Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug, insbesondere einen Bohrer und/oder Fräser, mit wenigstens einer Arbeits¬ schneide, an die sich eine vorwiegend entlang der Rotations¬ achse erstreckte Spannut anschließt.

Bei Schneidwerkzeugen der zuvor definierten Bauart ist die Wandung der Spannut in der Regel glattflächig ausgebildet. Das Werkzeug hat also eine maximale Berührungsfläche mit dem beim Schneidvorgang erhitzten Spangut und wird demgemäß ständig immer stärker erwärmt. Zudem bringt die große Berüh¬ rungsfläche erhöhten Verschleiß mit sich, der sich wenig¬ stens an den Nebenschneiden auswirkt. Die Standzeit wird also verkürzt, und die Qualität der durch Zerspanung er¬ zeugten Werkstückfläche wird vermindert. Auf diese Weise wird auch die Leistungsfähigkeit hochbelastbarer Werkzeuge aus Hartmetall , keramischen Werkstoffen und ultraharten Schneidstoffen herabgesetzt.

Dies alles wirkt sich bei Schaftbohrern ebenso nachteilig aus wie etwa bei Schaftfräsern und dgl. Werkzeugen und tritt besonders bei "Bohrfräsern" in Erscheinung, also Werkzeugen

wie sie in neuerer Zeit für Bohr- und Fräsarbeiten eingesetzt werden, um einen Werkzeugwechsel zu vermeiden. Ein Hauptanwendungsgebiet ist dabei die Bearbeitung von sogenannten Sandwich- oder Kompositwerkstoffen, wie sie im Elektronikbereich insbesondere für Leiterplatten zur An¬ wendung kommen.

Die Erfindung geht aus von dem eingangs definierten Schneid¬ werkzeug und verfolgt die Aufgabe, eine besondere Gestaltung der Spannut-Wandung in Verbindung mit einer neuen Schneiden¬ geometrie für die Arbeitsschneide zu schaffen, um einerseits den Schneidvorgang zu optimieren und andererseits die ther¬ mische Belastung des Werkzeuges durch Kontaktwärme und Rei¬ bung durch den abfließenden Span zu reduzieren und dadurch die Leistung und Standzeit des Werkzeuges zu steigern und die Oberflächenqualität der Werkstückfläche zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß die Spannut mindestens auf einem Teil ihrer Wandung wellenartig mit unter Zwischenabständen vorgesehenen Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen, deren Tiefe sich zur Arbeitsschneide hin vergrößert.

Die Späne kommen dabei nur mit den nach außen ragenden Erhe¬ bungen in Berührung. Die Kontaktflache, der direkte Wärme¬ übergang, die Aufheizung des Werkzeuges durch die Reibung werden dadurch erheblich vermindert. Dies allein steigert schon die Leistungsfähigkeit und Standzeit des Werkzeuges bei verbesserter Werkzeugoberfläche und auch Maßgenauigkeit.

Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung werden die Vertiefungen und Erhebungen zur Spannut hin längslaufend an¬ geordnet und als bis in die Arbeitsschneide hinein durchge¬ führte_ Leitrillen und längs diesen verlaufende Leitrippen ausgebildet. Hier wird vor allem durch die Leitrippen dem Spangut seine Bewegungsrichtung in Längsrichtung der Span-

nut, bei Spiralbohrern also auch die Spiralenbahn vorgege¬ ben.

Ferner bildet sich die in und durch die Arbeitsschneide hin¬ durch - bei Spiralbohrern ggf. mit Drall - verlaufende Leit¬ rillenanordnung in der Arbei sschneide nach Art von Spanbre¬ chernuten aus. Die Breite der Späne wird dadurch wesentlich vermindert. Diese brechen meist schon beim Schneidvorgang quer zur Arbeitsschneide, in der Regel die Hauptschneide, oder kurz darauf in der Spannut. Auch bei langspanigem Mate¬ rial erhält man damit verhältnismäßig kurze Einzelspäne, die sich als Masse besser beherrschen und weitertransportieren lassen. Vor allem werden so Schleuderspäne und Wickelspäne vermieden, die sich noch während des Zerspanungsvorganges um den Bohrer wickeln. Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt auch darin, daß sich hier Schneidwerkzeuge mit konven¬ tionellen Schärfeinrichtungen und damit besonders preiswert nachschärfen lassen.

