DE102010048638A1 - Machine tool, workpiece machining process - Google Patents

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Abstract

Eine Werkzeugmaschine (10) hat ein Schneidwerkzeug (7) zur Werkstückbearbeitung mit einer Schneidbewegung (76) des Werkzeugs (7) relativ zum Werkstück (6) und eine Vibrationseinheit (11) zum Erzeugen einer Vibrationsbewegung (75) zwischen Werkzeug (7) und Werkstück (6). Bei einem Werkstückbearbeitungsverfahren werden relativ zwischen einem Schneidwerkzeug (7) und einem Werkstück (6) eine Schneidbewegung (76) und gleichzeitig oder abwechselnd dazu eine Vibrationsbewegung (75) hervorgerufen.A machine tool (10) has a cutting tool (7) for workpiece machining with a cutting movement (76) of the tool (7) relative to the workpiece (6) and a vibration unit (11) for generating a vibratory movement (75) between the tool (7) and the workpiece (6). In a workpiece machining method, a cutting movement (76) is caused relatively between a cutting tool (7) and a workpiece (6) and, simultaneously or alternately thereto, a vibratory movement (75) is produced.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine und ein Werkstückbearbeitungsverfahren nach den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a machine tool and a workpiece machining method according to the preambles of the independent claims.

Es ist bekannt, Werkstücke mit Werkzeugen mit definierter Schneide spanabhebend zu bearbeiten. Die bekanntesten Verfahren sind hierbei das Bohren, das Drehen, das Fräsen und das Hobeln. Die zugehörigen Werkzeuge haben eine oder einige deutlich definierte, klar beschreibbare Schneidkanten. Durch eine Relativbewegung zwischen Werkzeug, insbesondere Schneidkante desselben, und Werkstück (Schneidbewegung) wird die spanabhebende Bearbeitung bewirkt. Sie erfolgt mit einer gewissen Abtragsleistung unter einem gewissen Werkzeugverschleiß und hinterlässt Oberflächen mit in gewissen Grenzen vorhersehbaren Eigenschaften. Beim Bohren wird in der Regel das Werkzeug bewegt, beim Drehen das Werkstück. Beim Fräsen dreht sich in der Regel das Fräswerkzeug, während es oder das Werkstück selbst verfahren wird. Beim Hobeln können das Werkzeug oder das Werkstück verfahren werden.It is known to machine workpieces with tools with a defined cutting edge. The best known methods here are drilling, turning, milling and planing. The associated tools have one or several clearly defined, clearly writable cutting edges. By a relative movement between the tool, in particular the cutting edge thereof, and the workpiece (cutting movement), the machining is effected. It is done with a certain removal rate under a certain tool wear and leaves surfaces with predictable properties within certain limits. When drilling, the tool is usually moved, while turning the workpiece. When milling usually rotates the milling tool, while it or the workpiece itself is moved. When planing the tool or the workpiece can be moved.

Es ist weiterhin bekannt, Werkstücke mittels vibrierender Werkzeuge ohne definierte Schneide zu bearbeiten. Die vibrierenden Werkzeuge sind rau, arbeiten schleifend und vibrieren vergleichsweise hochfrequent (Vibrationsbewegung), beispielsweise mit Frequenzen über 5 kHz oder über 10 kHz oder über 20 kHz. Wegen der hohen Vibrationsfrequenzen, die jenseits des menschlichen Gehörs liegen können, werden die Bearbeitung häufig als Ultraschallbearbeitung und die Maschine als Ultraschallmaschine bezeichnet. Die Vibration des Werkzeugs kann eine translatorische oder eine rotatorische Vibration sein. Das Werkzeug kann flächenparallel am Werkstück entlangfahren und dann quasi feilend Material abtragen. Es kann aber auch stoßend auf das Werkstück einwirken.It is also known to process workpieces by means of vibrating tools without a defined cutting edge. The vibrating tools are rough, work abrasive and vibrate relatively high frequency (vibrational motion), for example at frequencies above 5 kHz or above 10 kHz or above 20 kHz. Because of the high vibration frequencies, which can be beyond the human ear, the processing is often referred to as ultrasonic processing and the machine as an ultrasonic machine. The vibration of the tool may be a translational or a rotational vibration. The tool can move parallel to the surface of the workpiece and then quasi filing material ablate. But it can also act impacting on the workpiece.

Ein Nachteil der bekannten Bearbeitungsverfahren mit Werkzeugen mit definierter Schneide ist es, dass bei bestimmten Bearbeitungssituationen, insbesondere bei bestimmten Werkstückmaterialien, die Abtragsleistung relativ gering oder der Werkzeugverschleiß relativ hoch oder die Oberflächengüte des bearbeiteten Werkstücks relativ schlecht ist. Es zeigte sich, dass das Ausbrechen der Späne bei der Bearbeitung mit herkömmlichen Werkzeugen mit definierter Schneide vergleichsweise raue und aufgerissene Oberflächen hinterlässt, die mechanisch nicht optimal widerstandsfähig und anfällig gegenüber Umwelteinflüssen (Korrosion, Rost) sind.A disadvantage of the known machining methods with tools with a defined cutting edge is that in certain machining situations, in particular for certain workpiece materials, the removal rate is relatively low or the tool wear is relatively high or the surface quality of the machined workpiece is relatively poor. It has been shown that the chip breakage during machining with conventional tools with a defined cutting edge leaves comparatively rough and torn surfaces which are not mechanically resistant and are prone to environmental influences (corrosion, rust).

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Werkzeugmaschine und ein Werkstückbearbeitungsverfahren anzugeben, die in bestimmten Bearbeitungssituationen eine verbesserte Abtragsleistung und/oder geringeren Werkzeugverschleiß und/oder verbesserte Oberflächengüten, insbesondere glattere und verdichtetere Oberflächen bzw. Oberflächen mit relativ hoher Druckeigenspannung am Werkstück ergeben.The object of the invention is to specify a machine tool and a workpiece machining method, which result in improved machining performance in an improved removal rate and / or lower tool wear and / or improved surface qualities, especially smoother and more compact surfaces or surfaces with relatively high compressive residual stress on the workpiece.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Abhängige Patentansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.This object is achieved with the features of the independent claims. Dependent claims are directed to preferred embodiments of the invention.

