CN104511657A - 工具机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种工具机，所述工具机具有至少部分平坦的锯削用工作器件，用于在工作方向上产生锯削切口，并且所述工具机具有至少一个致动器，其中，所述至少一个致动器被设置用于在所述工作器件中产生至少一个振动。

Description

工具机
技术领域
本发明涉及一种工具机，所述工具机具有至少部分平坦的锯削用工作器件，用于在工作方向上产生锯削切口，并且所述工具机具有致动器。
背景技术
DE 10 2011 077 900中公开一种工具机、尤其往复锯，其具有至少部分平坦的锯削用工作器件，用于在工作方向上产生锯削切口。在此，在运行模式中，至少在固定在往复单元的工作器件接收装置中的工作器件由致动器连同其初级往复-和摆动运动绕其竖直轴线振荡地驱动和运动。由此，在锯削的情况下在工件中形成的锯削间隙增大。由此，例如能够防止工作器件在所述锯削间隙中的夹紧。由此此外，能够优选产生具有小半径的锯削切口，例如用于锯出圆形段。
发明内容
根据本发明建议，所述至少一个致动器被设置用于在所述工作器件中产生至少一个振动。“设置”尤其应理解为特定地设计和/或特定地装备。致动器被设置用于产生振动尤其应理解为所述致动器在工具机的至少一个应用状态和/或运行状态下引起振动的产生。由此，致动器以这样的方向激励锯削用工作器件，即在应用状态和/或运行状态下在工作器件中构成振动。优选地，所述振动与工作器件的初级锯削的运动叠加。为此，致动器至少间接地作用到锯削用工作器件上。促动器例如能够固定和/或支撑在工具机壳体或底板上。此外，致动器至少间接地作用到工具机的驱动单元或驱动力传递机构上。优选地，致动器能够通过工作器件的接收装置和/或导向装置和/或驱动单元至少间接地作用到工作器件上。通过致动器激励所述接收装置和/或导向装置和/或驱动单元的方式，所述致动器激励工作器件用于至少初级锯削的运动叠加的振动和/或叠加的振动运动。
“锯削用”工作器件可理解为工具、优选锯片或锯带、尤其往复锯片或圆锯片或带锯片。特别优选地，是曲线锯片或马刀锯片。但是，也可设想的是，锯削用工作器件是链，或者另外的对于本领域技术人员看来有意义的锯削用工作器件。优选地，平坦的切割工具可看作锯削用工作器件。平坦的切割工具应理解为这样的切割工具，所述切割工具具有三个尺寸：长度、宽度和深度或壁厚度，其中，所述深度或壁厚度相对于长度和宽度小得多。平坦的切割工具也应理解为这样的切割工具，所述切割工具具有直径或半径和深度或壁厚度，其中，所述深度或壁厚度相对于直径或半径小得多。在这里，小得多应限定为至少大于五、优选大于十的因数。
所述工作器件由至少一个驱动单元、或者驱动系驱动。优选地，包括作为驱动单元的电动机和驱动力传递机构，该驱动力传递机构又至少间接地驱动工作器件。在这里，电动机能够电源供电或电池供电。但是，也可设想的是气动地和/或液压地驱动的驱动单元。在往复锯的情况下，驱动力传递机构通常是传动装置和/或往复单元。但是，也可设想的是，工作器件直接由驱动单元驱动。至少与驱动单元、优选与驱动力传递机构处于连接的工作器件止动装置通常能够接收和驱动工作器件。在曲线锯、马刀锯、圆锯、带锯或链锯的情况下，工作器件例如通常至少平移、振荡或旋转地运动。此外，在曲线锯或马刀锯的情况下，工作器件的振荡的往复运动例如能够与摆动运动通常在工作方向上摆动地叠加。摆厚度通常能够调节地由使用者旋转和/或能够由工具机自动装置控制。
“至少部分平坦的工作器件”通常应理解为平坦、至少长形或圆环形的工作器件。由此，其是这样的工作器件，该工作器件在两个尺寸、即长度和宽度方面通常占据比在第三尺寸比工作器件的厚度或者说厚度或者深度大得多的值。但是，工作器件也可以是锯削链，该链在斜撑状的工作器件导向装置上引导。在这种情况下，由锯削链或斜撑状的工作器件导向装置构成的整体可看作平坦的工作器件。在通常情况下，工作器件由钢或钢合金构成。但是，例如也能够由复合材料、陶瓷化合物和/或尤其在锯削部位上配备涂层、硬化或配备金刚石。工作器件能够一件式或多件式地构造。在指向工作方向的侧上和/或在圆周上，工作器件通常具有凿状的切削刃或链节。所述切削刃或链节通常在切割运动期间将工件的切屑升起。切割运动可理解为由进给运动和切割运动构成的组合。例如在曲线锯的情况下，如果不观察摆动行程，切割运动构成振荡地升起或下降的工具，并且进给运动能够通过使用者作为工具机向工作方向的运动来产生。在此，在工作方向上通过锯削用工作器件在工件中形成分界线，“锯削切口”或锯缝通往所述分界线。由此，在锯削时，沿工作方向在工件中产生锯削切口。工件优选由固体、优选由塑料或金属并且完全特别优选由木材、木质纤维复合材料或木质纤维材料构成。