Es ist allerdings eine Vielzahl von Leitrillen und Leitrip¬ pen nur bei verhältnismäßig großer Wandungslänge der Spannut erforderlich, in Grenzfällen kommt man gar mit einer einzi¬ gen Rille aus, die mit ihren beiden Seitenkanten führt und die Wärme übernimmt. Vom Werkzeuggrundkörper her kann dabei stets auf kurzem Wege Wärme abgezogen werden, und die Leit¬ rippen lassen sich bis zum Ansatz an der Wandung der Spannut bekannt rweise durch Kühlflüssigkeit oder auch Kühlluft kühlen.

Die Leitrillen können im Prinzip über die ganze Länge der Spannut hinweg durchgeführt werden. Man kann aber auch ein¬ zelne oder alle vorher auslaufen lassen, da die hauptsäch¬ liche Problematik im Bereich der Arbeitsschneide liegt.

Das Querschnittsprofil der Leitrillen und/oder das Profil der Arbeitsschneiden kann nach Bedarf asymmetrisch ausge-

führt werden, wobei zweckmäßigerweise die Leitrippen und/ oder Leitrillen so angeordnet sind, daß sich die einzelnen schneidenden Bereiche der Arbeitsschneiden überlappen und deren Schneidmomente gleiche Größe haben.

Bevorzugt wird derzeit ein Querschnittsprofil der Wandung der Spannut mit insbesondere kontinuierlich verlaufenden, glattflächig wellenförmigen Begrenzungen. Dabei ist zwar die Kontaktfläche gegenüber einer Kantenführung etwas vergrößert ebenfalls die Reibung, aber die Gleichförmigkeit der Führung ist verbessert.

Grundsätzlich können insbesondere an der Wandung ein und derselben Spannut Leitrinnenprofile unterschiedlichen Quer¬ schnitts und ggf. in unterschiedlicher Anordnung vorgesehen sein. Ferner läßt sich der Querschnitt wenigstens einer Leitrille in ihrer Längsrichtung, insbesondere nahe der Hauptschneide periodisch abwechselnd vergrößern und verklei¬ nern. Er kann sich verbreitern und verschmälern, wobei durchaus der mittlere Querschnitt allmählich kleiner wird, nachdem sich das Spangut mit größerer Entfernung von der Arbeitsschneide weitgehend aus der Leitrille gelöst hat.

So kann auch die Wellenlänge einer Periode, bzw. der Zwi¬ schenabstand zwischen einander entsprechenden Rillenquer¬ schnitten mit Abstand von der Hauptschneide größer werden. Die Leitrille kann konkav gewölbte Bodenabschnitte aufwei¬ sen, die jeweils eine Senke bilden können und bis zum Rand der Leitrille ansteigen. Benachbarte Bodenabschnitte können unter Bildung einer Zwickel-Schneide aneinandergefügt sein, und einzelne ringsum geschlossene Senken lassen sich unter Zwischenabständen voneinander vorsehen und bilden dadurch eine intermittierend unterbrochene Leitrille.

Das zwischenzeitige Anheben des Bodens dient daher in erster Linie dem Zweck, dem Spangut immer wieder Impulse zum Aus-

tragen nach außen zu geben, um einem Verstopfen oder Ver¬ schmieren der Leitrillen entgegenzuwirken.

Die Erfindung betrifft ferner ein Schneidwerkzeug insbeson¬ dere Bohrer und/oder Fräser, mit mindestens einer Umfangs¬ schneide (6,7) an die sich eine vorwiegend entlang der Rota¬ tionsachse erstreckte Spannut anschließt, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-19, bei dem weiterbildend die Spannut mindestens auf einem Teil ihrer Wandung mit zu ihr querlau¬ fenden, bis in die Umfangsschneide hinein durchgeführten Vertiefungen versehen ist.

Auf diese Weise lassen sich beim Nachschärfen des Werkzeugs in einem definierten Verschleißbereich an den Umfangsschnei¬ den des Werkzeugs gleiche oder ähnliche Verhältnisse schaf¬ fen wie bei der vorbeschriebenen Ausführung an der Front- schneide. Dabei werden die Späne, über die quer zum Verlauf der Spannut angebrachten Vertiefungen berührungsfrei hinweg¬ geführt und nur auf geringer Fläche zwischen den Vertiefung¬ en abgestützt. Dadurch ist der Führungswiderstand gering, die Führung aber zuverlässig.

Diese querlaufenden Vertiefungen werden vorteilhaft durch die Wellentäler einer wenigstens in die Spanfläche einge¬ formten Wellung aus in Längsrichtung der Spannut abwechseln¬ den Wellentälern und Wellenbergen gebildet. Sie können von der Spanfläche durch den Grund der Spannut hindurch bis wenigstens in deren Rückenfläche insbesondere bis in die an¬ schließende Nebenfreifläche eingeformt sein.

