen Spanwinkel R von etwa 10° und einen Freiwinkel α von etwa 10°, wie dies in Fig. 29 dargestellt ist.

Wie man in Fig. 28 sieht, weist ein Schneideinsatzbefesti­ gungssitz 640 ein Paar Wandflächen 640 a und 640 b auf. Die Wandfläche 640 a erstreckt sich im wesentlichen parallel zu einer Rotationsachse O eines Schneidkörpers 610. Die Wand­ fläche 640 b ist so geneigt, daß sie divergiert, wenn der Abstand von einem hinteren angenäherten Ende eines Schaftes 612 des Schneidkörpers 610 zunimmt. Die entsprechenden Ver­ längerungslinien der Wandflächen 640 a und 640 b schneiden sich in einem spitzen Winkel. Die Wandflächen 640 a und 640 b sind mittels einer konkav gekrümmten Fläche 640 c mit einer spitzen Form miteinander verbunden. Der Schneideinsatz 620 ist lösbar am Schneideinsatzbefestigungssitz 640 in der gleichen Weise wie unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 10 beschrieben befestigt. Der Schneideinsatz 620 wird so einge­ setzt, daß ein Eckwinkel der Schneidkante 630 a der Haupt­ schneidkante 630 ab von etwa 60° gegeben ist, wobei sich die Schneidkante 630 b im wesentlichen parallel zur Rotations­ achse O des Schneidkörpers 610 erstreckt. Da weiter die Ver­ längerungslinien der Wandflächen 640 a und 640 b des Schneid­ einsatzbefestigungssitzes 640 miteinander in einem spitzen Winkel schneiden, bewirkt der auf den Schneideinsatz 620 einwirkende Fräswiderstand, daß der Schneideinsatz fest in die zwischen den Wandflächen 640 a und 640 b gebildete Aus­ sparung gekeilt wird, so daß es möglich ist, weiter die Klemmfestigkeit in bezug auf den Schneideinsatz 620 zu ver­ größern.

Wie in Fig. 30 dargestellt, wird ein Werkstück A mittels dieses Stirnfräsers in der gleichen Weise wie unter Bezug­ nahme auf Fig. 6 beschrieben gefräst. In diesem Fall schnei­ det sich das Paar benachbarter Schneidkanten 630 a und 630 b in einem stumpfen Winkel, so daß die mechanische Festigkeit eines Endes S der Schneidkante 630 a hoch ist, so daß am Ende S der Schneidkante 630 a so gut wie kein Spanen auftritt. Da weiter der Schneideinsatz 620 durch die Schneidwandfläche des Werkstücks A gegen den Schneideinsatzbefestigungssitz 640 gedrückt wird, kann die auf den Schneideinsatz 620 ein­ wirkende Klemmkraft vergrößert werden. Bei diesem Stirnfräser ist die Schneidkante 630 f als Flanke mit einem positiven Freiwinkel ausgebildet, damit der Stirnfräser einen Fräsvor­ gang, wie z. B. das Fräsen einer Aussparung in dem Werkstück A, ähnlich wie ein Endfräser, durchführen kann. Die Schneid­ kante 630 b dient als sogenannte Flachziehschneidkante und macht es möglich, eine Seitenwandfläche einer Nut M in dem Werkstück A glatt endzubearbeiten.

Claims (14)

1. Stirnfräser, gekennzeichnet durch

• - einen Schneideinsatzkörper (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) mit allgemein kreisförmigem Querschnitt und einer dadurch verlaufenden Rotationsachse (O); und
• - mehrere lösbar am äußeren Umfang eines vorderen Endab­ schnitts des Schneidkörpers (10) umfangsmäßig zueinander beabstandet befestigte einstellbare Schneideinsätze (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620),
• - wobei jeder der Schneideinsätze (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) gegenüberliegende Flächen aufweist, von denen eine erste Fläche (21 a, 121 a, 221 a, 321 a, 421 a, 521 a, 621 a) im allgemeinen achteckig mit acht Gratlinien oder sechseckig mit sechs Gratlinien ausgebildet ist, und die Gratlinien in entsprechende Schneidkanten geformt sind, wobei jedes Paar benachbarter Schneidkanten sich als eine Hauptschneidkante unter einem stumpfen Winkel schneiden.

2. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten des Schneideinsatzes (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) eine im wesentlichen gleiche Länge auf­ weisen und sich untereinander unter einem im wesentlichen gleichen Winkel schneiden.

3. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fläche (21 a, 121 a, 221 a, 321 a, 421 a, 521 a, 621 a) des Schneideinsatzes sich mit einer Umfangsfläche (21 c, 121 c, 221 c, 321 c, 421 c, 521 c, 621 c), die sich zwischen der ersten und zweiten Fläche des Schneideinsatzes erstreckt, unter einem spitzen Winkel schneidet.

4. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneid­ körpers (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) mit mehreren Einsatzbefestigungssitzen (40, 140, 240, 340, 440, 540, 640) entsprechend der Anzahl der Schneideinsätze (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) versehen ist, daß mehrere Sitzteile (16) fest an den entsprechenden Einsatzbefestigungssitzen (40, 140, 240, 340, 440, 540, 640) befestigt sind, wobei die Schneideinsätze (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) auf den entsprechenden Sitzteilen (16) sitzen, und daß den entspre­ chenden Schneideinsätzen (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) entsprechende Keilteile (25) zugeordnet sind, wobei jedes Keilteil (25) am Schneidkörper (10) so befestigt ist, daß das Keilteil (25) auf die axiale Endfläche eines entsprechen­ den Schneideinsatzes (20, 120, 220, 320, 420, 520, 620) ein­ wirkt, so daß die andere axiale Endfläche des Schneideinsat­ zes gegen ein entsprechendes Sitzteil (16) stößt.

5. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneid­ körpers (110) mit mehreren Einsatzbefestigungssitzen (140) für entsprechende Schneideinsätze (120) versehen ist, wobei jeder Einsatzbefestigungssitz (140) eine Senkbohrung (144) aufweist, die einen Boden mit einer Gewindebohrung (145) umfaßt, wobei jeder der Schneideinsätze in seiner Mitte mit einer abgestuften durchgehenden Bohrung (142) ausgebildet ist, daß der Stirnfräser weiter mehrere den entsprechenden Schneideinsätzen (12) zugeordnete Befestigungsschrauben (141) aufweist, wobei jede der Befestigungsschrauben (141) aus einem Kopf (146) und einem sich von einer axialen Endfläche des Kopfes (146) koaxial dazu erstreckenden Schaft (148) besteht, der am vorderen Endabschnitt (148 a) vom Kopf (146) entfernt einen Gewindeabschnitt und einen sich zwischen dem Kopf (146) und dem Gewindeabschnitt am vorderen Ende (148 a) erstreckenden Säulenabschnitt (148 b) umfaßt, wobei jeder der Schneideinsätze (120) an einem entsprechenden Einsatzbefe­ stigungssitz (140) mittels einer entsprechenden Befestigungs­ schraube (141) so befestigt ist, daß der Gewindeabschnitt (148 a) des Schaftes (148) der Befestigungsschraube (141) gewindemäßig mit der Gewindebohrung (145) im Einsatzbefesti­ gungssitz (140) in Eingriff tritt, wobei der Säulenabschnitt (148 b) des Schaftes (148) in die Senkbohrung (144) im Ein­ satzbefestigungssitz (140) eingepaßt ist, und daß ein Flä­ chenabschnitt (147) der axialen Endfläche des Kopfes (146) der Befestigungsschraube (141), die sich um den Schaft (148) der Befestigungsschraube (141) erstreckt, gegen die Stufe (143) der durchgehenden Bohrung (142) im Schneideinsatz (120) anstößt, so daß die andere axiale Endfläche (121 b) des Schneideinsatzes (120) gegen den Einsatzbefestigungssitz (140) stößt.