根据本发明，为了在工作器件中产生至少一个振动，设置致动器。在这里，“产生”可理解为工作器件的有针对性的、在通常情况下周期性的激励。周期性的激励通常以相应工作器件的至少一个固有振动频率进行。所述激励优选能够在其强度方面调节。因此，所述激励优选导致在工作器件中的“有针对性的”振动。之所以是有针对性的，是因为其出发点在于，通过锯削加工本身同样会在工作器件中产生振动。但是，该振动与有针对性地激励的振动相反地具有无针对性或自发的特性。此外，通过借助于致动器有针对性地激励振动能够逆着待锯削的工件到工作器件上的振动阻尼作用维持希望的振动。由此，借助于致动器能够在工作器件中激励、维持并且可能在振动的强度方面可调节地选择希望的振动。工作器件中的有针对性的振动优选可以是横向的基波振动和/或谐波振动的至少一个加强。由此，以优选的方式能够以比较少的能量输入或能量费用在工作器件中构成至少一个通常通过工作器件恒定地构成的振动、尤其驻波。
由此，初级锯削运动与工作器件的有针对性的振动运动叠加。通过工作器件中的有针对性的叠加能够例如相对于用作参考值的工作器件宽度来调节或改变和/或适配切割宽度。由此优选地，能够相应于使用者的需求来调节和/或适配切割宽度。特别优选地，能够相对于工具机宽度、至少相对于切割宽度(至少相对来看)选择比在纯切割加工的情况下在工作器件中没有针对性的振动或振动产生的情况下的稍微大一点的切割宽度。由此更有利地，工具在工件中的退刀槽增大。通过增大的切割宽度降低在工件的侧面上的至少部分平坦的工作器件的不希望的摩擦。到工作器件和/或工件中的热量输入减少。片在构件中的卡死倾向减小。由此更有利地，能够减小驱动力和切割力。
特别优选地，例如在利用曲线锯锯削的情况下，避免锯片的不希望的偏移，该偏移能够尤其在利用易弯曲的锯片至少没有针对性地加工厚工件的情况下出现。根据本发明，通过在工作器件中有针对性地施加振动增大工作器件的形状稳定性，也就是工作器件的刚性能够相对于由外部施加的负荷、如扭转或弯曲能够增大。这尤其能够通过在工作器件中构成的存在的波实现。由此更有利地，能够在锯削加工的情况下改进切割质量。
此外，能够通过在工作器件中可调节地有针对性地施加的振动，尤其通过振动的振幅和频率、切割宽度改变。更有利地，以这种方式能够通过工作器件改变、尤其可调节地改变工作器件在工件中的不同的切割宽度、切割质量和退刀槽。
此外，能够降低和/或避免工件的表面上的材料的裂开。否则，这能够例如在工作器件和工件或锯削工作器件在工件中的微小的退刀槽之间的摩擦增大的情况下大量出现。
根据本发明的工具机的有利的改进方案由从属权利要求的特征得出。
本发明建议，所述至少一个致动器被设置用于在所述工作器件中产生横向的振动形式、尤其横波。横向的振动形式是这样的波，其中，振动横向于波的传播方向进行。传播通常从激励源、优选至少间接作用的致动器的作用点和/或接触点出发。特别优选地，所述振动形式由工具机的加工器件接收装置至少间接激励地通过致动器沿加工器件的自由端部的方向在加工器件中传播。横向的振动形式的传播方向根据加工器件沿纵向方向和/或与圆周方向进行。例如在曲线锯、马刀锯、带锯或链锯的情况下沿纵向方向，在圆锯的情况下沿工作器件的圆周方向或旋转方向。但是，也可设想的是，在圆锯的情况下振动传播沿径向方向或径向和圆周方向上叠加地进行。
特别地，横向的振动形式在工作器件中直接地在待加工的工件的切割加工部位的下方或上方或附近借助于至少间接地安装在工作器件导向装置上的振动器激励。在这里，在待加工的工件的切割加工部位的下方或上方或附近表示工作器件的这样的区域，所述区域至少直接包围工作器件的处于啮合中的锯削区段。由此，以有利的方式能够(尤其在带锯的情况下)调节有针对性的、影响振幅和频率的振动。
此外，能够尤其在与监测振动的传感器相结合并且优选通过与致动器处于连接的传感器供给的调节器进行在所述振动的强度方面与待加工的工件和/或工作器件协调的振动激励。由此，以有利的方式能够改进锯削结果，减小工作器件的磨损和/或工具机并且增大工作安全性。