Eine Werkzeugmaschine hat ein Schneidwerkzeug zur Werkstückbearbeitung mit einer Schneidbewegung des Werkzeugs relativ zum Werkstück und eine Vibrationseinheit zum Erzeugen einer Vibrationsbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück. Bei einem Werkstückbearbeitungsverfahren werden relativ zwischen einem Schneidwerkzeug und einem Werkstück eine Schneidbewegung und gleichzeitig oder abwechselnd dazu eine Vibrationsbewegung hervorgerufen.A machine tool has a cutting tool for workpiece machining with a cutting movement of the tool relative to the workpiece and a vibration unit for generating a vibrating movement between the tool and the workpiece. In a workpiece machining method, a cutting motion is caused relatively between a cutting tool and a workpiece, and at the same time or alternately, causes a vibratory motion.

Die Kombination von schneidender und vibrierender Bearbeitung hat den Vorteil, dass das Herauslösen der Späne aus dem Werkstück mit der definierten Schneide des Werkzeugs mit variablen Relativbewegungen zwischen Werkstück und Schneidkante erfolgt. Das Herauslösen der Späne geschieht dadurch weniger reißend, sondern verstärkt schneidend. Dadurch entstehen weniger raue Oberflächen, und die Werkstückoberfläche hat nach der Bearbeitung eine relativ hohe Druckeigenspannung und ist nach der Bearbeitung weniger zerrissen und gefurcht, was im Hinblick auf Härte und Widerstandsfähigkeit der Oberfläche gegenüber Umwelteinflüssen und mechanischer Beanspruchung wünschenswert ist.The combination of cutting and vibrating machining has the advantage that the removal of the chips from the workpiece with the defined cutting edge of the tool with variable relative movements between the workpiece and the cutting edge. The dissolution of the chips happens thereby less tearing, but increasingly cutting. This results in less rough surfaces, and the workpiece surface has a relatively high compressive residual stress after machining and is less torn and ripped after machining, which is desirable in terms of hardness and surface resistance to environmental and mechanical stress.

Die Vibrationseinheit befindet sich vorzugsweise nahe am Werkzeug. Sie kann einen oder mehrere Piezo-Aktoren oder elektromagnetische Aktoren aufweisen. Die Vibrationsfrequenz kann über 5 kHz, über 10 kHz, über 20 kHz oder über 40 kHz liegen. Die Werkzeugmaschine kann eine Bohrmaschine, eine Fräsmaschine, eine Drehmaschine, eine Hobelmaschine oder Ähnliches sein. Die Richtung der Vibrationsbewegung kann parallel und/oder rechtwinklig zur Schneidbewegung des Werkzeugs sein oder einen Winkel dazwischen haben. Sie kann parallel zur lokalen momentanen Werkstückoberfläche sein oder einen bestimmten Winkel relativ dazu größer 0° haben. Sie kann rechtwinklig zur Werkstückoberfläche sein.The vibration unit is preferably located close to the tool. It can have one or more piezo actuators or electromagnetic actuators. The vibration frequency can be over 5 kHz, over 10 kHz, over 20 kHz or over 40 kHz. The machine tool may be a drill, a milling machine, a lathe, a planer, or the like. The direction of the vibratory motion may be parallel and / or perpendicular to the cutting motion of the tool or have an angle therebetween. It can be parallel to the local instantaneous workpiece surface or have a certain angle greater than 0 ° relative thereto. It can be perpendicular to the workpiece surface.

Das Werkzeug kann auf die mögliche Vibrationsbewegung hin angepasst sein, etwa indem bestimmte Flächen oder Kanten desselben aufgeraut, gezahnt oder sonst wie gegenüber herkömmlichen Werkzeugen modifiziert sind. Die Modifikation kann so sein, dass das Werkzeug bestimmte Resonanzfrequenzen hat oder vermeidet.The tool may be adapted to the possible vibratory motion, such as by roughening, serrating, or otherwise overcoming certain surfaces or edges thereof Tools are modified. The modification may be such that the tool has or avoids certain resonant frequencies.

Die Vibrationseinheit kann Teil eines schnellwechselbaren (automatisch wechselbaren) Werkzeugs sein und dann durch geeignete Einrichtungen Energie empfangen. Beispielsweise kann eine drahtlose (induktive) Energieübertragung vorgesehen sein.The vibration unit can be part of a quick-change (automatically changeable) tool and then receive energy through suitable means. For example, a wireless (inductive) energy transmission can be provided.

Eine Steuerung/Regelung kann die Schneidbewegung und die Vibrationsbewegung steuern bzw. regeln.A controller may control the cutting motion and the vibratory motion.

Es kann Sensorik zur Ermittlung von Prozessparametern vorgesehen sein, wobei die Prozessparameter zur Steuerung zurückgeführt werden können. Die Steuerungen von Schneidbewegung und Vibrationsbewegung können unabhängig voneinander oder verschränkt miteinander folgen. Die eine kann nach Maßgabe von Ansteuer- oder Messparametern der anderen gesteuert bzw. geregelt werden.It can be provided for the determination of process parameters sensor, the process parameters can be returned to the controller. The controls of cutting motion and vibratory motion may follow each other independently or interleaved with each other. The one can be controlled or regulated in accordance with driving or measuring parameters of the other.

Schneidbewegung und Vibrationsbewegung können gleichzeitig miteinander oder wahlweise unabhängig voneinander jeweils einzeln eingesteuert werden.Cutting movement and vibration movement can be controlled simultaneously with each other or alternatively independently of each other.