6. Stirnfräser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (143) der durchgehenden Bohrung (142) jedes Schneideinsatzes (120) abgeschrägt ist, während der Flächen­ abschnitt (147) der axialen Endfläche des Kopfes (146) eine entsprechende Befestigungsschraube (141) entsprechend zu der abgeschrägten Stufe (143) abgeschrägt ist.

7. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneid­ körpers (210) mit mehreren Einsatzbefestigungssitzen (240) für entsprechende Schneideinsätze (220) versehen ist, wobei jeder Einsatzbefestigungssitz (240) eine Gewindebohrung auf­ weist, daß jeder der Schneideinsätze in seiner Mitte eine durchgehende Bohrung (242) aufweist, daß der Stirnfräser weiter mehrere den entsprechenden Schneideinsätzen (220) zugeordnete Befestigungsschrauben (241) aufweist, die je­ weils aus einem Kopf (246) und einem sich von einer axialen Endfläche des Kopfes (246) koaxial dazu erstreckenden Gewin­ deschaft (248) besteht, daß eine Aussparung (251) in einer zweiten Fläche (221 b) jedes Schneideinsatzes (220) und in einem entsprechenden Einsatzbefestigungssitz (240) ausge­ bildet ist, während ein Vorsprung (252), der in die Ausspa­ rung (251) eingesetzt werden kann, auf der anderen axialen Endfläche des Schneideinsatzes (220) und dem Einsatzbefe­ stigungssitz (240) ausgebildet ist, und daß jeder Schneid­ einsatz (220) an einem entsprechenden Einsatzbefestigungs­ sitz (240) mittels einer entsprechenden Befestigungsschraube (241) so befestigt ist, daß der Gewindeschaft (248) der Befestigungsschraube (241) gewindemäßig mit der Gewindeboh­ rung (245) im Befestigungssitz (240) in Eingriff tritt, so daß die andere axiale Endfläche des Schneideinsatzes (220) gegen den Einsatzbefestigungssitz (240) stößt, wobei der Vorsprung (252) in die Aussparung (251) eingepaßt ist.

8. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar benachbarter Schneidkanten jedes Schneidein­ satzes (220) miteinander durch eine abgerundete Ecke (231), die als kleine Schneidkante dient, verbunden ist.

9. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar benachbarter Schneidkanten jedes Schneidein­ satzes (220) miteinander durch eine abgeschrägte Ecke (231 a), die als kleine Schneidkante dient, verbunden ist.

10. Stirnfräser nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende Bohrung (242) in jedem Schneideinsatz (220) eine abgestufte Bohrung mit einer schrägen Stufe (243) ist, wobei ein Flächenabschnitt (247) der axialen Endfläche des Kopfes (246) jeder der Befestigungsschrauben (241), die sich um den Gewindeschaft (248) einer entsprechenden Befe­ stigungsschraube (241) erstreckt, entsprechend der abge­ schrägten Stufen (243) der durchgehenden Bohrung (242) in einem entsprechenden Schneideinsatz (220) abgeschrägt ist und gegen die abgeschrägte Stufe (243) anstößt.

11. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinsatz achteckig ausgebildet ist, daß der äußere Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers (310) mit mehreren Einsatzbefestigungssitzen (340) für ent­ sprechende Schneideinsätze (320) ausgebildet ist, wobei jeder Einsatzbefestigungssitz (340) zumindest eine Wandflä­ che (340 a, 340 b) aufweist, daß jedes Paar benachbarter Schneidkanten jedes Schneideinsatzes (320) sich unter einem Winkel von 135° schneidet, und daß jeder Schneideinsatz (320) am äußeren Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers (310) so befestigt ist, daß eine radial äußere Schneidkante (330 b) der Schneidkanten (330 a bis 330 h) des Schneideinsatzes (320) mit einem Winkel in einem Bereich von -5° bis +5° in bezug auf eine die Drehachse (O) des Schneidkörpers (310) einschließenden Ebene angeordnet ist, daß die der Schneidkante (330 b) zugeordnete Seitenflä­ che (321 c) auf der Seite des hinteren angenäherten Endes des Schneidkörpers (310) gegen die Wandfläche (340 b) eines ent­ sprechenden Einsatzbefestigungssitzes (340) stößt, und daß zumindest ein Teil des Schneideinsatzes (320), der sich von einem radial äußeren Ende (P) der Schneidkante (320 d) auf der Seite des angenäherten Endes des Schneidkörpers (310) zur radial äußeren Schneidkante (330 b) erstreckt, radial nach außen von der Wandfläche (340 b) des Einsatzbefestigungs­ sitzes (340) vorsteht.

