DE102005033568A1

DE102005033568A1 - Verfahren zur Ausbildung eines Bau-, insbesondere Werkzeugteils

Info

Publication number: DE102005033568A1
Application number: DE200510033568
Authority: DE
Inventors: Maik Hammer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-07-19
Filing date: 2005-07-19
Publication date: 2007-01-25

Abstract

Bei einem Verfahren zur Ausbildung eines scharfkantigen Inneneckbereichs an einem für eine diesbezüglich formgebende Bearbeitung in diesem Bereich nicht zugänglichen Werkzeugteil wird erfindungsgemäß der Fertigungs- und Montageaufwand dadurch wesentlich vereinfacht, dass im Werkzeugteil eine sich über den Inneneckbereich erstreckende, einen an die scharfkantige Innenecke angrenzenden Seitenwand-Flächenabschnitt bildende Aussparung ausgeformt und in diese ein getrennt vom Werkzeugteil mit dem anderen, an die scharfkantige Innenecke angrenzenden Seitenwand-Flächenabschnitt hergestelltes Füllstück eingesetzt wird, welches in standardisierter Bauweise mit einer in Arbeitsrichtung des Werkzeugteils unabhängig von der Werkzeugkontur vorgefertigen Form- oder Schneidkante ausgebildet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf ein Verfahren zur Ausbildung eines scharfkantigen Inneneckbereichs an einem in diesem Bereich für eine diesbezüglich formgebende Bearbeitung nicht zugänglichen Bau- und insbesondere Werkzeugteil, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie auf ein entsprechendes Form- und insbesondere Schneidwerkzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.
Um bei Bau- und vor allem Werkzeugteilen der Schneid- und Umformtechnik scharfkantige Innenecken an herstellungsbedingt abgerundeten, für eine spanende Bearbeitung aber nicht oder schwer zugänglichen Stellen ausformen zu können, ist es bekannt, die Bauteile im Eckbereich zu unterteilen und die entstehenden Einzelteile an den eckseitigen Flächenbereichen getrennt voneinander zu bearbeiten und dann erneut – mit einer nunmehr scharfkantigen Innenecke – zusammenzufügen. Eine alternative Bauart besteht darin, das Werkzeugteil unter Beibehalt einer Monoblock-Bauweise mit einer den Eckbereich überbrückenden Aussparung zu versehen, in die dann ein separat mit der scharfkantigen Innenecke bauteilspezifisch vorgefertigtes Füllstück eingesetzt wird. Außerdem werden solch individuell gefertigten Füllstücke generell im Werkzeugbau als zumeist auswechselbare Aktivelemente in örtlich besonders verschleiß- oder bruchgefährdeten Form- und vor allem Schneidkantenbereichen eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass der Fertigungsaufwand für die Bau-/Werkzeugteile wesentlich reduziert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Verfahren bzw. die im Patentanspruch 7 gekennzeichnete Vorrichtung gelöst.

Erfindungsgemäß wird gleichzeitig mit der sich über den Inneneckbereich erstreckenden Aussparung auch eine der an die scharfkantig auszubildende Innenecke angrenzenden Wandflächen am Bauteil selbst ausgeformt, während das in die Aussparung eingesetzte Füllstück lediglich mit der anderen, eckseitigen Wandfläche und somit ohne einen scharfkantigen Inneneckbereich vorgefertigt werden muss, wodurch eine herstellungsmäßig sehr einfache Gestaltung des Füllstücks erreicht wird und dennoch die Notwendigkeit einer Trennung des Bau- bzw. Werkzeugteils entfällt. Wahlweise oder zusätzlich ist das Füllstück, welches gemäß einer zweiten Variante der Erfindung als form- oder schneidkantenbildendes Aktivelement in einer Werkzeugaussparung angeordnet ist, als standardisiertes, in Arbeitsrichtung des Form-/Schneidwerkzeugs unabhängig von der Form-/Schneidkantenkontur vorgefertigtes Einsatzstück ausgebildet, so dass auf eine individuelle, werkzeugspezifische Gestaltung des Aktivelements verzichtet und auf diese Weise der Bau- und Montageaufwand ebenfalls deutlich reduziert wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen; so ist das Füllstück im Hinblick auf eine hochgradig lastfeste Verbindung mit dem Bau-/Werkzeugteil und eine exakte Positionierung mit geringem Montageaufwand vorzugsweise formschlüssig in der Aussparung angeordnet.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in stark schematisierter Darstellung:

1 eine ausschnittsweise perspektivische Darstellung eines Schneidwerkzeug-Unterteils mit einem noch abgerundeten Eckbereich;

2 das in 1 gezeigte Werkzeugunterteil nach dem Einfräsen einer eckseitigen Aussparung;

3 ein standardisiertes Füllstück; und

4 das Werkzeugunterteil mit dem als aktives Schneidelement gestalteten Füllstück im Einbauzustand.

