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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
zum Gleitspanen eines über wenigstens eine Funktionsfläche
verfügenden Werkstücks, bei dem das Werkstück
in einem Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden
Arbeitsbehälter unter Ausübung einer Relativbewegung
zu den Schleifkörpern oder Schleifmitteln geführt
wird.
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Stand der Technik
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Zur
Oberflächenformgestaltung von Werkstücken aus
Konstruktionswerkstoffen, wie beispielsweise Metalle, keramische
Werkstoffe oder Kunststoffe, die überdies über
Freiformflächen verfügen, werden häufig
spanende Verfahren mit geometrisch bestimmter Schneide, beispielsweise
Drehen, Fräsen, Bohren, Hobeln oder Sägen eingesetzt.
Prozessbedingt entstehen an den bearbeiteten Werkstückseiten,
beispielsweise im Wege des Freiformfräsens, rillige Oberflächen
mit einer Gestaltabweichung dritter Ordnung gemäß DIN
4760, die jedoch bei hochbeanspruchten Präzisionsbauteilen,
wie beispielsweise Triebwerkskomponenten, Gelenkendoprothesen, Dentalimplantaten
etc. nicht zulässig sind. Vielmehr sind bei derartigen
Werkstücken mit Freiformflächen Gestaltabweichungen
von wenigstens vierter oder fünfter Ordnung nach DIN
4760 akzeptabel. Aus diesem Grund ist es erforderlich,
dass derartige Werkstücke im Anschluss an die makroskopische
Bearbeitung einem Feinbearbeitungsprozess nachträglich
zu unterziehen sind, bei dem es darauf zu achten gilt, die Rilligkeit
auf der jeweiligen Funktionsfläche des Werkstücks
zu beseitigen und dabei eine erforderliche Oberflächenrauheit
mit einer Gestaltabweichung vierter oder fünfter Ordnung
zu erzeugen und zugleich die Makrogeometrie der jeweiligen Funktionsfläche
selbst nicht unzulässig stark zu beeinträchtigen.
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Zur
Feinbearbeitung der vorstehend beschriebenen Werkstücke
bietet sich gemäß DIN 8589-17 das
sogenannte Gleitspanen an, bei dem zwischen Werkstücken
und einer Vielzahl von losen Schleifkörpern oder Schleifmitteln
unregelmäßige Relativbewegungen stattfinden, die
die Spanabnahme bewirken. Beispielsweise liegen beim Gleitschleifen
Werkstücke und Schleifkörper als lose Schüttung in
einem Arbeitsbehälter vor, der durch oszillierende und/oder
rotierende Bewegungen einen abrasiven Effekt an der Werkstückoberfläche
hervorruft. Durch die Zugabe von Zusatzmitteln als wässrige
Lösung kann der Abtrennprozess positiv beeinflusst werden.
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Je
nach geometrischer Beschaffenheit, Abmaße und Werkstoffspezifikation
des Werkstücks und Zielgrößen der Bearbeitung
werden die Gleitspanmittel ausgewählt, die in unterschiedlichen
Formen, Größen, Materialien und Zusammensetzungen vorliegen.
In der Anwendung werden Schleifmittel und Schleifkörper
unterschieden, die im Arbeitsbehälter in einer wässrige
Lösungen oder Suspension vorliegen können. Dabei
stellen Schleifmittel abrasive Schleifkörnungen und Naturstoffe
dar, während in Schleifkörpern Abrasivkörnungen
in einem Bindungssystem (keramisch, kunstoffgebunden etc.) als Volumenkörper
vorliegen.
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Unter
den Gleitspanverfahren (Gleitschleifen, Gleitläppen) haben
sich eine Reihe unterschiedlicher Verfahrenstechniken etabliert,
die sich in Bezug auf die Erzeugung der Relativbewegung zwischen
den Schleifmitteln und den zu bearbeitenden Werkstücken
unterscheiden. Neben dem Trommelgleitspanen, Vibrationsgleitspanen,
Fliehkraftgleitspanen hebt sich das sogenannte Tauchgleitspanen dadurch
ab, dass Werkstücke nicht wie bei den genannten Verfahrenstypen
als Schüttgut gemeinsam mit den Schleifmitteln innerhalb
des Arbeitsbehälters vorliegen, sondern kollisionsfrei
bearbeitet werden. Hierfür dient ein rotierendes Trägerkarussell,
das mit mehreren, typischerweise von bis zu 12 drehenden Spindeln
bestückt ist, an denen einzelne Werkstücke getrennt
voneinander befestigt werden. Für die Erzeugung der Relativbewegung
zwischen Werkstück und Schleifmittel wird das gesamte mit
den daran befestigten Werkstücken bestückte Trägerkarussell
in das Schleifmittelbad eingetaucht und in Rotation versetzt. Aufgrund
der Kinematik ist das Verfahren ebenso als Schleppschleifen bekannt.