Das Querschnit sprofil der Wellung kann verändert auf einem größeren Teil ihrer Länge auch unverändert ausgeführt sein, es wird zweckmäßigerweise assymetrisch ausgebildet, wodurch der Spanabschluß weiter begünstigt wird.

Zu einer weiteren Begünstigung des Spanabschlußes unter ver-

minderter Reibung lassen sich die Wellenberge bzw. die zwi¬ schen querliegenden Vertiefungen verbliebenen Erhebungen ge¬ genüber dem Grund der Spannut sägezahnartig mit in Bewe¬ gungsrichtung des Spangutes allmählich zunehmender und dann stärker abnehmender Höhe ausbilden.-

Dabei kann die Wandung derselben Spannut mit Wellenprofilen unterschiedlichen Querschnitts und gegebenenfalls in unter¬ schiedlicher Anordnung ausgestattet sein.

Da die Wirkung der wellenartigen Ausbildung des Spannut¬ grundes mit dem Abstand von der jeweiligen Schneide abnimmt, kann die Höhe der Erhebungen bzw. Wellen gleichsinnig ver¬ mindert werden.

Ferner empfiehlt es sich, die Höhe der Erhebungen über die Vertiefungen von der Mitte der Spannut wenigstens zur Rük- kenfläche hin kleiner werden zu lassen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Vertiefungen durch längs umschlossene Senken gebildet, die durch einzelne, quer zur Längsrichtung der Spannut lie¬ gende brückenartige Erhebungen voneinander getrennt sind. In diesen Senken sammelt sich Schmier- oder Kühlgut, was eine verbesserte Behandlung des Spangutes mit sich bringt.

Vorzugsweise weisen die als Spanbrechernuten dienenden Ver¬ tiefungen wenigstens eine Seitenkante auf, deren Schneid¬ richtung etwa quer zur Umfangsschneide verläuft. Möglichst sollte auch die Spanbrechernut bzw. Vertiefung wenigstens eine quer zur Richtung der Spannut oder der Nebenschneide verlaufende Seitenfläche aufweisen, insbesondere rechteck- förmigen Querschitt haben.

Die Erfindung bezieht sich schließlich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Schneidwerkzeuges , insbesondere Bohrer und/

oder Fräser der erfindungsgemäßen Ausbildung, mit wenigstens einer Umfangsschneide, die sich an eine vorwiegend entlang der Rotationsachse erstreckte Spannut anschließt, die min¬ destens auf einen Teil ihrer Wandung mit zu ihr querlaufen¬ den, bis in die Umfangsschneide hinein durchgeführten Ver¬ tiefungen versehen ist, mittels wenigstens eines Bearbei¬ tungswerkzeuges, das relativ zum Werkstück verstellbar ge¬ führt ist.

Erfindungsgemäß wird die Eingrifftiefe des Werkzeuges am Werkstück im Bereich der Spannut intermittierend verändert. Auf diese Weise können recht verschiedenartige vorbeschrie¬ bene Ausgestaltungen erhalten werden, um Reibung und andere Ersch inungen zu mindern und bei verbesserter Führung des Spangutes höhere Werkzeugquälität bei geringerem Arbeitsauf¬ wand zu erhalten. Zum Einformen der Vertiefungen gibt es da¬ bei verschiedene Möglichkeiten. Einmal kann der radiale Ab¬ stand zwischen der Rotationsachse des Werkstückes und dem Bearbeitungswerkzeug intermittierend verändert werden, zum anderen die Umfangsanordnung zwischen der Umfangsschn ide und einem Werkzeug.

Ferner lassen sich die Lagerachsen von Werkstück und/oder Werkzeug intermittierend im Sinne einer Veränderung der Zu¬ ordnung von Werkstück und Werkzeug bewegen.

Zum anderen kann die Grundform der Spannut mit einem ersten Werkzeug, die Wellung in der Spannut mit einem zweiten Werkzeug hergestellt werden, welche Werkzeuge ggf. abwech¬ selnd zum Einsatz gebracht werden.

So kann auch der Bewegung des der Nuthe steilung dienenden (ersten Werkzeuges) eine weitere intermittierende Bewegungs- komponente zum Einformen der Wellung in die Nutwandung durch eben dieses (einziges) Werkzeug überlagert werden.

Ebenso läßt sich der kontinuierlichen Drehbewegung eines zur Nutherstellung dienenden ersten Werkzeuges eine Schwing- oder Pendelbewegung um seine Rotationsachse überlagern (Drallpendel) .