Nachfolgend werden Bezug nehmend auf die Zeichnung einzelne Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es zeigen:Hereinafter, with reference to the drawings, individual embodiments of the invention will be described. Show it:

1 schematisch die Ansicht einer Werkzeugmaschine, 1 schematically the view of a machine tool,

2 schematisch eine Steuerung der Werkzeugmaschine, 2 schematically a control of the machine tool,

3 schematisch ein Werkzeug, 3 schematically a tool,

4 schematisch Richtungsangaben 4 schematically directional information

1 zeigt schematisch eine Werkzeugmaschine 10. Sie weist einen Maschinenrahmen 1 auf. Im Betrieb sind über verschiedene Zwischenglieder am Maschinenrahmen 1 einerseits das Werkstück 6 und andererseits das Werkzeug 7 befestigt. Es können mehrere Stellachsen 2a, 2b zur statischen Einstellung der translatorischen und/oder rotatorischen Positionen des Werkzeugs und/oder des Werkstücks vorgesehen sein. Es können Stellachsen 2a zwischen Maschinenrahmen 1 und Werkzeugtisch 4 vorgesehen sein und/oder Stellachsen 2b zwischen Maschinenrahmen 1 und Werkzeug 7. 1 schematically shows a machine tool 10 , It has a machine frame 1 on. In operation are on various intermediate links on the machine frame 1 on the one hand, the workpiece 6 and on the other hand, the tool 7 attached. There can be several adjustment axes 2a . 2 B be provided for static adjustment of the translational and / or rotational positions of the tool and / or the workpiece. It can axles 2a between machine frames 1 and tool table 4 be provided and / or adjusting axles 2 B between machine frames 1 and tool 7 ,

Weiterhin ist mindestens ein Antrieb 3a, 3b für das Schneidwerkzeug oder den Werkstücktisch oder die Werkstückeinspannung vorgesehen. Allgemein kann der Antrieb elektrisch sein und eine mechanische Übersetzung oder Untersetzung aufweisen. Das Werkzeug kann eine Fräse, insbesondere ein Schaftfräser sein, der bei der Werkstückbearbeitung elektrisch angetrieben in Drehbewegung versetzt wird. Im Falle eines Bohrers kann der Antrieb 3b beispielsweise ein Elektromotor mit Getriebe sein, der den Bohrer 7 oder das Bohrfutter in Drehbewegung versetzt. Im Falle einer Drehmaschine kann der Antrieb 3a ein Elektromotor mit Getriebe sein, der das Drehfutter in Drehung versetzt. Allgemein kann ein Antrieb 3a zwischen Maschinenrahmen 1 und Werkstück 6 liegen, und/oder es kann ein Antrieb 3b zwischen Maschinenrahmen 1 und Werkzeug 7 liegen.Furthermore, at least one drive 3a . 3b provided for the cutting tool or the workpiece table or Werkstückeinspannung. Generally, the drive may be electrical and have a mechanical translation or reduction. The tool may be a milling cutter, in particular an end mill, which is set in rotary motion during workpiece machining in an electrically driven manner. In the case of a drill, the drive can 3b For example, be an electric motor with gearbox, the drill 7 or the drill chuck is rotated. In the case of a lathe, the drive 3a an electric motor with gear, which sets the lathe in rotation. Generally, a drive 3a between machine frames 1 and workpiece 6 lie, and / or it may be a drive 3b between machine frames 1 and tool 7 lie.

Das Werkzeug 7 kann über eine Schnellkupplung 5, 5a und/oder über eine Werkzeugschnittstelle 5b austauschbar sein, so dass es schnell und gegebenenfalls auch automatisch gewechselt werden kann. Die Schnellkupplung 5, 5a kann eine übliche Kegelkupplung mit einem werkzeugseitigen Kegel 5a und einer entsprechenden maschinenseitigen Aufnahme oder Ähnliches sein. Die Werkzeugschnittstelle 5b kann unmittelbar am eigentlichen Werkzeug liegen und eine Aufnahme für einen Werkzeugschaft aufweisen und kann eine Spannzange oder ähnliches aufweisen. Das Werkstück 6 kann auf einem Werkstücktisch 4 liegen und kann dort festgespannt sein.The tool 7 can via a quick release 5 . 5a and / or via a tool interface 5b be exchangeable, so that it can be changed quickly and, if necessary, automatically. The quick coupling 5 . 5a can be a conventional cone clutch with a tool-side cone 5a and a corresponding machine-side recording or the like. The tool interface 5b can lie directly on the actual tool and have a receptacle for a tool shank and can have a collet or the like. The workpiece 6 can work on a workpiece table 4 lie and can be tightened there.

Es ist eine Vibrationseinheit 11 vorgesehen, die zusätzlich zur herkömmlichen Schneidbewegung zwischen Werkzeug 7 und Werkstück 6 eine Vibrationsbewegung relativ zwischen ihnen hervorruft. In 1 ist schematisch eine Ausführungsform gezeigt, bei der sich die Vibrationseinheit 11 am maschinenrahmenseitigen Ende einer Schnellkupplung 5a befindet. Es sind aber auch andere Positionen der Vibrationseinheit 11 im Kraftfluss möglich. Die Vibrationseinheit kann sich auch näher am Werkzeug befinden, etwa werkzeugseitig der Schnellkupplung 5, wobei sich dann zwischen Vibrationseinheit 11 und Werkzeug noch die genannte weitere Werkzeugschnittstelle 5b befinden kann. Die Vibrationseinheit 11 kann sich auch in der Nähe des Werkstücktischs 4 befinden, etwa zwischen Werkstücktisch 4 und Antrieb 3a oder bei den Stellgliedern 2a oder am Maschinenrahmen 1.It is a vibration unit 11 provided in addition to the conventional cutting motion between tool 7 and workpiece 6 causes a vibratory motion relatively between them. In 1 schematically shows an embodiment in which the vibration unit 11 at the machine frame side end of a quick coupling 5a located. But there are also other positions of the vibration unit 11 possible in the power flow. The vibration unit can also be located closer to the tool, for example on the tool side of the quick coupling 5 , where then between vibration unit 11 and tool still called the other tool interface 5b can be located. The vibration unit 11 can also be near the workpiece table 4 located between the workpiece table 4 and drive 3a or with the actuators 2a or on the machine frame 1 ,

In der gezeigten Ausführungsform ist die Vibrationseinheit 11 dazu ausgelegt, das Werkzeug 7 vibrierend zu betätigen. Die Vibration kann eine lineare Vibration oder eine Drehvibration sein.In the embodiment shown, the vibration unit 11 designed the tool 7 to vibrate. The vibration may be a linear vibration or a rotational vibration.