此外本发明建议，所述至少一个致动器能够在所述工作器件中横向于所述工作器件的工作方向产生振动或振动形式。“横向于工作方向”意味着横向于在工件中通过锯削加工形成的分界线或横向于锯削切口和/或锯削缝隙。致动器优选作用到工作器件的平坦侧上。工作器件的平坦侧由工作器件的纵向侧和宽度侧或圆锯片的圆形面表示。工作器件横向于工作器件的纵向方向或圆周方向通常是易弯曲的。因此，横向于工作方向的方向优选适用于振动激励和/或振动传播、特别优选地用于横向的振动形式的构成和传播。
优选地，致动器能够在一侧和/或两侧至少间接作用在工作器件的平坦侧上。这能够同心和/或偏心地进行。替代地，致动器能够至少间接地、优选通过工作器件导向装置作用在工作器件的未锯削的背侧上。此外，可设想的是，至少一个致动器至少在工作器件中、在工作器件接收装置上、在工作器件导向装置上、在工具机的底板上、在工作器件的自由端部上、或者在工具机的另外的有利的部位上横向于工作方向地作用到工作器件上。在此，所述激励能够在单个或多个部位上以组合进行，从而理想上有针对性地在工作器件中产生和/或维持恒定的振动。以有利的方式，易弯曲的工作器件的形状稳定性通过振动增大并且妨碍或防止工作器件在工件中的偏移。
此外本发明建议，所述至少一个致动器电磁、压电、机械、液压或气动地驱动。例如所述致动器实施为线性马达或线性促动器。同样地，旋转驱动的偏心盘是可设想的。其通常支撑在壳体上并且周期性、至少间接地作用到工作器件上。气动或液压驱动的缸或者还有用作致动器的机械元件同样也是可设想的。特别优选地，所述致动器可以是压电致动器。更有利地，所述致动器能够在低至高频的范围内运行。此外，压电致动器对于灰尘稳固、不易受磨损并且能够简单地电子连接或调节。因此，压电致动器能够比较简单地与不同的、对于不同材料的加工使用的工作器件来适配。该适配尤其涉及致动器的频率和振幅，所述致动器理想应与工作器件协调。更有利地，所述致动器能够由相同的能量源、如驱动机供电。
此外，建议至少一个致动器，所述致动器作用在所述工作器件中或上。作用在致动器“中”理解为至少一个这样的工作器件，所述工作器件布置在工作器件的内部并且与该工作器件形状锁合、摩擦锁合、力锁合或材料锁合地连接。其例如可以是压电致动器，该压电致动器摩擦锁合和/或形状锁合和/或材料锁合地压入和/或粘贴到工作器件的接收装置中。更有利地，致动器能够与相应的工作器件最佳地协调并且已经在工作器件的生产过程中成本低廉地装入、压上，或者以另外的方式与工作器件连接。此外，致动器能够通过为此设置的接触部位容易并且理想上标准化地电连接并且因此能够控制地与工具机连接。
作用在工作器件“上”应理解为至少一个这样的致动器，该致动器原则上作用在工作器件的任意的部位上用于在工作器件中构成振动。优选地，其是这样的部位，在该部位上能够容易激励工作器件。致动器例如能够在工作器件接收装置和/或工作器件导向装置上或附近作用在工作器件上。由此更有利地，没有费事的用于固定至少一个致动器的附加结构和/或维持结构是必需的。此外，尤其在没有手动地校准致动器或者致动器不与工作器件适配的情况下，标准化是有利的。
此外本发明建议，所述至少一个致动器和/或由其驱动的工作器件导向装置和/或工作器件接收装置这样构造，使得所述致动器和/或工作器件导向装置和/或工作器件接收装置能够横向于所述工作方向振荡移位。工作器件导向装置通常是与工作器件的特性和尺寸协调的、在两侧和/或中心引导该工作器件的器件，例如呈爪、针、滚子、连接片、或轨道的形式。在曲线锯、马刀锯或带锯的情况下，这例如可以是爪系统、卡箍系统或柜子系统，其中，曲线锯尤其是至少一个滚子杠杆。该系统例如能够在曲线锯的情况下同时也用于沿工作方向激励工作器件的摆动运动。此外，工作器件导向装置通常用于未加控制的振动或振摆的控制和/或偶尔易弯曲和/或仅仅单侧夹紧的工作器件的偏移。在链锯的情况下，工作器件导向装置常常为锯的斜撑，链在所述斜撑上回转。工作器件接收装置例如能够在曲线锯或马刀锯的情况下至少理解为用于接收工作器件的夹紧卡盘。在带锯机或链锯的情况下，所述接收装置大多满足转向滚子和/或驱动滚子或驱动盘，其通常也能够将工作器件以拉力拉紧，以便因此例如防止工作器件的未加控制的振摆和/或弹出。由此，通过借助于致动器工作器件、工作器件导向装置和/或工作器件接收装置横向于工作方向的振荡的移位能够有利地并且以简单的方式在工作器件中产生和/或维持振动。