Das in 1 gezeigte Schneidwerkzeug-Unterteil 1 ist als einstückiges, gehärtetes Gussteil ausgebildet und enthält einen fertigungsbedingt abgerundeten inneneckbereich 2 zwischen zwei ebenen, jeweils eine geradlinige und eine gebogene Schneidkante 3 bzw. 4 begrenzenden Seitenwand-Flächenabschnitten 5, 6.
Um den Eckbereich 2 unter Beibehalt einer Monoblock-Bauweise des Werkzeugs 1 als scharfkantige Innenecke 2' (4) auszubilden, obwohl das Werkzeug 1 in diesem Bereich für eine diesbezügliche, scharfkantige, z.B. fräsende Bearbeitung nicht zugänglich ist, wird im Werkzeugteil 1 eine sich über den abgerundeten Inneneckbereich 2 erstreckende Aussparung 7 (2) ausgeformt, welche sich als flächenkonforme Verlängerung an den Seitenwand-Flächenabschnitt 5 anschließt. Die Aussparung 7 ist an ein Füllstück 8 (3) angepasst, welches aus gehärtetem Stahl besteht und unabhängig von der Raumform des Werkzeugteils 1, insbesondere auch unabhängig von der gebogenen Schneidkantenkontur 4 in Werkzeug-Arbeitsrichtung A, vorgefertigt ist. Die Füllstücke 8 werden als Standardteile mit zumindest gruppenweise hinsichtlich Länge, Breite und Höhe sowie Stirnfläche 9 und Form- bzw. Schneidkantenkontur 10 jeweils identischer Bauart bevorratet und in entsprechende Ausspa rungen an unterschiedlichen Stellen und in unterschiedliche Bau- bzw. Werkzeugteile 1 eingesetzt. Dabei bildet die Stirnfläche 9 des Füllstücks 8, die sich glattflächig an den Flächenabschnitt 6 des Werkzeugteils 1 anschließt, den anderen, an die scharfkantige Ecke 2' angrenzenden Wandbereich, während die Schneidkante 10 aufgrund der standardisierten Bauweise des Füllstücks 8 einen Höhensprung zur werkzeugseitigen Schneidkante 4 bildet und auch geradlinig und nicht – wie diese – gebogen verläuft; die gegenüber den Werkzeugkanten 3, 4 unterschiedliche Schneidkantenkontur des Füllstücks 8 hat jedoch keine negativen Auswirkungen auf das Schneidverhalten des Werkzeugteils 1, und durch die standardisierte Bauart der Füllstücke 8 wird der Fertigungs- und Montageaufwand, vor allem auch im Hinblick auf die zulässigen Werkzeugtoleranzen, wesentlich verringert.

Claims

Verfahren zur Ausbildung eines scharfkantigen Inneneckbereichs (2') an einem in diesem Bereich für eine diesbezüglich formgebende Bearbeitung unzugänglichen Bau-, insbesondere Werkzeugteil (1), dadurch gekennzeichnet, dass im Bauteil eine sich über den Inneneckbereich (2) erstreckende, einen an die scharfkantige Innenecke angrenzenden Seitenwand-Flächenabschnitt bildende Aussparung (7) ausgeformt und in diese ein getrennt vom Bauteil (1) mit dem anderen, an die scharfkantige Innenecke angrenzenden Seitenwand-Flächenabschnitt (9) vorgefertigtes Füllstück (8) eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (8) formschlüssig in der Aussparung (7) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (8) auswechselbar in der Aussparung (7) befestigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (8) in ein Form-, insbesondere Schneidwerkzeug eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (8) als in Arbeitsrichtung (A) unabhängig von der Formkantenkontur (3, 4) des Formwerkzeugs standardisiertes Aktivelement ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllstück (8) aus gehärtetem Stahl und das Bauteil (1) als Gussteil hergestellt wird.
Form-, insbesondere Schneidwerkzeug, mit einer Form-, insbesondere Schneidkante (3, 4) und einem in einer Werkzeugaussparung (7) angeordneten, ein Formkanten-Teilstück (10) bildenden Aktivelement, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivelement als in Arbeitsrichtung (A) des Formwerkzeugs (1) unabhängig von der Formkantenkontur (3, 4) standardisiert vorgefertigtes Füllstück (8) ausgebildet ist.
Formwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivelement (Füllstück 8) im Bereich einer scharfkantigen Werkzeug-Innenecke (2') angeordnet ist, wobei der eine, an die Innenecke angrenzende Seitenwand-Flächenabschnitt (5) durch die Aussparung (7) und der andere, an die Innenecke angrenzende Seitenwand-Flächenabschnitt (9) an dem Aktivelement ausgeformt ist.
Formwerkzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivelement formschlüssig in der Aussparung (7) angeordnet ist.
Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivelement auswechselbar in der Aussparung (7) angeordnet ist.