Eine lineare Vibration kann Richtungskomponenten parallel und/oder senkrecht zur lokalen Werkstückebene haben. Im Falle einer Bohrmaschine kann die Vibration längs der Bohrerachse erfolgen. Im Falle einer Bohrmaschine kann die Vibration längs der Bohrerachse erfolgen. Bei einer Drehmaschine kann der Drehmeißel in Vibration versetzt werden. Bei einer Fräse kann das Fräswerkzeug oder das Werkstück in Vibration versetzt werden.A linear vibration may have directional components parallel and / or perpendicular to the local workpiece plane. In the case of a drill, the vibration can take place along the drill axis. In the case of a drill, the vibration can take place along the drill axis. In a lathe, the lathe tool may be vibrated become. With a milling cutter, the milling tool or the workpiece can be vibrated.

Eine Drehvibration kann um eine in der Maschine schon vorhandene Drehachse herum erfolgen und durch eine geeignet angebrachte und angesteuerte Vibrationseinheit eingebracht werden. Sie kann allgemein in die schon mit der Drehbewegung beaufschlagte Komponente der Maschine (z. B. bei einer Bohrmaschine Bohrfutter bzw. Bohrer) eingeleitet werden. Sie kann aber auch – um die gleiche Achse herum – allgemein in das jeweilige Gegenüber der mit der Drehbewegung beaufschlagten Komponente eingeleitet werden (im Falle einer Bohrmaschine also in den Werkstücktisch bzw. in das Werkstück). Bei einer Drehmaschine kann das Drehfutter mit einer Drehvibration um die Drehachse herum beaufschlagt sein. Bei einer Fräsmaschine kann das Fräs Werkzeug mit einer Drehvibration um seine Drehachse herum beaufschlagt sein.A rotational vibration can take place around an axis of rotation which is already present in the machine and can be introduced by means of a suitably mounted and actuated vibration unit. It can generally be introduced into the component of the machine which has already been subjected to the rotational movement (eg drill chuck or drill). But it can also - around the same axis - generally introduced into the respective opposite of the component acted upon by the rotational movement (in the case of a drill so in the workpiece table or in the workpiece). In a lathe, the lathe chuck may be subjected to a rotational vibration about the axis of rotation. In a milling machine, the milling tool can be acted upon by a rotary vibration around its axis of rotation.

Mehrere Vibrationen, und insbesondere Drehvibration und lineare Vibration, können gleichzeitig und sich überlagernd über mehrere Vibrationseinheiten eingebracht werden. Wenn mehrere Vibrationseinheiten vorgesehen sind, können sie teils am Werkstück bzw. am Werkstücktisch und teils am Werkzeug bzw. an der Werkzeughalterung angreifen.Multiple vibrations, and in particular rotational vibration and linear vibration, can be introduced simultaneously and superimposed over a plurality of vibration units. If several vibration units are provided, they can partly attack on the workpiece or on the workpiece table and partly on the tool or on the tool holder.

Eine Vibrationseinheit kann ein oder mehrere Vibratoren, z. B. Piezoelemente, aufweisen. Sie können gleiche oder unterschiedliche Signale empfangen. Der Unterschied kann ein Phasenversatz sein oder eine Invertierung.A vibration unit may include one or more vibrators, e.g. B. piezo elements having. You can receive the same or different signals. The difference can be a phase offset or an inversion.

Die Vibrationsfrequenz kann über 5 kHz oder über 10 kHz oder über 20 kHz oder über 40 kHz liegen. Vibrationseinheit 11 und Antrieb 3a, 3b können gleichzeitig betätigbar oder jeweils einzeln abwechselnd betätigbar sein. Die Steuerung kann für beide Betriebsmoden (gemeinsam, abwechselnd) ausgelegt seinThe vibration frequency may be above 5 kHz or above 10 kHz or above 20 kHz or above 40 kHz. vibration unit 11 and drive 3a . 3b can be actuated simultaneously or individually alternately operable. The controller can be designed for both operating modes (common, alternating)

Die Werkzeugmaschine 10 kann allgemein Sensorik 14 zur Erfassung von Prozessparametern aufweisen. Die Sensorik kann einen oder mehrere Sensoren verteilt über die Werkzeugmaschine aufweisen. Über Leitungen 16 werden die Signale zur Steuerung/Regelung 12 zurückgeführt und dort protokolliert und/oder ausgegeben und/oder ihrerseits zur Ansteuerung der diversen Maschinenkomponenten berücksichtigt. Die Steuerung 12 hat Ansteuerleitungen 15 hin zu den einzelnen Komponenten der Maschine, also insbesondere hin zu den Antrieben 3a, 3b, Stellachsen 2a, 2b und zur Vibrationseinheit 11.The machine tool 10 can be general sensor technology 14 to capture process parameters. The sensor system can have one or more sensors distributed over the machine tool. Via cables 16 the signals are used for control 12 returned and logged there and / or output and / or in turn taken into account for controlling the various machine components. The control 12 has control cables 15 to the individual components of the machine, so in particular to the drives 3a . 3b , Axles 2a . 2 B and to the vibration unit 11 ,

Daneben kann eine nicht gezeigte Ausgabeeinheit für Bedienpersonal vorhanden sein. 13 symbolisiert einen Datenspeicher (z. B. Halbleiter und/oder Platte), der einerseits beispielweise ein Bearbeitungsprogramm für das Werkstück enthält, andererseits aber auch Kennwerte für die Schneidbewegung, für die Vibrationsbewegungen oder für die Abhängigkeiten von Ansteuerparametern, insbesondere für die Schneidbewegung und für die Vibrationsbewegung von Eingabeparametern oder ermittelten/gemessenen Parametern (tabellarisch, formelmäßig). Die Steuerung kann Zugriff auf den Speicher haben und dort beispielsweise auf zwei- oder mehrdimensionale Tabellen zur Ermittlung von Stellgrößen aus Eingangsgrößen zugreifen.In addition, an output unit, not shown, can be present for operating personnel. 13 symbolizes a data memory (eg semiconductor and / or disk), which on the one hand contains, for example, a machining program for the workpiece, but on the other hand also characteristic values for the cutting movement, for the vibration movements or for the dependencies of control parameters, in particular for the cutting movement and for the Vibration movement of input parameters or determined / measured parameters (tabular, formulaic). The controller can have access to the memory and access there, for example, to two- or multi-dimensional tables for determining manipulated variables from input variables.