此外本发明建议，所述至少一个致动器能够手动或自动地接通和关断。这优选通过操作元件由使用者手动地实现。该操作元件优选布置在工具机的壳体上。由此有利地，对于使用者来说能够实现在具有已知的优点的工作器件中可选择地使用有针对性的振动构成。在需求情况下，也能够自动地进行接通和关断。在需求情况下，优选应至少在曲线切割的情况下，在工件特别硬和厚的情况下、在工作器件的卡死即将发生的情况下和在工作器件在工件中偏移的情况下以及另外的对于本领域技术人员熟悉的情况下限定。工具机能够优选借助于传感器自动地本身识别所述需求情况。因此，上述不希望的状态通过至少一个致动器的接通来抵制。
此外本发明建议，驱动单元或驱动力传递单元中的传感技术检测工作器件在工件中的增大的阻力矩并且自动地接通至少一个致动器用于在工作器件中构成振动和/或在所述致动器的激励方面调节。以有利的方式，这提供附加的、增大应用的选择，该选择能够在工具机的手动、如尤其半自动或全自动运行的情况下扩大所述工具机的使用可能性和/或改进锯削结果。
工具机的至少一个致动器能够以有利的实施方式可控制或可调节地构造。可控制或可调节尤其应理解可通过使用者和/或工具机的控制装置或自动装置改变。使用者或尤其在半自动或全自动的工具机的情况下工具机本身例如能够在至少致动器的强度和/或偏转和/或加速度和/或速度方面调节致动器。半自动的工具机可理解为这样的工具机，该工具机例如具有自动的切割线识别并且跟踪该切割线，其中，切割线事先例如由加工者画到或投射到待加工工件上。使用者现在仅仅必须将工具机至少接近地沿工作方向引导，准确的、希望的切割线跟踪由工具机本身承担。在全自动工具机的情况下，对于使用者来说甚至节省工具机和/或构件的引导。致动器的偏转和/或速度尤其应理解为致动器的振幅和/或频率。致动器也能够理解为工具机本身的驱动单元或电机或者电动机。在这种情况下，工具机的装置例如这样调节或控制驱动力矩和/或转速，使得能够在工作器件中引起有针对性的振动。例如通过转矩的振荡和/或工作器件的转速或速度的可变的增大和/或减小。以有利的方式，能够通过致动器的可控制性或可调节性在工作器件中状态适合地影响有针对性的振动。状态适合应至少根据材料参数或工件参数理解为切割材料和/或表面材料的应用和要求。
更有利地，至少一个致动器能够根据工具机参数和/或工作器件参数被控制。工具机参数优选可以是驱动单元的驱动力距和/或转速，尤其它们的增大或减小或它们的加速度。但是，工具机参数也可以是切割运动的减小或工作器件的即将发生的卡死的探测。所述参数例如能够借助集成在驱动系中的负载传感器、振动监测传感器或工具机监测传感器监测。原则上，(尤其借助于传感器)检测的、工具机的驱动系中和/或上和/或工作器件上的力和力矩能够理解为控制初始参数。特别优选地，能够在使用条件特定的情况下，例如在曲线切割的情况下、在工件厚或坚硬的情况下或在工作器件夹紧倾斜的情况下控制致动器，以便抵制不希望的效应和状态。在此，例如能够通过施加在工具机的驱动系中、例如施加在工具机壳体上或在致动器本身中的传感器识别这种特定的使用条件。于是，该传感器(例如呈电控制装置形式)将控制信号传送到致动器上，该致动器于是如所描述地抵制不希望的效应。替代地，也能够将光学、声学、触觉和/或另外的对于本领域技术人员常用的报警信号或提示信号发射给使用者。“发射”例如理解为通知、使得可见或可感觉到(声学、视觉或触觉)。同样地，工具机的控制装置或调节装置获得传感器的信号。因此，手动或自动地通过控制所述至少一个致动器在工作器件中产生振动，该振动对于特定的使用条件、例如更好的切割结果或更好的锯削进展的实现来说是有利的。同样可设想的是，至少一个致动器由工具机、驱动系、工作器件接收装置和/或工作器件导向装置、工作器件或工具机的其他构件的连续的状态监测来控制。
此外本发明建议，所述至少一个致动器能够根据工件特性被控制。工件特性例如是材料特性，如材料、强度、纤维结构，但是还有硬度、密度、湿度等等。根据所述工件特性，致动器的不同控制是有意义的。因为对于不同的材料、例如铁、木材、石头或塑料使用不同的工作器件、尤其锯片、锯带、锯链，致动器的与相应的工作器件或工件特性协调的、用于在工作器件中产生对于相应的使用情况最佳的振动的激励是有利的。在工作器件能够普遍使用的情况下，优选工作器件中的与相应的工件特性协调的振动激励和振动构成例如通过致动器的偏转和/或频率的改变来实现。由此，以有利的方式能够多方面使用根据本发明的工具机。