Je nach gewählter Eintauchtiefe des Trägerkarussells
in den Arbeitsbehälter sowie in Abhängigkeit der
gewählten Rotationsgeschwindigkeiten sämtlicher
durch das Trägerkarussell sowie den daran angebrachten
Spindeln durchführbaren Drehbewegungen wird eine bis zu 40fach
höhere Zerspanleistung an den Werkstücken erzielt
als es bei den vorher genannten Gleitschleifverfahren möglich
ist.
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In
der
DE 200 05 361
U1 ist zur Durchführung eines vorstehend erläuterten
Schleppschleifvorganges ein Werkstückhalter zum Anbringen
einzelner Werkstücke beschrieben, bei dem die einzelnen Spindeln
zum Zwecke eines sicheren und vereinfachten Befestigen der Werkstücke
an den jeweiligen Spindeln, um eine Schwenkachse klappbar gelagert sind.
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Aus
der
DE 10 2007
032 614 A1 ist ein Verfahren zum Schleppschleifen von Gegenständen
zu entnehmen, deren Kanten und Grate mit Radien von 20 μm
und kleiner verrundet werden sollen. Das hierfür vorgesehene
Trägerkarussell ermöglicht die dynamische Überlagerung
von wenigstens drei Kreisbewegungen, die in einem bestimmten Verhältnis
zueinander ausgeführt werden.
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In
allen bekannten Schleppschleifvorgängen erfolgt die Auswahl
sowohl der Maschinenbetriebsparameter, wie beispielsweise Eintauchtiefen,
Orbitalbewegungen, Drehzahlverhältnis, Bahnverhältnis als
auch die Verwendung eines geeigneten Gleitschleifmittels ausschließlich
auf Basis empirisch ermittelter Kenntnisse, die zum Teil durch aufwendige Voruntersuchungen
gewonnen werden. Trotz aller bisherigen Bemühungen zur
Ermittlung möglichst optimaler Bearbeitungsparameter ist
es aufgrund der bisherigen Bearbeitungspraxis systembedingt nicht möglich,
im Rahmen einer geschlossenen analytischen Modellbildung quantitative
Aussagen über an einem Werkstück lokal und ortsaufgelöst
auftretenden abrasiven Materialabtrennprozess im Voraus zu treffen,
zumal die Geschwindigkeitsvektoren der sich längs zur Werkstückoberfläche
bewegenden Schleifkörper oder Schleifmittel in Betrag und
Richtung einer ständigen Änderung unterliegen.
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Darstellung der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
zum Gleitspanen eines über wenigstens eine Funktionsfläche
verfügenden Werkstücks, bei dem das Werkstück
in einem Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden Arbeitsbehälter
unter Ausübung einer Relativbewegung zu den Schleifkörpern
oder Schleifmitteln geführt wird, derart weiterzubilden,
dass der insbesondere an der wenigstens einen Funktionsfläche
erfolgende Materialabtrennprozess in vordefinierter Weise durchgeführt
werden kann, ohne den hohen Aufwand empirischer Vorversuche betreiben
zu müssen. Mit dem lösungsgemäßen
Verfahren sowie der lösungsgemäßen Vorrichtung
soll die Nachbehandlung von Hochpräzisionsbauteilen im
Rahmen eines Gleitspanvorganges mit verbesserter Effizienz und verbesserter
voraus bestimmbarer Genauigkeit im Hinblick auf die Quantität
eines vorzunehmenden Materialabtrennung an der Werkstückoberfläche
erfolgen.
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Die
Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist
im Anspruch 1 angegeben. Gegenstand des Anspruches 8 ist eine lösungsgemäße Vorrichtung.
Den lösungsgemäßen Gedanken vorteilhaft
weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche
sowie der weiteren Beschreibung insbesondere unter Bezugnahme auf
die Ausführungsbeispiele zu entnehmen.