Nach einem anderen Vorschlag wird dem zur Nutherstellung dienenden kontinuierlichen Vorschub zwischen dem Werkstück und dem ersten Werkzeug eine Schwing- oder Pendelbewegung in einer von der Richtung der Spannut abweichenden Richtung überlagert.

Dabei kann das Werkstück in Richtung dessen Achse pendelnd bzw. schwingend hin und her bewegt werden. Es können auch für Werkzeug und Werkstück in unterschiedlicher Weise Pen¬ del- oder Schwingbewegungen überlagert werden.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Figurenbeschreibung. Die Zeichnung gibt verschiedene Ausführungsformen der Er¬ findung beispielsweise wieder. Es zeigen:

eine Stirnansicht eines erfindungsgemäß ausge¬ bildeten Zweischneiden-Spiralbohrers, eine Teilansicht des Bohrerkopfes in Richtung des Pfeiles II in Fig.l gesehen, die Abwandlungen der Darstellung Fig.2, eine der Fig.l entsprechende Stirnansicht einer weiteren Erfindungsform,

Fig. 7 eine Ansicht des Bohrerkopfes in Richtung des Pfeiles VII in Fig.6 gesehen,

Fig. 8 eine Abwandlung der Ausführung Fig.7,

Fig. 9 die Stirnansicht eines weiteren Zweiflügel¬ bohrers , die Fig.10,11,12 abgewandelte Ansichten der Bohrerspitze nach Pfeil X in Fig.9,

Fig.13 die Stirnansicht eines erfindungsgemäßen Drei-

schneidenbohrers,

Fig.14 eine Ansicht der Bohrerspitze nach Pfeil XIV in Fig. 13, die Fig.15-20 zeigen Längsschnitte durch das Ende unterschied¬ licher Leitrillen im Bereich der Arbeitsschnei¬ de

Fig.21 eine Seitenansicht eines Bohrers mit durch quer zum Längsverlauf der Spannuten in diese einge¬ formte Vertiefung zur Bildung von Spanbrecher¬ nuten für Umfangsschneiden,

Fig.22 einen Längsschnitt durch eine Abwicklung der Spannut in Richtung der Pfeile XXII-XXII in Fig. 21 gesehen und Fig. 22 a den gleichen Längsschnitt in Richtung der Pfeile XXIIa-XXIIa gesehen,

Fig.23 einen Querschnitt durch eine Spannut längs der Schnittlinie XXIII-XXIII in Figur 21,

Fig.24 wiederum einen Längsschnitt durch die Mitte einer Spannut mit querliegend eingeformten schmalen Rechteckrillen,

Fig.25 einen solchen Schnitt mit flachen breiten Recht¬ eckrillen,

Fig.26 eine schematische Seitenansicht mit Zuordnung des Werkstückes und eines ersten Bearbeitungs¬ werkzeuges für unterschiedliche Verstellbewe¬ gungen,

Fig.27 eine Ansicht dieser Anordnung von oben in Fig. 26 gesehen.

Der Spiralbohrer nach Fig.l weist zwei Bohrerlippen (1,2) mit Hauptschneiden (4,5) und Nebenschneiden (6,7) auf, die jeweils an einer Führungsleiste (8,9) angebracht sind. An der Bohrerlippe (2) ist zudem eine dritte Führungsleiste (10) angebracht, welche die radiale Führung in der Bohrung und damit den Rundlauf verbessert und beim Bohren entstehen¬ de Schwingungen dämpft.

Während die Nebenfreifläche (11) bis zur Rückenkante (12) ausläuft, ist die Nebenfreifläche (13) von den beiden Füh¬ rungsleisten (9 und 10) begrenzt. Die dadurch eingeschlos¬ sene Segmentnut (14) ist jedoch mit Abstand von der Bohrer¬ spitze zur Spannut (15) hin geöffnet.

Die beiden Hauptschneiden (4,5) liegen in parallelen Axial¬ ebenen, die in der Regel gleichen Abstand von der Axial- Mittelebene (18) haben. Die beide Hauptschneiden verbindende Querschneide (19) führt durch die Werkstückachse (20) hindurch.

In die von beiden Hauptschneiden (4,5) ausgehenden Span¬ flächen (21) sind jeweils zwei identisch ausgebildete Leit¬ rillen (23) mit flachem Trapezquerschnitt eingeformt, die zwischen sich eine wiederum trapezförmige Führungsrippe (24) einschließen. Die Trapez-Profile der Hauptschneiden (4 und 5) sind jeweils achsensymmetrisch zur Bohrerachse (20) an¬ geordnet. Damit durchlaufen die beiden Hauptschneiden ohne Vorschub die gleiche Rotationsfläche.