Bei der Vibrationseinheit 11 können die einzelnen Parameter einstellbar/ansteuerbar sein, insbesondere Vibrationsfrequenz, Vibrationsamplitude, Wellenform der ansteuernden Signale, Vibrationsrichtung, und Ähnliches. Einzelne oder mehrere Parameter können regelbar sein, also nach Maßgabe von erfassten, rückgeführten Werten korrigiert werden.At the vibration unit 11 the individual parameters can be adjustable / controllable, in particular vibration frequency, vibration amplitude, waveform of the driving signals, vibration direction, and the like. Individual or several parameters may be controllable, that is to be corrected in accordance with recorded, returned values.

2 zeigt schematisch den regelungstechnischen Teil einer Steuerung. 12 symbolisiert den Regler der 1. Nicht gezeigt ist der programmtechnische Teil, der ebenso vorhanden sein kann. Er kann ein Bearbeitungsprogramm gespeichert haben, das die einzelnen Maschinenkomponenten steuert und jeweils Ansteuerparameter und Sollwerte für steuerungen und Regelungen vorgibt. Die Steuerung 12 kann digital aufgebaut sein und kann an der Schnittstelle hin zum Prozess nicht gezeigte Analog-/Digitalwandler aufweisen. Abhängig vom jeweiligen Betriebszustand kann die Steuerung 12 bzw. Regelung 12 jeweils Vorgabewerte erhalten, die beispielweise einem Speicher 13 enthommen sind oder vom genannten Steuerungsprogramm ermittelt werden. 2 schematically shows the control engineering part of a controller. 12 symbolizes the controller of the 1 , Not shown is the program engineering part, which may also be present. It can have stored a machining program that controls the individual machine components and specifies control parameters and setpoints for controls and controls. The control 12 may be digital and may include analog-to-digital converters not shown at the interface to the process. Depending on the respective operating state, the controller 12 or regulation 12 each receive default values, for example, a memory 13 or determined by the said control program.

In 2 ist die Steuerung 12 schematisch als aus zwei Teilen bestehend gezeigt, nämlich einerseits einem Regler 21 für den herkömmlichen Antrieb 3b des Schneidwerkzeugs 7, also beispielsweise eines Elektromotors für einen Bohrer. Der reale Prozess ist insoweit durch Kasten 3b symbolisiert. 14a symbolisiert Sensorik betreffend die herkömmliche Schneidbewegung, die über Leitung 16a zurückgeführt wird.In 2 is the controller 12 shown schematically as consisting of two parts, namely on the one hand a controller 21 for the conventional drive 3b of the cutting tool 7 , So for example, an electric motor for a drill. The real process is by box to that extent 3b symbolizes. 14a symbolizes sensor technology concerning the conventional cutting motion, which is transmitted via cable 16a is returned.

Es ist ein weiterer Regler 22 vorgesehen, der die erfindungsgemäße Vibrationsbewegung steuert bzw. regelt. Er gibt über Leitung 15b Signale an den realen Prozess ab, insbesondere an die Vibrationseinheit 11. 14b symbolisiert Sensorik für vibrationsspezifische Werte, die über Leitung 16b zurückgeführt werden können.It is another regulator 22 provided that controls or regulates the vibration movement according to the invention. He gives over lead 15b Signals to the real process from, in particular to the vibration unit 11 , 14b symbolizes sensors for vibration-specific values that are transmitted via line 16b can be traced back.

Grundsätzlich können Vibrationsbewegung und Schneidbewegung gleichzeitig eingesteuert werden oder abwechselnd eingesteuert werden. Die Steuerungen der einzelnen Bewegungen können auf Steuerungs- bzw. Regelungsebene unabhängig voneinander nach Maßgabe jeweiliger individueller Vorgaben erfolgen, oder sie kann verschränkt erfolgen, indem beispielsweise Ausgabesignale 15a für den herkömmlichen Schneidbewegungsantrieb auch in den Regler 22 für den Vibrationsantrieb eingeführt werden (Leitung 23) und/oder umgekehrt, indem Ausgabesignale 15b für den Vibrationsantrieb 11 in den Regler 21 für den Schneidantrieb eingegeben werden (Leitung 24). Auch kann die Rückführung von Signalen 16a, 16b, wenn sie vorgesehen ist, auch „über Kreuz” erfolgen, also indem der Regler 22 für den Vibrationsantrieb Prozesssignale betreffend die Schneidbewegung erhält (Leitung 16a) und/oder umgekehrt, indem der Regler 21 für die Schneidbewegung Prozesssignale betreffend die Vibrationsbewegung erhält (Leitung 16b). Die Verknüpfung und Verschränkung der einzelnen Parameter kann formelmäßig oder anhand von Tabellen erfolgen, die geeignet hinterlegt sind und vorgehalten werden.Basically, vibration movement and cutting motion can be controlled simultaneously or alternately controlled. The controls of each movement can be up Control level independently of each other in accordance with respective individual specifications, or it can be done entangled, for example, by output signals 15a for conventional cutting motion drive also in the controller 22 be introduced for the vibration drive (line 23 ) and / or vice versa, by output signals 15b for the vibration drive 11 into the regulator 21 be entered for the cutting drive (line 24 ). Also, the feedback of signals 16a . 16b if it is provided, also done "crosswise", ie by the controller 22 for the vibration drive process signals relating to the cutting movement receives (line 16a ) and / or vice versa by the controller 21 for the cutting movement receives process signals relating to the vibration movement (line 16b ). The linking and interleaving of the individual parameters can be done formulaically or on the basis of tables which are suitably deposited and kept in reserve.

Es kann aber auch eine vergleichsweise einfache Steuerung vorgesehen sein, die gegebenenfalls auch völlig ohne Rückführung die Schneidbewegung und die Vibrationsbewegung einfach nach Maßgabe von Vorgabewerten steuert, wobei aber natürlich die Vorgabewerte in Bezug aufeinander ermittelt worden sein können.However, it may also be provided a comparatively simple control, which controls the cutting movement and the vibrational movement simply in accordance with default values without any feedback, but of course the default values with respect to each other may have been determined.