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Um
das Bearbeitungsergebnis der mittels eines Gleitspanvorganges nachzubearbeitenden Werkstücke
insbesondere im Bereich ihrer technischen Funktionsflächen
in voraus bestimmbarer Weise angeben und entsprechend beeinflussen
zu können, ist es wünschenswert, die an dem jeweiligen Werkstück
vorzunehmenden Materialabtrennungen vor Durchführung des
eigentlichen Gleitspanvorganges im Rahmen einer analytischen Modellierung
zu untersuchen und quantitativ zu bestimmen. Für eine exakte
numerische Modellierung des Gleitspanvorganges gilt es weitgehend
jegliche Art von statistischen Wechselwirkungen zwischen den in
dem Arbeitsbehälter enthaltenen Schleifkörpern
oder Schleifmitteln und der zu bearbeitenden Funktionsfläche
des Werkstücks, wie dies bei sämtlichen in der Praxis
angewandten Gleitspanvorgängen der Fall ist, zu vermeiden.
Lösungsgemäß ist erkannt worden, dass
für einen vordefinierbaren, quantitativ erfassbaren abrasiven
Abtrennprozess an einem Werkstück das Werkstück
und insbesondere die jeweils zu bearbeitende Funktionsfläche
des Werkstücks mit einer fest vorgegebenen und an die jeweilige
Freiformfläche der Funktionsfläche angepassten
Bahnkurve durch den die Schleifkörper oder Schleifmittel
enthaltende Arbeitsbehälter zu bewegen, so dass gewährleistet
ist, dass die im Arbeitsbehälter enthaltenden Schleifkörper
oder Schleifmittel, die mit der Werkstückoberfläche
in Wechselwirkung treten, eine definiert vorgegebene Relativbewegung
im Hinblick auf Richtung und Betrag der den Schleifkörpern
oder Schleifmitteln zuordenbaren Geschwindigkeitsvektoren vollziehen.
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Von
besonderem Interesse ist die Bearbeitung der Funktionsflächen
eines jeweiligen Werkstücks, die maßgeblich zum
bestimmungsgemäßen Gebrauch des Werkstücks
sowie zu dessen Lebensdauer und Funktion beitragen. Zur Verdeutlichung dessen
sei als Beispiel eine Turbinenschaufel einer Strömungsrotationsmaschine
genannt, deren bestimmungsgemäße Funktion bspw.
darin besteht, unter Nutzung einer Fluidströmung ein Drehmoment
auf eine Welle zu übertragen. Von entscheidender Bedeutung
für die technische Funktion einer derartigen Turbinenschaufel
sind die der Fluidströmung unmittelbar ausgesetzte Druck-
und Saugseite des Turbinenschaufelblattes, die im vorstehend beschriebenen
Sinne die Funktionsflächen der Turbinenschaufeln darstellen.
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Lösungsgemäß ist
erkannt worden, dass ein definierter und gleichmäßig
abrasiver Abtrennprozess längs einer Funktionsfläche
eines Werkstücks selbst an komplex konturierten Freiformfunktionsflächen
erhalten wird, sofern die wenigstens eine Funktionsfläche
des Werkstücks innerhalb des Arbeitsbehälters
mit den Schleifkörpern oder Schleifmitteln derart in Wechselwirkung
tritt, dass die Schleifkörper oder Schleifmittel relativ
zu der wenigstens einen Funktionsfläche in eine Raumrichtung
oder entgegengesetzt zu der Raumrichtung bewegt werden, längs
der die Funktionsfläche im bestimmungsgemäßem
Gebrauch des Werkstücks ausgelenkt wird und/oder mit einem
dritten Körper oder einem Stoffstrom in Wechselwirkung
tritt.
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In
Bezug auf die vorstehend beispielhaft erläuterte Turbinenschaufel
bedeutet dies, dass die Turbinenschaufel mit ihrem Turbinenschaufelblatt längs
einer vordefinierten Bewegungsbahn durch den die Schleifkörper
oder Schleifmittel enthaltene Arbeitsbehälter zu bewegen
ist, so dass die Schleifkörper oder Schleifmittel die Saug-
und Druckfläche der Turbinenschaufel in der gleichen Weise
umströmen wie die im bestimmungsgemäßen
Gebrauch von der Turbinenschaufel abgelenkte Fluidströmung.