Die Spanfläche (21) schließt sich an die Rückenfläche (25) an und bildet mit dieser die Wandung der jeweiligen Spannut (15). In der Rückenfläche (25) der Bohrerlippe (2) sind zwei trapezförmige Leitrillen (23) eingeformt, in die Rückenflä¬ che des Bohrerflügels (1) deren drei. Kräftemäßig hat diese unsymmetrische Anordnung kaum eine Bedeutung, da es ledig¬ lich darum geht, die Späise nach dem Schnitt von der Haupt¬ schneide in möglichst gleichförmigem Strom auf begrenzter Reibungsfläche weiterzufördern. Die Begrenzung der Reibungs- fläche wird hier durch die abwechselnden Leitrillen und Leitrippen gebildet, und durch die gleichförmige Weiterför¬ derung wird ein Anstau des Spangutes vermieden und dadurch die Bohrungsfläche am Werkzeug entlastet. Die Oberflächen¬ güte der Bohrungsfläche wird gesteigert. ^•

Da die in der Spannutwandung parallel laufenden Leitrillen und -rippen (23, 24) bis zur Hauptschneide (4,5) durchge¬ führt sind, wirken sie dort als Spanbrecher. Der normaler¬ weise flache und breite Span wird vornehmlich an den Ecken in. Grenzbereichen der Rillen und Rippen in einzelne schma¬ lere Späne unterteilt, die beim Weitertransport in kleinere Längen zerbrechen und dadurch die Weiterförderung, auch auf pneumatischem Wege erleichtern. Zudem bleiben in der Regel die Hauptfreiflächen (27) glattflächig, so daß etwa durch Nachschleifen dieser Flächen mit herkömmlichen Werkzeugen und Geräten der Bohrer leicht nachgeschliffen werden kann.

Bei der Ausführung Fig.3 sind anstelle der zwei Leitrillen deren drei eingeformt.

Nach Fig.4 sind zwei Leitrillen (23) in der Spanfläche (21) auslaufend dargestellt, in Fig.5 drei auslaufende Leitril¬ len. Dadurch wird verdeutlicht, daß es hier vornehmlich um die Gestaltung der Schneidengeometrie im unmittelbaren Be¬ reich der Hauptschneide geht, zu der hin die Tiefe der Leit¬ rillen zunimmt. Auf diese Weise wird verhindert, daß sich langspanendes Material unmittelbar oder dicht hinter der Hauptschneide ausschleudert und dann ggf. um den Bohrer wickelt.

Bei der Ausführung Fig.6 sind in der Wandung der unteren Spannut (15) kleinere Trapez-Leitrillen (23) eingeformt, in der Wandung der oberen Spannut (151) ist eine gröbere sinus- artige Wellung (31) mit Wellentälern (32) und Wellenbergen (33) vorgesehen. Die beiden Hauptschneiden (4 und 5) werden dadurch unsymmetrisch und es muß dafür gesorgt werden, daß sich ihre beiden Schnittmomente durch Anpassung der Span¬ querschnitte möglichst weitgehend ausgleichen. Dort ist übrigens einer ersten Hauptfreifläche (271) eine von dieser durch die Kante (35) getrennte zweite Hauptfreifläche (272)

nachgeschaltet.

Nach Fig.7 sind in die Spanflächen (21) wieder in symmetri¬ scher Anordnung zur Bohrerachse (20) jeweils vier trapezför¬ mige Leitrillen (23) eingeformt, und auch die Leitrillen in der Rückenfläche (25) der Spannut (15) haben trapezförmigen Querschnitt.

Nach Fig.8 sind die Hauptschneiden (4 und 5) ebenfalls sym¬ metrisch ausgebildet. Dort hat aber die Spannutwandung wie¬ der die Form sinusartiger Wellung (31) , auch an der Rücken¬ fläche (25).

Gemäß Fig.9 sind wiederum die Hauptschneiden (4 und 5) entsprechend der Ausgestaltung der Leitrillen und -rippen durch Wellung (31) gebildet, deren Wellenlänge sich von der Werkstückachse (20) weg nach außen vergrößert. Die Amplitude ändert sich dagegen nur geringfügig. Während nach Fig.6 noch das äußere Ende der Hauptschneide (5) in Umlaufrichtung spitz zuläuft, sind hier die Enden der beiden Hauptschneiden ebenso wie die Ränder der Spanflächen mit einer Rundung (37) versehen.