根据本发明的工具机的有利的实施方式，至少一个致动器能够根据工作状态接通。典型工作状态通常是尤其具有小半径的曲线切割、硬和/或厚工件的锯削，所述工件具有高卡死倾向和/或隐藏着工作器件偏移的危险。更有利地，通过根据本发明的工具机无磨损地并且通过相对于传统锯削加工改善的切割质量实现所述状态。
根据本发明的工具机可以是电驱动的往复锯、优选是曲线锯或马刀锯。曲线锯和马刀锯的特征通常在于在一侧夹紧并且与往复单元连接的工作器件。它通常在其形状方面纵长并且在横截面方面至少基本上矩形的。锯片的与往复单元连接的并且通常夹紧在其中的第一端部处于第二自由的锯片端部的对面，所述第二自由的锯片端部从工具机的底板中自由地伸出。锯片通过往复单元振荡地相对于工件往复运动。相对于锯片的沿工作方向取向的、配备有锯削刃的工作侧处于背侧，该背侧能够圆形、倒棱或尖形地实施，但是通常不具有锯削用切削刃。曲线锯或马刀锯的振荡往复运动能够通过以可调节的方式振摆的机构叠加一摆动运动，所述机构作用到背面的锯片侧上。所述振摆运动优选由工作器件导向单元导入，该工作器件导向单元至少通常在中间位置中引导锯片的背面的、部分也引导平坦侧。所述导向装置可以(相对于锯片)在侧向上和/或背面进行，例如通过光滑的滑动面、滚子或针。
此外本发明建议，在一个实施方式中，所述往复锯的至少一个致动器使工作器件导向装置和/或工作器件接收装置横向于所述工作方向振荡移位。在这里，夹紧在工作器件接收装置中的锯片横向于工作方向并且因此横向于往复运动或组合的往复运动/振摆运动移位。锯片由于其惯性质量相对于移位缓慢。在激励横向于工作方向的情况下，这导致在片的纵向方向上剪应力，由此形成振动。替代地或附加地，取代工作器件接收装置，也能够使工作器件导向装置横向于工作方向振荡移位。所述移位通常通过描述的、支撑在底板的壳体上和/或其他工具机构件上的致动器进行。在这里，有利的是，工具机的本来就接收和/或引导工作器件的器件考虑用于在工作器件中的振动产生。
在本发明的改进方案中建议，所述至少一个致动器能够绕工作器件的竖直轴线移位。竖直轴线尤其可理解为往复锯的竖直轴线，在所述竖直轴线上工作器件基本上振荡地上下运动。优选地，根据本发明的致动器激励工作器件，用于产生绕工作器件的竖直轴线的振荡。由此，振荡在工作器件中绕其纵轴线或往复锯的竖直轴线构成。所述振动优选是工作器件的固有振动和/或谐波振动。特别优选地，在工作器件中横向于纵轴线并且绕纵轴线地叠加。因此，纵波和扭转波类型在工作器件中叠加。在这里，该叠加能够通过至少一个、优选两个致动器进行。特别优选地，致动器至少一次横向于工作方向并且至少一次绕工作器件的竖直轴线或纵轴线地至少间接作用到工作器件上地布置。完全特别优选地，所述致动器通过工作器件接收装置和/或工作器件导向装置起作用。由此，它们优选在工作器件中产生横向的振动形式。所述振动形式能够在纵向方向上被(尤其同时)绕纵轴线地构成。更有利地，通过单独或以组合地起作用的纵向振动和/或扭转振动正面地影响、尤其增强工作器件的形状稳定性。这又提高克服工作器件的偏移的安全性，尤其在加工厚工件或小半径地锯削的情况下，例如在曲线切割的情况下出现。特别有利地，所述效应在锯片薄、易弯曲的情况下起作用，所述锯片在目前的曲线锯的情况下越来越多地被使用。
本发明不局限于在实施例中示出的工具机，而是相反地能够在所有具有基本上平坦的切割工具或锯削工具的工具机的情况下使用。例如也在振荡的多刀具、例如博世GOP 250 CE中使用。
此外，提出了一种用于运行借助工作器件在工作方向上锯削的工具机的方法，所述工具机用于产生锯削切口、尤其手操纵的呈曲线锯或马刀锯形式的往复锯，所述工具机具有至少一个致动器，其中，借助于通过至少一个致动器在所述工作器件中产生的激励、振动、尤其横波来产生。由此更有利地，提高形状稳定性、尤其工作器件的刚性，这尤其在工件中的阻力矩增大的情况下、例如在曲线切割的情况下，正面地作用到无偏移的加工和改进的切割质量上，因为撕裂很少材料，尤其表面。
由此，在根据本发明的方法的改进构方案中，有效的切割宽度beff能够相对于加工器件宽度b增大。由此，使工作器件的尤其平坦侧工件上的摩擦减小到最低限度。由此，以有利的方式能够提高加工速度并且改进锯削切割或曲线切割的质量，尤其用于改善地预防锯片偏移。