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Zur
Realisierung einer derart in Abhängigkeit von der Formgebung
der Funktionsfläche und deren bestimmungsgemäßen
Gebrauch bestimmten Bewegungsbahn bzw. Bewegungstrajektorie durch
den die Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltende Arbeitsbehälter
bedarf es eines Kinematiksystems, an dem das jeweils zu bearbeitende
Werkstück angebracht ist und das zur Ausführung
einer entsprechenden individuellen Bewegungsbahn in der Lage ist.
Insbesondere gilt es seitens des Kinematiksystems dafür zu
sorgen, dass durch eine entsprechende synchronisierte kinematische
Kopplung verschiedener Bewegungsfreiheitsgrade die mit den jeweiligen
Funktionsflächen in Wechselwirkung tretenden Schleifkörper oder
Schleifmittel innerhalb des Arbeitsbehälters während
des gesamten Nachbearbeitungsprozesses im Hinblick auf ihre Geschwindigkeitsvektoren
in Betrag und Richtung relativ zu der zu bearbeitenden Funktionsfläche
weitgehend gleich bleiben.
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Das
lösungsgemäße Feinbearbeiten eines über
wenigstens eine Funktionsfläche verfügenden Werkstücks,
vorzugsweise im Wege eines Gleitspanvorganges, bei dem das Werkstück
in einem Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden
Arbeitsbehälter unter Ausübung einer Relativbewegung
zu den Schleifpartikeln geführt wird, zeichnet sich lösungsgemäß durch
folgende Verfahrensschritte aus: Zunächst gilt es einen
die Oberflächenform der wenigstens einen Funktionsfläche
beschreibenden numerischen Datensatz bereitzustellen. Ist das nachzubearbeitende
Werkstück im Rahmen eines computergesteuerten Maschinenprozesses
hergestellt worden, so liegen bereits die, die Oberflächenform
des gesamten Werkstücks beschreibenden 3D-Konstruktionsdaten
vor, die dem lösungsgemäßen Verfahren im
weiteren zugrunde gelegt werden können. Sind derartige
numerische 3D-Konstruktionsdaten nicht vorrätig, so stehen
messtechnische Verfahren zur Erfassung der dreidimensionalen Gestalt
des nachzubearbeitenden Werkstücks zur Verfügung,
wie beispielsweise optische oder taktile Abtastverfahren. Insbesondere
eignen sich hierzu besonders bevorzugt Laserscanverfahren, die in
vielfältiger Weise zur Erfassung dreidimensionaler Körperformen
auf dem Markt verfügbar sind.
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In
einem nächsten Schritt gilt es, eine die Relativbewegung
des Werkstücks zu den Schleifpartikeln im Arbeitsbehälter
beschreibende Bewegungsbahnkurve bzw. Bewegungstrajektorie zu ermitteln und
dies unter Berücksichtigung eines auf die wenigstens eine
Funktionsfläche im bestimmungsgemäßen
Gebrauch des Werkstücks einwirkenden Beanspruchungskollektivs.
Wie bereits in Verbindung mit dem vorstehend erwähnten
Beispiel zur Nachbehandlung einer Turbinenschaufel erläutert,
gilt es hierbei den Überströmungsvorgang, bei
dem die Schleifkörper oder Schleifmittel über
die wenigstens eine nachzubearbeitende Funktionsfläche
des Werkstücks überströmen, zumindest
in Bezug auf die Überströmungsrichtung an den
realen Überströmungsvorgang, bei dem die Turbinenschaufel
von einer Fluidströmung umströmt wird, weitgehend
anzupassen.
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Insbesondere
bei Funktionsflächen, die im bestimmungsgemäßen
Gebrauch bidirektional ausgelenkt oder mit einem Körper
oder einem Stoffstrom in Wechselwirkung treten, ist es möglich,
die nachzubearbeitende Funktionsfläche des Werkstücks
innerhalb des die Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden
Arbeitsbehälter längs einer Bewegungstrajektorie
bidirektional, d. h. vorwärts und rückwärts,
auszulenken.
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Schließlich
gilt es, nach Ermittlung der für das Werkstück
typischen Bewegungstrajektorie das Werkstück innerhalb
des Arbeitsbehälters unter Zugrundelegung der ermittelten
Bewegungstrajektorie auszulenken. Dies erfolgt in lösungsgemäßer
Weise mit einem Kinematiksystem, beispielsweise in Form eines Roboters
oder eines Werkzeugmaschinensystems, das in der Lage ist, das Werkstück
um mindestens zwei rotatorische Bewegungsfreiheitsgrade und um mindestens
einen translatorischen Bewegungsfreiheitsgrad auszulenken. Das Kinematiksystem weist
hierzu einen Manipulatorendbereich auf, an dem eine Befestigungsvorrichtung
vorgesehen ist, an der das Werkstück eingespannt werden
kann. Ein Steuersystem sorgt für eine präzise
Ansteuerung des Kinematiksystems zur Durchführung der an
die Oberflächengeometrie der wenigstens einen Funktionsfläche
des Werkstücks angepassten Bewegungstrajektorie innerhalb
des die Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenen Arbeitsbehälters.