Nach Fig.10 ist entsprechend Fig.9 die Spanfläche (21) der Spannut (15) mit einer Wellung (31) versehen, während die Wellenlänge wiederum ähnlich aber noch markanter als in Fig.9 nach außen zunimmt, fehlt eine solche Wellengestaltung bei der verdeckten Spannut, so daß die Hauptschneide (5) geradlinig verlaufen kann. Die von beiden Schneiden jeweils ausgeübten Schneid-Drehmomente sind dabei normalerweise kon¬ stant. Gegebenenfalls kann auch hier ein Ausgleich durchge¬ führt werden.

Die Ausführung Fig.11 unterscheidet sich von Fig.7 zunächst durch unterschiedlich breite Innen- und Außenstreifen. Zudem sind die Leitrillen (23) nicht trapezförmig, sondern weisen

einen gewölbten Rinnenboden auf, der auch die Form eines Korbbogens haben kann.

Fig.12 entspricht weitgehend der Ausführung Fig.10 mit Wel¬ lung (31), die ebenfalls bis in die Rückenfläche (25) ausge¬ dehnt ist. Die Hauptschneide (5) kann jedoch auch dabei wie¬ der geradlinig ausgeführt sein.

Der in den Fig. 13 und 14 gezeigte Spiralbohrer weist drei Hauptschneiden I, II und III auf, jeweils mit einer ersten Hauptfreifläche (271) und einer zweiten Hauptfreifläche

(272). In jede Rückenfläche (25) der Spannuten (15) ist eine Ausspitzungsnut (41) eingeformt, aus der heraus jeweils eine von drei sternförmig angeordneten stumpfwinkligen Schneiden

(42) zur Bohrerspitze (43) in der Bohrerachse (20) führt.

In der vor der Hauptschneide I angeordneten Spannut (15) und dazugehöriger Ausspitzungsnut sind die Leitrillen (23) mit trapezförmigem Querschnitt ausgeführt, an der Hauptschneide II als Wellung (31) mit relativ kleiner und sich ändernder Wellenlänge und an der Hauptschneide III mit Wellung größe¬ rer und etwas gleichmäßigerer Wellenlänge. Dabei sind die einzelnen Wellen der einen Schneide zu denen der anderen versetzt, so daß wiederum gleiche Momentbelastung von allen Schneiden übernommen werden muß. Mitunter ist auch die Wel¬ lung (31) annähernd unregelmäßig, zum Teil widerhakenartig verzerrt , um den erstrebten Momenten-Ausgleich zu erzielen.

Fig.15 zeigt einen Längsschnitt durch eine Abwicklung einer Leitrille (23) nach Fig.4, wobei die gerade Linie (241) die Kopffläche der Leitrippe (24) bzw. der gestreckten oberen Randlinie der Leitrille (23) darstellt. Diese Linie bildet mit der Linie (44) , welche die Richtung der Schnittbewegung an der Hauptschneide (4) wiedergibt, den Spanwinkel (s). Von der Haup freifläche (27) hat die Linie (44) den Abstand des Hauptfreiwinkels (f).Dagegen bildet die geradlinige Boden-

fläche (231) der Leitrille (23) den größeren Spanwinkel (s2) mit der Linie (44). Es wird so ermöglicht, dicht nebeneinan¬ der mit diesen beiden unterschiedlichen Spanwinkeln (s,s2) zu arbeiten und dadurch unterschiedlich beschaffene Späne in unmittelbarer Nachbarschaft dicht nebeneinander zu erzeugen. Die Späne werden dort auch mit geringem Abstand am Auslau¬ fende der Leitrille (23) schon ausgeworfen.

Die Spanwinkel (s,s2) sind nach Fig.16 unverändert über¬ nommen. Der Boden (232) der Leitrille (23) ist dort jedoch konvex gewölbt, so daß sich der Abstand bis zum Auswurf der Späne vergrößert.

Die gleichen Ausgangswerte sind im wesentlichen auch bei den Ausführungen Fig. 17 - 20 beibehalten, nur ist dort der Ril¬ lenboden wellenförmig gestaltet. So ist aus Fig.17 zu erken¬ nen, daß dort der Rillenboden (232) stets unter der Randli¬ nie (241) und damit innerhalb der Leitrille (23) verbleibt. Es stimmt auch der Ausgangsteil des wellenförmigen Bodens im Bereich der Spanfläche (21) weitgehend mit der Darstellung Fig.16 überein, nur daß vor Erreichen der Randlinie (241) die Wellung beginnt, wobei die Wellenlänge (w) sich immer mehr vergrößert. Die Amplituden können dabei, wie in Fig.17 gezeigt, etwa konstant bleiben, sie können sich aber auch, was derzeit bevorzugt wird, immer mehr verkleinern.