此外，在根据本发明的方法的情况下，能够通过所述激励在工作器件中这样构成振动，使得提高工作器件的形状稳定性。尤其在工作器件中的横向于工作方向并且绕工作器件的竖直轴线构成的振动的叠加的情况下，能够提高形状稳定性或刚性。由此，本身易弯曲的工作器件变得更刚性并且因此更好地适用于例如曲线切割和/或尤其厚和/或硬的工件和材料的无偏移的加工。
附图说明
其他优点从以下附图说明中得出。在附图中示出本发明的实施例。附图、说明书和权利要求包括很多组合特征。符合目的地，本领域技术人员还可以单独观察所述特征并且组合成有意义的其他组合。
附图示出：
图1根据本发明的呈曲线锯形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器，
图2工件上的呈曲线锯形式的工具机的另一示意性视图(在锯削工作过程期间)，其中，工作器件示意性地在未变形和不希望偏移的状态下示出，
图3图2中的工具机的局部图的示意图，所述工具机具有工作器件中的根据本发明构成的振动和两个用于产生所述振动的根据本发明的装置类型，
图4呈线锯片形式的工作器件的三个示意性视图：具有工作器件集成的致动器的4a，作为工作器件中的根据本发明构成的振动的变型方案，
图5根据本发明的呈马刀锯形式的工具机的示意性概图，所述工具机具有根据本发明的致动器，用于在工作器件中产生振动，
图6根据本发明的呈带锯机形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器，用于在工作器件中产生振动，
图7根据本发明的呈圆锯机形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的用于在工作器件中产生振动的致动器和用于检测所述振动的传感器，
图8根据本发明的呈链锯形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器和集成的传感器，用于在工作器件中产生和检测振动。
具体实施方式
图1示出根据本发明的呈曲线锯11形式的作为手动操纵式往复锯11的工具机10，该工具机具有工作方向12和构造为锯片15的工作器件14。曲线锯11通常包括至少一个壳体16、工作单元17和驱动系或驱动力传递机构18、往复单元20和底板22。工作器件14能够至少通过往复单元20接收。此外，工作器件能够至少在运动方向23上振荡地上下运动。优选地，这至少基本上沿着往复轴线21进行。此外，呈滚子杠杆26形式的工作器件导向装置24引导工作器件14。往复单元20包括至少一个工作器件接收装置28。根据本发明的致动器48(示例性地具有集成的传感器25、尤其振动传感器)用于在锯片(在这里未详细示出)中产生振动。为此，所述致动器能够借助于操作元件27或自动地通过控制-或调节装置29接通或调节。
图2示出曲线锯11的另一示意性视图。该曲线锯以其底板22支承在工件32上。曲线锯11的壳体16、锯片15、往复单元20、底板22以及工作器件接收装置28示意性地画出。此外，还示出坐标系34，用于更好地辨别和定义三个方向。坐标系34的X轴沿工作方向12延伸。Y轴是横向于工作方向12的轴线。Z轴沿竖直轴线36的方向延伸。往复单元20也在该竖直轴线36的方向上(至少基本上与其平行地)取向。竖直轴线36也可以是工具机的中轴线50和/或往复轴线21。此外，图2示意性示出在基本上未变形的状态38和基本上变形或不希望的状态40下的锯片15。状态40也能够称为弯曲的、通常弹性弯曲的状态。状态40(如对于本领域技术人员已知的)优选在切割曲线和/锯削硬和/或厚工件的情况下出现并且通常尤其在锯削的情况下随着工件厚度dW增长导致弯曲的、而不是直的锯削切口。由此，在锯削过程中，在锯片15的自由端部42的方向上出现锯削切口与希望的位置、也就是中轴线50的越来越大的尺寸偏差mg，即锯削切口偏移。如果不期望实现通常0至±45度的倾斜切口或底切口，则中轴线50通常垂直于工件32的表面或者垂直于支承在工件32上的底板22。