Es können eine oder mehrere Vibrationseinheiten 11 vorgesehen sein. Es kann zum Beispiel eine erste Vibrationseinheit 11 nahe am Werkzeug 7 vorgesehen sein und eine zweite Vibrationseinheit 11 nahe am Werkstück 6 oder Werkstücktisch 4. Sie können einzeln steuerbar/regelbar oder in Bezug aufeinander steuerbar/regelbar ausgelegt sein, ähnlich wie dies bezugnehmend auf Schneidbewegungssteuerung 21 und Vibrationsbewegungssteuerung 22 Bezug nehmend auf 2 erläutert wurde. Es kann eine einzelne Vibrationseinheit 11 auch für die Vibration längs mehrerer Achsen ausgelegt sein, wobei die einzelnen Achsen unabhängig voneinander ansteuerbar sein können.There may be one or more vibration units 11 be provided. It may for example be a first vibration unit 11 close to the tool 7 be provided and a second vibration unit 11 close to the workpiece 6 or workpiece table 4 , They may be individually controllable or controllable with respect to each other, similar to cutting motion control 21 and vibration motion control 22 Referring to 2 was explained. It can be a single vibration unit 11 be designed for vibration along several axes, the individual axes can be controlled independently.

Es sei darauf verwiesen, dass 2 nur Teile der Gesamtsteuerung zeigt. Nicht gezeigt sind die Ansteuerung herkömmlicher Komponenten (z. B. Stellachsen, Werkzeugwechsler), die aber ebenso vorhanden sein können. Die Steuerung 12 kann Teil eines Prozessrechners sein, der entsprechend den Anforderungen ausgestattet ist.It should be noted that 2 only parts of the overall control shows. Not shown are the control of conventional components (eg adjusting axes, tool changer), which may also be present. The control 12 can be part of a process computer equipped according to the requirements.

Die Sensorik in der Werkzeugmaschine 10 kann einen oder mehrere der folgenden Sensoren aufweisen, wobei insoweit der Begriff „Sensor” auch komplexere Auswertungsmechanismen mit enthalten kann: Sensor für Vibrationsamplitude oder Vibrationsamplitudenänderung im Bereich der Frequenz der Vibrationseinheit 11, Sensor für Spannung und/oder Strom an einem der Antriebe, insbesondere am Vibrationsantrieb 11, gegebenenfalls auch für die Phasenlage zwischen Spannung an Strom am jeweiligen Antrieb, und gegebenenfalls die Änderungen der jeweiligen Werte (Strom, Spannung, Phase), Sensor für die Vorschubgeschwindigkeit der Schneidbearbeitung. Weitere Sensoren können vorgesehen sein.The sensors in the machine tool 10 may comprise one or more of the following sensors, in which respect the term "sensor" may also include more complex evaluation mechanisms: sensor for vibration amplitude or vibration amplitude change in the range of the frequency of the vibration unit 11 Sensor for voltage and / or current at one of the drives, in particular at the vibration drive 11 , where appropriate, also for the phase relationship between voltage to current at the respective drive, and possibly the changes of the respective values (current, voltage, phase), sensor for the feed rate of cutting processing. Further sensors can be provided.

3 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer schnell wechselbaren Werkzeugeinheit 30. Sie weist das eigentliche Werkzeug 7 auf, beispielsweise einen Schaftfräser. Darüber hinaus weist sie die Vibrationseinheit 11 auf. Sie weist weiter eine Energiezuführung 31 auf und ein Kupplungsteil 5a, um die Werkzeugeinheit 30 mit der Werkzeugmaschine verbinden zu können. Die Kupplungsteil 5a kann eine übliche Kegelkupplung oder Ähnliches sein. Zwischen Vibrationseinheit 11 und Werkzeug 7 kann die Werkzeugschnittstelle 5b vorgesehen sein, die den Austausch des Werkzeugs 7 erlaubbt. 3 schematically shows an embodiment of a quick-change tool unit 30 , It shows the actual tool 7 on, for example, an end mill. In addition, it has the vibration unit 11 on. It also has an energy supply 31 on and a coupling part 5a to the tool unit 30 to connect with the machine tool. The coupling part 5a may be a conventional cone clutch or the like. Between vibration unit 11 and tool 7 can be the tool interface 5b be provided, the replacement of the tool 7 erlaubbt.

Die Vibrationseinheit 11 kann eine elektromechanisch betätigte Vibrationseinheit sein oder eine piezoelektrisch betätigte Vibrationseinheit. In beiden Fällen ist elektrische Energie von Nöten. Sie kann über eine herkömmliche elektrische Verbindung zugeführt werden, die im Falle von sich drehenden Werkzeugen dann allerdings schleifend und damit relativ kompliziert ausgelegt sein müsste. Die Energiezuführung kann aber auch drahtlos erfolgen, beispielsweise induktiv, indem in der Werkzeugeinheit zum Beispiel eine Induktionsspule 32 vorgesehen ist, relativ zu der sich ein externes Magnetfeld, angedeutet durch Pfeil 33, ändert. Bspw. kann die Spule 32 in einer Ebene senkrecht zur Drehachse eines rotierenden Werkzeugs liegen und von einem sich mit einer bestimmten Frequenz ändernden äußeren Magnetfeld durchsetzt sein. Sie kann aber auch so ausgerichtet sein, dass sie in einem statischen äußeren Magnetfeld schon aufgrund der Drehbewegung des Werkzeugs ein sich änderndes Magnetfeld durch die Spulenfläche hindurch erfährt. Es entsteht eine induzierte Wechselspannung, die direkt auf die Aktoren gegeben werden kann. Es können aber auch weitere (nicht gezeigte) elektrische oder elektronische Elemente zur Spannungsformung.The vibration unit 11 may be an electromechanically actuated vibration unit or a piezoelectrically actuated vibration unit. In both cases, electrical energy is needed. It can be supplied via a conventional electrical connection, which in the case of rotating tools then, however, would have to be designed to be abrasive and thus relatively complicated. The energy supply can also be wireless, for example, inductively, for example, by an induction coil in the tool unit 32 is provided, relative to an external magnetic field, indicated by arrow 33 , changes. For example. can the coil 32 lie in a plane perpendicular to the axis of rotation of a rotating tool and be traversed by a changing with a certain frequency external magnetic field. However, it can also be oriented in such a way that, in a static external magnetic field, it already experiences a changing magnetic field through the coil surface due to the rotational movement of the tool. The result is an induced AC voltage that can be applied directly to the actuators. But there may also be other (not shown) electrical or electronic elements for stress forming.