Bei Fig.18 ist der Anfangsteil (46) der wellenförmigen Bodenfläche schon konkav, und die Wellenberge (47) haben wesentlich größere Krümmung als die Wellentäler (48).

Bei Fig.19 werden die Wellenberge durch zwickeiförmige Schneiden (49) gebildet, die zudem in der Randlinie (241) enden und dadurch die Leitrille Zwischenzeitig unterbrechen und einzelne Senken (50) bilden, deren Länge sich stetig vergrößert und deren Tiefe auch jeweils kleiner werden kann.

Dies ist auch in Fig.20 gezeigt, wo die Tiefe (t) der Senken (50.1) erkennbar in Spantransportrichtung (51) abnimmt und die Wellenberge durch abgestumpfte Zwickel (49.1) gebildet werden, ^' deren Breite (b) in Spantransportrichtung (51) zu¬ nimmt. Die spezielle Ausbildung der Leitrille (23) muß wie¬ derum auf den Spezialfall mit Werkzeug, Werkstück und die eingesetzten Werkstoffe und Betriebsdaten abgestimmt werden, um einen optimalen Abzug der Späne mit möglichst geringer Werkzeugbelastung zu erreichen. Dabei wirken zudem die Sen¬ ken (50) als Kühlmitteltaschen, die eine zwischenzeitig ver¬ besserte Kühlung des Spangutes ermöglichen.

Fig.21 zeigt eine Seitenansicht eines Schneidwerkzeugs, in dessen Spannuten unter Zwischenabständen Quernuten hineinge¬ formt sind, die sich mit dazwischen stehengebliebenen Erhe¬ bungen wellenartig aneinanderfügen. Fig.22 gibt einen Teil- Längsschnitt durch den Nutgrund längs der Linie (XXII-XXII) in Sichtrichtung der entsprechenden Pfeile wieder, Fig.22a den gleichen Längsschnitt in der entgegengesetzten Sicht¬ richtung, Fig.23 wiederum einen Teilquerschnitt nach der Linie (XXIII-XXIII) in Fig.21.

Bei dem in Fig.21 gezeigten Schneidwerkzeug, einem Spiral- bohrer oder Spiralfräser mit Umfangsschnitt, sind in die Spannuten (.15) längs deren spiralenförmiger Mittellinie (61) unter Zwischenabständen Vertiefungen in Form von Quernuten (62) eingeformt, zwischen welchen Erhebungen in Form von Segmentrücken (63) stehengeblieben sind.

Die einfachste Form der Quernutausbildung in Form von im Querschnitt rechteckför igen Segmentnuten (62a) zeigt Fig. 24. Flache Segmentnuten (62b) sind in Figur 25 gezeigt. Zur Erläuterung der Spiralenform sind dort auch verdeckte Linien der Nutkanten (64) durch Strichpunktlinien (65) angedeutet.

Bei der Nutenquerschnittsform der Quernut (62) nach den Fig.

21 bis 22a erhält man in der Spannut sinusartige Grundwellenlinien (66). Vergleichbare Wellenlinien (67) ergeben sich auch an der Umfangsschneide bzw. Nebenschneide (6). Während die Wellentäler (68) an Oberseite und Unter¬ seite der Spannut gleichermaßen gut ausgebildet sind, gilt dies für die Wellenberge (69) nur an der obenliegenden Neben- bzw. Umfangsschneide (6). Dies hat seinen Grund im größeren Durchmesser der Führungsleiste (8) gegenüber der zurückversetzten Neben- bzw. Umfangsfreiflache (11) . Eben¬ falls werden an der Umfangsschneide die dort abgenommenen Späne etwa in der gleichen Weise unterteilt und dadurch ge¬ brochen, wie dies an den Hauptschneiden nach den erstge¬ schilderten Ausführungen der Fig.l bis 12 geschieht.

Auch Fig.23 läßt erkennen, daß die Wellentäler (68) stärker gekrümmt sind als normalerweise der Grund der Spannut (15). Daher kann die sinusartige Welle unverändert bis in die Führungsleiste (8) hinein ausgeführt werden, während ihr an¬ deres Ende mit Umfangsabstand in der Rückenfreifläche (11) endet. Das führt dann zu der Unstetigkeit durch die Ver¬ bindungslinien (71) in der unteren Wellenlinie.

Solche, die Wellenlinie störende Verbindungslinien (71) lassen sich vermeiden, wenn man nur die Schwingungsmittel- fläche, aus der durch die Mittellinie (61) der Spannut (15) gelegten Spiralenfläche etwas um die Werkstückachse (20) erausschwenkt.