图3示出图2中的具有两个根据本发明的呈电磁线性调节机构形式的致动器48a、b的局部图，所述致动器用于在锯片15中产生至少一个根据本发明的振动44(振幅以夸张的比例示出)。所述振动44能够优选在Y/Z的方向上横向于工作方向12沿着锯片15构造。示出的振动优选是横波46。此外，图3示出致动器48的根据本发明的装置类型Ⅰ、Ⅱ的两个优选实施方式，所述致动器用于在工作器件中产生振动。在情况Ⅰ下，示例性地将两个致动器48a、b在两侧布置在锯片15的工作器件导向装置24上。致动器48a、b支撑在工具机10的壳体16上。致动器48a、b能够使锯片15横向于工作方向12移位并且由此使该锯片振动44。为了持续地构成优选横向的振动44，致动器48a、b使工作器件导向装置24绕中轴线50振荡地根据标记51、优选基本上横向于工作方向12移位。在情况Ⅱ下，横向于工作方向12移位的致动器48a、b作用在工作器件接收装置28上。由此，使得所述至少固定在工作器件接收装置28上的锯片15进行沿自由端部42的方向构成的振动44。所述振动优选是绕锯片15的中轴线50的横向振动。优选地，所述至少一个致动器48a、b可以使锯片15也或者仅仅绕所述中轴线50振荡移位(参阅图4c附图标记52)。中轴线50至少基本上沿Z轴和/或竖直轴线36取向。通过该振荡扭转52能够优选形成绕中轴线50的另一叠加振动54(参阅图4c)。
图4示出工作器件14(呈曲线锯片30形式)的三个示意性视图4a至c。同样地，为了更好的辨别方向，示出坐标系34。坐标系34的X轴在曲线锯片30的工作方向12上沿工具机10的工作方向12延伸。Y轴是横向于工作方向12的轴线。Z轴基本上沿着曲线锯片30的纵向侧或至少平行于曲线锯片30的中轴线50延伸。
图4的视图a示出曲线锯片30的平坦侧56，该平坦侧沿X/Z轴的方向延伸。此外，示例性地示出集成或插套到曲线锯片30中的呈压电致动器57形式的致动器48。图4的视图b示出根据本发明的以振动44沿绕中轴线50的Y/Z方向振动的曲线锯片30。曲线锯片30能够优选以固定的波(或驻波)、尤其以横波尤其以基波振动和/或谐波振动绕中轴线50横向于工作方向12振动。此外，示出工作器件宽度b和有效的切割宽度beff。图4c示出曲线锯片30的示意性视图。根据本发明，曲线锯片30能够至少以另外的和/或替代的振动54(所述振动在工作器件中形成)绕曲线锯片的中轴线振动。所述至少一个另外的振动54能够通过至少一个至少间接地作用在曲线锯片30上的致动器(在这里未详细示出)优选通过曲线锯片30绕其中轴线50的振荡扭转引起。所述另外的振动54优选是工作器件14的基波振动和/或谐波振动。此外示出曲线锯片30的工作器件宽度b。此外，工作器件厚度b能够在根据本发明的锯削工作过程中通过曲线锯(在这里未详细示出)在工件32中产生具有至少一个有效的切割宽度beff，通常也称为有效的锯削宽度。
图5示出根据本发明的作为呈马刀锯60形式的往复锯60的工具机的示意性概图，所述工具机具有根据本发明的致动器48，用于在构造为马刀锯片59的工作器件14中产生至少一个振动(在这里未详细示出)。促动器48和产生的振动例如能够如在图1、3和4中、尤其如图4b、c中示出地构成。
图6示出根据本发明的呈带锯62形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器48，用于在构造为带锯片59的工作器件14中产生至少一个振动(尤其参阅图4b、c)。固定在周围结构(在这里未详细示出)上的用于检测带锯片59中的振动(尤其参阅图4b、c)的传感器25与调节-或控制装置29通过传递线路65连接。调节-或控制装置29通过控制信号调节或控制所述致动器48。此外，所述致动器能够手动和/或自动地接通/关断。促动器48优选与工作器件导向装置24连接。此外，示出带锯机62的工作台63。
图7示出根据本发明的呈圆锯64形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器48，用于在构造为圆锯片67的工作器件14中产生至少所述振动(在这里未详细示出)，其还具有用于检测所述至少一个振动的传感器25。所述至少一个致动器48被设置用于在圆锯片67产生横向的振动形式(尤其与图4b、c类似)、尤其横波。横向的振动形式是这样的波，在这些波中，振动横向于波的传播方向进行。传播方向通常从激励源、优选至少间接地作用的振动器48的作用点出发。振动44或54优选从致动器48的作用点朝圆锯片67的自由端部42的方向或沿工作器件14的圆周方向在圆锯片67中传播。