Der Vorteil der Ausführungsform der 3 ist es, dass eine so ausgebildete Werkzeugeinheit 30 relativ einfach in einer herkömmlichen Werkzeugmaschine 10 verwendet werden kann. Insbesondere müssen nicht elektrische Kontakte vorgesehen werden. Zur Sicherung der hinreichenden Wirksamkeit der induktiven Kopplung kann es allerdings notwendig sein, lokal ein geeignetes Magnetfeld zu erzeugen.The advantage of the embodiment of 3 is it that such a trained tool unit 30 relatively easy in a conventional machine tool 10 can be used. In particular, no electrical contacts must be provided. To ensure the sufficient effectiveness of the inductive coupling, however, it may be necessary to generate a suitable magnetic field locally.

4a zeigt schematisch eine Darstellung zur Erläuterung von Richtungsangaben bei einem Fräser als Werkzeug 7. Gezeigt ist schematisch ein sich von links nach rechts über eine Werkstückoberfläche voranarbeitender Schaftfräser (Pfeil 74). Er dreht sich gemäß Pfeil 42 gegen den Uhrzeigersinn um Achse 43. 71 sind die Schneidkanten des Schaftfräsers. Die relative Schneidbewegung zwischen Fräser 7 und Werkstück 6 verläuft auch in Richtung des Pfeils 74 (x-Richtung). Die Vibrationsbewegung kann rechtwinklig dazu sein, etwa senkrecht zur Zeichnungsebene (y-Richtung). Die Vibrationsrichtung kann aber auch anders als gezeigt sein, etwa längs x-Richtung oder längs z-Richtung oder kann schräg zu diesen Richtungen liegen. 4a schematically shows a representation for explaining directions in a router as a tool 7 , Shown is schematically a working from left to right on a workpiece surface end mill (arrow 74 ). He turns according to arrow 42 counterclockwise about axis 43 , 71 are the cutting edges of the end mill. The relative cutting movement between cutters 7 and workpiece 6 also runs in the direction of the arrow 74 (X-direction). The vibration movement may be perpendicular to it, approximately perpendicular to the plane of the drawing (y-direction). The direction of vibration may also be different than shown, for example along the x-direction or along the z-direction or may be oblique to these directions.

4b zeigt schematisch eine Darstellung zur Erläuterung von Richtungsangaben bei einem Bohrer als Werkzeug 7. Gezeigt ist schematisch ein in einem Werkstück 6 steckender Bohrer 7. 71 symbolisiert eine Schneidkante des Bohrers. Im herkömmlichen Betrieb dreht sich der Bohrer 7 um seine Achse 73 wie durch Pfeil 74 angedeutet. Jeder Punkt auf der Schneidkante 71 führt dann eine kreisförmige Schneidbewegung wie durch Pfeil 74 angedeutet aus. Der Schneidbewegung, symbolisiert durch Pfeil 74, kann erfindungsgemäß eine Vibrationsbewegung 75 überlagert werden, oder die Bewegungen 75, 74 werden abwechselnd vollzogen. 4b zeigt eine Ausführungsform, in der die Vibrationsbewegung längs Pfeil 75 erfolgt, also in Richtung der Bohrerachse 73 (z-Richtung). Die Bohrerachse 73 (z-Richtung). Die Vibrationsbewegung 75 ist nicht parallel zur Schneidbewegungsrichtung 74. Sie kann in etwa rechtwinklig dazu sein oder insbesondere in Richtung der Bohrerachse. Sie ist in der gezeigten Ausführungsform nicht parallel zur lokalen Werkstückoberfläche unter der Bohrerschneidkante. Vielmehr stößt sie ansatzweise in die Oberfläche hinein. 4b schematically shows a representation for explaining directions in a drill as a tool 7 , Shown is schematically a in a workpiece 6 stuck drill 7 , 71 symbolizes a cutting edge of the drill. In conventional operation, the drill rotates 7 around his axis 73 as by arrow 74 indicated. Every point on the cutting edge 71 then performs a circular cutting motion as indicated by arrow 74 indicated from. The cutting motion, symbolized by arrow 74 , According to the invention, a vibratory motion 75 be superimposed, or the movements 75 . 74 are done alternately. 4b shows an embodiment in which the vibration movement along arrow 75 takes place, ie in the direction of the drill axis 73 (Z-direction). The drill axis 73 (Z-direction). The vibration movement 75 is not parallel to the cutting motion direction 74 , It can be approximately at right angles to it or in particular in the direction of the drill axis. It is not parallel to the local workpiece surface below the drill bit edge in the embodiment shown. Rather, it bumps into the surface.

Das Werkzeug kann im Vergleich zu herkömmlichen Werkzeugen auf die auch vibrierende Bewegung hin ausgelegt sein. Beispielsweise können bestimmte Flächen oder Kanten des Werkzeugs aufgeraut oder in bestimmter Weise im Vergleich zu herkömmlichen Werkzeugen modifiziert sein. Insbesondere kann beispielsweise die Spanfläche eines Werkzeugs oder die Schneidkante eines Werkzeugs oder die Freifläche eines Werkzeugs aufgeraut oder gezahnt sein, zumindest bereichsweise, um die Wirksamkeit der Vibrationsbewegung in gewünschter Weise einstellen zu können. Das Werkzeug kann auch so gestaltet sein, dass im Hinblick auf die gewünschte Vibrationsanregung bestimmte Resonanzfrequenzen des Werkzeugs gegeben oder in bestimmten Frequenzbereichen vermieden sind. Es kann eine vorgegebene Verstimmung (Unterschied) zwischen Resonanzfrequenz des Werkzeugs und Anregungsfrequenz der Vibration vorliegen, die gesteuert sein und ggf. auch regelungstechnisch gehalten werden kann. Die Werkzeuggestaltung kann durch gezielte Materialhinzufügungen oder Materialwegnahmen am Werkzeug erfolgen.The tool can be designed to vibrate as compared to conventional tools. For example, certain surfaces or edges of the tool may be roughened or modified in certain ways as compared to conventional tools. In particular, for example, the rake face of a tool or the cutting edge of a tool or the flank of a tool can be roughened or toothed, at least in some areas, in order to be able to set the effectiveness of the vibratory motion in the desired manner. The tool can also be designed so that in view of the desired vibration excitation certain resonance frequencies of the tool are given or avoided in certain frequency ranges. There may be a predetermined detuning (difference) between the resonant frequency of the tool and the excitation frequency of the vibration, which can be controlled and, if necessary, can also be controlled. The tool design can be done by targeted material additions or material removal on the tool.