12. Stirnfräser nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schneideinsatz (320) ein positiver Schneideinsatz ist, wobei sich die Vorderseite des Schneideinsatzes (320) mit den acht Seitenflächen (321 c) unter einem spitzen Winkel schneidet, und daß jeder der Schneideinsätze (320) eine Hauptschneidkante (320 ab) aufweist, die ausgewählte benach­ barte Schneidkanten (320 a, 320 b) des Schneideinsatzes (320) einschließt, wobei die Hauptschneidkante (320 ab) einen axialen Spanwinkel R in einem Bereich von 0° bis 25° und einen Freiwinkel α in einem Bereich von 5° bis 30° aufweist.

13. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinsatz achteckig ist, daß ein erstes Ende des Schneideinsatzes (420 a) am äußeren Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers (410) so befestigt ist, daß eine nach vorne gerichtete Schneidkante (430 h) der Schneid­ kanten des ersten Schneideinsatzes (420 a) so geneigt ist, daß ein radial äußeres Ende der nach vorne gerichteten Schneidkante (430 h) von dem angenäherten Ende des Schneid­ körpers entfernter als ein radial inneres Ende der Schneid­ kante (430 h) angeordnet ist, so daß ein kleiner Schneidkan­ tenwinkel δ in einem Bereich von 1° bis 10° gegeben ist, und daß jeder der verbleibenden Schneideinsätze (420 b) am äuße­ ren Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers (410) so befestigt ist, daß ein kleiner Schneidkantenwinkel β in einem Bereich von -1° bis +1° gegeben ist.

14. Stirnfräser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneid­ körpers (510) mit mehreren Einsatzbefestigungssitzen (540) für entsprechende Schneideinsätze (520) versehen ist, wobei jeder Einsatzbefestigungssitz (540) ein Paar Wandflächen (540 a, 540 b) aufweist, deren entsprechende Verlängerungslinien sich unter einem spitzen Winkel schneiden, daß jeder der Schneideinsätze ein positiver Schneideinsatz ist, bei dem die axiale Endfläche des Schneideinsatzes (520) sich mit den acht Seitenflächen unter einem spitzen Winkel schneidet, und daß jeder der Schneideinsätze (520) am äußeren Umfang des vorderen Endabschnitts des Schneidkörpers (510) so befestigt ist, daß ein Paar benachbarter Schneidkanten (530 a, 530 b) des Schneideinsatzes eine erste Hauptschneidkante und eine zweite Hauptschneidkante bildet, wobei die erste Schneid­ kante (530 a) mit einem Ende der zweiten Hauptschneidkante (530 b) entfernt von einem hinteren angenäherten Ende des Schneidkörpers (510) verbunden ist, und daß, wenn man die verbleibenden Schneidkanten (530 c bis 530 h) als dritte bis achte Schneidkanten in der Reihenfolge von der Schneidkante (530 c), die mit dem anderen Ende der zweiten Hauptschneid­ kante (530 b) verbunden ist, bezeichnet, die der siebten Schneidkante (530 g) zugeordnete Seitenfläche als Flanke mit einem positiven Freiwinkel ausgebildet ist, und daß die den entsprechenden dritten und sechsten Schneidkanten (530 c, 530 f) zugeordneten Seitenflächen gegen ein entspre­ chendes Paar Wandflächen (540 a, 540 b) entsprechender Ein­ satzbefestigungssitze (540) stoßen.