Wie schon die Rechteckform der Quernuten (62) in den Fig.24 und 25 erkennen läßt, ist weder die Sinuslinie unerläßlich, noch eine weniger exakte Wellenform. Es kommt im Prinzip nur auf das Abwechseln von Vertiefungen und Erhebungen an, weder muß das Querschnittsprofil unverändert bleiben, noch symme¬ trisch. Es kann sich regelmäßig und unregelmäßig ändern, so¬ weit nur die von den einander zugeordneten Schneiden aufzu¬ bringenden Schneidmomente sich ausgleichen bzw. ergänzen.

Die Höhe der Erhebungen bzw. die Tiefe der Vertiefungen kann sich in mannigfacher Weise ändern. Es können durch die Ver¬ tiefungen umschlossene Senken gebildet werden, die nicht einmal miteinander in Verbindung stehen müssen und dann wie¬ derum die Funktion von Taschen für Kühl- und/oder Schmier¬ mittel übernehmen.

Die Herstellung des in Fig.21 gezeigten Schneidwerkzeuges kann grundsätzlich kontinuierlich erfolgen. In der Regel ist es jedoch einfacher, wenn man verschiedene Herstellungs¬ schritte gesondert und ggf. in Folge ausführt. Dies soll an¬ hand der Fig.26 und 27 erläutert werden.

Dort ist das Werkstück mit (72) bezeichnet und um eine Werk¬ stückachse (73) drehbar. Das einzige dargestellte Werkzeug (74) hat Scheibenform und kann beispielsweise ein Scheiben¬ fräser oder eine Schleifscheibe sein. Es ist um eine Werk¬ zeugachse (75) drehbar, die in keiner festen räumlichen Zu¬ ordnung zur Werkstückachse (73) stehen muß.

Das Werkzeug (74) dient normalerweise zum Einformen der Spannut (15) wozu einmal eine Drehung um seine Achse (75) gemäß Pfeil (76) als Normalfall erforderlich ist. Zum an¬ deren ist eine Relativbewegung längs der Werkzeugachse (73), eine Schwenk- oder Drehbewegung um diese Werkstückachse (73) und schließlich eine Zustellbewegung etwa radial zu dieser Achse notwendig.

Die Pfeile der üblicherweise vorgesehenen Bewegungsarten sind hier mit vollen Linien ausgezogen. Dies gilt einmal für den schon erwähnten Pfeil (76) betreffend die Drehung des Werkzeuges (74) , ferner die radiale Zustellung gemäß Doppelpfeil (77) und die axiale Zustellung des Werkzeuges gemäß Pfeil (78) .

Dem Werkstück (72) bliebe dann lediglich die in der Regel

kontinuierliche Drehung gemäß Pfeil (79) zur Steuerung der Spiralensteigung. Es kann aber auch nach Doppelpfeil (85) zur Bildung zickzack-förmiger Vertiefungen ebenso periodisch um die Ache (73) geschwenkt werden wie das Werkzeug nach Doppelpfeil (86) in seiner Achse (75).

Andere Lösungsmöglichkeiten sind mit unterbrochenen Pfeil- linien dargestellt.

So kann anstelle der radialen Zustellung des Werkzeuges ge¬ mäß Doppelpfeil (77) das Werkstück (72) gemäß Doppelpfeil

(80) verschwenkt werden. Es läßt sich femer anstelle des Werkzeuges gemäß Pfeil (81) axial zustellen und gemäß Pfeil

(82) ebenso axial hin- und herverfahren bzw."pendeln", wie dies nach Pfeil (83) mit dem Werkzeug geschehen kann.

Dabei geht es zunächst um die grundsätzlichen Bewegungs- Vorgänge, die Wellung bzw. die in Umfangs- und/oder Axial¬ richtung versetzt anzubringenden Quernuten erfordern zu¬ sätzliche Einstellungen für gleichzeitig, meist jedoch intermittierend durchzuführende Bearbeitungsvorgänge.

So können Werkzeug und/oder Werkstück nach den Doppelpfeilen (82,83) schwingend hin- und herbewegt werden. Dies kann durch Pendeln, aber auch durch Verschieben oder Verdrehen nach Doppelpfeil (80) erfolgen. Dies alles kann noch mit dem einzigen Werkzeug (74) bewerkstelligt werden, etwa durch Drallpendeln. Die Regel ist dabei, daß von mehreren gleich¬ zeitig auszuführenden Bewegungen jedes Teil, Werkzeug oder Werkstück wenigstens eine dieser Bewegungen ausführt und diese Bewegungen überlagert werden.