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Zur
Ermittlung der Bewegungstrajektorie gilt es demzufolge, die Geometriedaten
des zu bearbeitenden Werkstücks, insbesondere der wenigstens
einen Funktionsfläche mit den Technologiedaten des Werkstückes
im Hinblick auf dessen bestimmungsgemäßen Gebrauch
zu berücksichtigen. Mit Hilfe eines sogenannten Inferenzalgorithmus
lassen sich die Bewegungsparameter, d. h. die Bewegungstrajektorie
bzw. die Bahnkurven sowie die Geschwindigkeiten, mit denen das jeweilige
Werkstück längs einer Bahnkurve durch den die
Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden Arbeitsbehälter
bewegt wird, bestimmen. Das lösungsgemäße
bahngesteuerte Gleitspanen führt zu einer Reihe positiver
Effekte: So lassen sich durch die Ermittlung vorab definierter Bewegungstrajektorien,
längs der die Funktionsflächen eines nachzubehandelnden
Werkstücks innerhalb des die Schleifkörper oder
Schleifmittel enthaltenen Arbeitsbehälters bewegt werden,
definierte und gleichmäßige abrasive Materialabtrennungen
erzielen. Ferner ist es möglich, das Maß der Materialabtrennung
selbst an komplex konturierten Freiformflächen quantitativ
exakt einzustellen.
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Ferner
ist durch die Ermittlung werkstückabhängiger Bewegungstrajektorien
eine analytische Modellableitung jeweils ortsaufgelöster
Materialabtrennverhältnisse möglich. Derartige
Modelle erhöhen sowohl die Reproduzierbarkeit als auch
die Vorhersagbarkeit von Arbeitsergebnissen. Des Weiteren reduziert
die Einführung analytischer Modelle deutlich den Aufwand
für Voruntersuchungen bei der Prozessauslegung neuer Bearbeitungsaufgaben.
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Schließlich
können gezielt richtungsabhängige Bearbeitungstexturen
auf den Funktionsflächen des jeweiligen Werkstücks
erzeugt werden, ohne dabei die Maß- und Formgenauigkeit
des Werkstücks unzulässig zu verändern.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Die
Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen
Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
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1 Illustration
einer Bewegungstrajektorie an einem als Knieendoprothese ausgebildeten
Werkstücks,
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2 Illustration
der Bewegungstrajektorie für ein als Turbinenschaufel ausgebildetes
Werkstück, sowie
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3 Illustration
einer Bewegungstrajektorie für ein als Spiralbohrer ausgebildetes
Werkstück.
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Wege zur Ausführung der Erfindung,
gewerbliche Verwendbarkeit
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In 1 ist
in zwei unterschiedlichen Ansichten eine Knieendoprothese 1 dargestellt,
die eine tonnenförmig ausgebildete Kniegelenksfläche 2 aufweist,
die im bestimmungsgemäßen Gebrauch innerhalb einer
entsprechenden gegenkonturiert ausgebildeten Gelenkspfanne bidirektionale
Rollbewegungen, siehe auch die in 1 angegebenen
Pfeile, ausführt. Die Knieendoprothese wird über
den Schaft 3 in einem entsprechenden Gelenkknochenbereich fixiert.
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Zur
Nachbehandlung der tonnenförmig gewölbten Kniegelenksfläche 2,
die der nachzubehandelnden Funktionsfläche 2 entspricht,
gilt es, die für das Kniegelenk typische Abrollbewegung
innerhalb eines die Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenen Arbeitsbehälters
nachzubilden. Hierzu wird die Knieendoprothese 1 im Bereich
des Schaftes 3 an einem nicht weiter dargestellten Manipulatorendarm
eines Roboters befestigt, der die Knieendoprothese 1 in
einen die Schleifkörper oder Schleifmittel enthaltenden Arbeitsbehälter
vorzugsweise vollständig eintaucht und eine durch die Pfeildarstellung
charakterisierte bidirektionale Abrollbewegung durchführt.