图8示出根据本发明的呈链锯66形式的工具机的示意图，所述工具机具有根据本发明的致动器48和集成在其中的传感器25，用于在构造为链68的工作器件14中产生和检测至少一个振动(在这里未详细示出)。在链锯66中，链锯66的斜撑(Schwert)70为工作器件导向装置24，链68在该斜撑上回转。在这种情况下，至少由锯削链68和斜撑状的工作器件导向装置24、70构成的整体可被视为平坦的工作器件14。通过斜撑70连同链68借助于致动器48横向于示例性地示出的工作方向器的振荡移位，能够在工作器件14中产生和/或维持振动(参阅图4b、c)。

Claims (16)

1.工具机(10)，该工具机具有至少部分平坦的锯削用工作器件(14)，用于在工作方向上产生锯削切口(61)，该工具机还具有至少一个致动器(48)，其特征在，所述至少一个致动器(48)被设置用于在所述工作器件(14)中产生至少一个振动。
2.根据权利要求1所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)被设置用于在所述工作器件(14)中产生横向的振动形式、尤其横波(46)。
3.至少根据权利要求1或2中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)在所述工作器件(14)中横向于该工作器件(14)的工作方向(12)产生振动(44)。
4.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)被电磁、压电、机械、液压或气动地驱动。
5.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)作用在所述工作器件(14)中或上。
6.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)和/或由其驱动的工作器件导向装置(24)和/或工作器件接收装置(28)如此构造，以至于所述致动器和/或工作器件导向装置和/或工作器件接收装置能够横向于所述工作方向(12)振荡移位。
7.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)能够手动或自动地接通和关断。
8.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)能够手动或自动地控制或调节。
9.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)能够根据工具机参数(10)和/或工作器件参数(14)和/或工具机特性(32)接通、关断、控制或调节。
10.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，通过借助于所述致动器(48)在所述工作器件(14)中产生的振动(44)能够调节和/或控制相对于加工器件宽度b增大了的切割宽度beff。
11.至少根据上述权利要求中任一项所述的工具机，其特征在于，所述工具机(10)为手操纵的往复锯(11，60)、尤其为曲线锯(11)或马刀锯(60)。
12.根据权利要求11所述的工具机，其特征在于，所述至少一个致动器(48)能够绕所述工作器件(14)的竖直轴线(36)旋转移位。
13.用于运行借助工作器件(14)在工作方向(12)上锯削以产生锯削切口的工具机(10)的方法，所述工具机尤其是手操纵的呈曲线锯(11)或马刀锯(60)形式的往复锯(11，60)，所述工具机尤其是根据上述权利要求中任一项所述的工具机并且具有至少一个致动器(48)，其特征在于，借助于通过所述至少一个致动器(48)产生的激励在所述工作器件(14)中产生振动(44)、尤其横波(46)。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，借助于所述激励产生有效的切割宽度beff，所述切割宽度相对于加工器件宽度b增大。
15.至少根据权利要求13或14中任一项所述的方法，其特征在于，通过致动器的控制在所述工作器件(14)中形成特别是横向的振动，所述振动提高所述工作器件(14)的形状稳定性。
16.至少根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个致动器(48)能够根据工具机参数(10)和/或工作器件参数(14)和/或工具机特性(32)手动或自动地接通、关断、控制或调节。
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