Hierdurch bewegen sich die Schleifkörper oder Schleifmittel längs
zur Funktionsfläche 2 in der gleichen Art, in
der die Knieendoprothese 1 im implantierten Zustand dem
natürlichen dynamischen Belastungsmuster ausgesetzt ist.
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Nicht
notwendiger Weise ist es erforderlich, die gesamte Knieendoprothese 1 vollständig
in den Arbeitsbehälter einzutauchen, lediglich gilt es
dafür Sorge zu tragen, dass zumindest die Funktionsfläche 2 mit
den Schleifpartikeln des Arbeitsbehälters in Wirkverbindung
treten.
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In 2 ist
das bereits erläuterte Beispiel einer Turbinenschaufel
illustriert, die gemäß linker Bilddarstellung
in 2 über ein Schaufelblatt 4 verfügt, die
eine Saugseite 5 sowie Druckseite 6 aufweist.
Zur Bearbeitung von Saug- und Druckseite wird die Turbinenschaufel 4 über
die gesamte Turbinenschaufelblattlänge L in den die Schleifkörper
oder Schleifmittel enthaltenden Arbeitsbehälter eingetaucht
und nachfolgend längs der in der rechten Bilddarstellung gemäß 2 strichliert
angedeuteten spiralförmig ausgebildeten Bewegungstrajektorie 7 bewegt.
Zur Realisierung einer derartigen Bewegungstrajektorie kann entweder
ein Roboter- oder ein entsprechend ausgebildetes Werkzeugmaschinensystem
eingesetzt werden, bei dem es gilt, die Rotation des Werkstücks 4 zur
Rotation um einen Hauptdrehachse M derart zu synchronisieren, so
dass die Strömungsbedingungen der Schleifkörper
oder Schleifmittel innerhalb des Arbeitsbehälters längs
der Saug- und Druckseite der Turbinenschaufel weitgehend gleich sind.
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In 3 ist
das Endstück eines Spiralbohrers 8 dargestellt,
dessen helikal umlaufende Spannut 9, die für den
Spiralbohrer 8 charakteristische Funktionsfläche
darstellt. Als Bewegungstrajektorie für den Spiralbohrer 8 eignet
sich somit eine synchronisierte Tauchbewegung mit einer Werkstückrotation um
die Bohrerlängsachse derart, so dass die Spannut 9 eine
gleichmäßige Durch- bzw. Überströmung von
Schleifpartikeln innerhalb des Arbeitsbehälters erfährt.
Sobald die maximale Tauchtiefe des Spiralnutendes innerhalb des
Arbeitsbehälters erreicht ist, wird eine Aufwärtsbewegung
mit einer entgegen gesetzten Spindelrotation durchgeführt.
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Mit
Hilfe des lösungsgemäßen bahngesteuerten
Gleitspanens von Werkstücken mit Freiformflächen
ist es überdies möglich, spezifische Oberflächentexturen
mit Vorzugsrichtungen zu erzeugen. Darüber hinaus können
Hochpräzisionsbauteile mit entsprechenden Freiformflächen
ohne Beeinträchtigung der Maß- und Formgenauigkeit
der jeweiligen Werkstücke mit präzise vorgebbaren Bearbeitungsparametern
nachbearbeitet werden. Dies betrifft insbesondere Triebwerkskomponenten
wie Turbinenschaufeln, Blisks sowie Impeller. Die Erzeugung von gezielt
verrundeten Schneidkanten an Zerspanwerkzeugen, wie Fräs-
und Drehwerkzeugen, kann ebenfalls über das bahngesteuerte
Gleitspanen vorgenommen werden. Schließlich kommen als
Hochpräzisionsbauteile auch Bauteile aus der Medizintechnik mit
hohen Anteilen an Freiformflächen, beispielsweise Dental-,
Hüft- oder Kniegelenksendoprothesen, in Frage.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Knieendoprothese
- 2
- Funktionsfläche
- 3
- Schaft
- 4
- Turbinenschaufel
- 5
- Saugseite
- 6
- Druckseite
- 7
- Sprialförmige
Bewegungstrajektorie
- 8
- Bohrer
- 9
- Spannut
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20005361
U1 [0006]
- - DE 102007032614 A1 [0007]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - DIN 4760 [0002]
- - DIN 4760 [0002]
- - DIN 8589-17 [0003]