Merkmale, die in dieser Beschreibung zum Stand der Technik oder zur Erfindung dargestellt sind, sollen auch dann miteinander kombinierbar sein, wenn dies nicht ausdrücklich gesagt ist, soweit die Kombination technisch möglich ist. Beschreibungen zu Verfahrensschritten sollen auch als Beschreibung von diese Schritte implementierenden Einrichtungen verstanden werden, und Beschreibungen zu bestimmten Einrichtungen und Komponenten sollen auch als Beschreibung von von diesen Einrichtungen und Komponenten implementierten Verfahrensschritten verstanden werden.Features that are shown in this description of the prior art or the invention, should also be combined with each other, if not expressly stated, as far as the combination is technically possible. Descriptions of method steps will also be understood as describing devices implementing these steps, and descriptions of particular devices and components shall also be understood as describing method steps implemented by those devices and components.

Claims (15)

Werkzeugmaschine (10) mit einem Werkzeug (7) mit einer definierten Schneide (71) zur Werkstückbearbeitung mit einer Schneidbewegung (74) des Werkzeugs (7) relativ zum Werkstück (6), gekennzeichnet durch eine Vibrationseinheit (11) zum Erzeugen einer Vibrationsbewegung (75) zwischen Werkzeug (7) und Werkstück (6).Machine tool ( 10 ) with a tool ( 7 ) with a defined cutting edge ( 71 ) for workpiece machining with a cutting movement ( 74 ) of the tool ( 7 ) relative to the workpiece ( 6 ), characterized by a vibration unit ( 11 ) for generating a vibratory movement ( 75 ) between tools ( 7 ) and workpiece ( 6 ). Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinheit (11) dazu ausgelegt ist, das Werkzeug (7) oder den Werkstücktisch (6) in vibrierende Bewegung (75) zu versetzen.Machine tool according to claim 1, characterized in that the vibration unit ( 11 ) is adapted to the tool ( 7 ) or the workpiece table ( 6 ) in vibrating motion ( 75 ) to move. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinheit (11) zur Erzeugung einer längs einer Richtung reversierenden Vibration (75) ausgelegt ist, wobei die Richtung parallel oder rechtwinklig zur Richtung der Schneidbewegung (74) ist oder unter einem bestimmten Winkel dazu verläuft.Machine tool according to claim 1 or 2, characterized in that the vibration unit ( 11 ) for generating a vibration reversing along one direction ( 75 ), wherein the direction is parallel or perpendicular to the direction of the cutting movement ( 74 ) or at a certain angle to it. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (7) ein Bohrer, ein Fräser, insbesondere ein schaftfräser, ein Hobel oder ein Drehmeißel ist.Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tool ( 7 ) is a drill, a milling cutter, in particular a end mill, a planer or a turning tool. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (7) ein Schaftfräser oder ein Bohrer ist und die Vibrationseinheit (11) zum Vibrieren des Schaftfräsers bzw. des Bohrers (7) in einer Richtung (75) parallel oder senkrecht zu seiner Drehachse (73) oder unter einem bestimmten Winkel dazu ausgelegt ist.Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tool ( 7 ) is an end mill or a drill and the vibration unit ( 11 ) for vibrating the end mill or the drill ( 7 ) in one direction ( 75 ) parallel or perpendicular to its axis of rotation ( 73 ) or at a certain angle is designed. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere ab hängig oder unabhängig voneinander ansteuerbare Vibrationseinheiten (11).Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized by a plurality of dependent or independently controllable vibration units ( 11 ). Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinheit (11) einen elektromagnetischen oder einen piezoelektrischen Antrieb aufweist und vorzugsweise mit einer Vibrationsfrequenz größer 5 kHz oder größer 10 kHz oder größer 20 kHz arbeitet.Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized that the vibration unit ( 11 ) has an electromagnetic or a piezoelectric drive and preferably operates with a vibration frequency greater than 5 kHz or greater than 10 kHz or greater than 20 kHz. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuerung (12) zur Steuerung der Scheidbewegung (74) und zur Steuerung der Vibrationsbewegung (75).Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized by a controller ( 12 ) for controlling the separation movement ( 74 ) and for controlling the vibration movement ( 75 ). Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, mit einer Einrichtung (21) zur Steuerung eines oder mehrerer einstellbarer Parameter der Schneidbewegung (74) nach Maßgabe eines oder mehrerer einstellbarer oder ermittelter Parameter der Vibrationsbewegung (75), und/oder mit einer Einrichtung (22) zur Steuerung eines oder mehrerer einstellbarer Parameter der Vibrationsbewegung (75) nach Maßgabe eines oder mehrerer einstellbarer oder ermittelter Parameter der Schneidbewegung ().Machine tool according to claim 8, with a device ( 21 ) for controlling one or more adjustable parameters of the cutting movement ( 74 ) in accordance with one or more adjustable or determined parameters of the vibration movement ( 75 ), and / or with a device ( 22 ) for controlling one or more adjustable parameters of the vibratory movement ( 75 ) in accordance with one or more adjustable or determined parameters of the cutting movement (14). Werkzeugmaschine nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Sensoren (14) zur Erfassung eines oder mehrerer Parameter betreffend die Schneidbewegung (74) und/oder betreffend die Vibrationsbewegung (75), insbesondere von Vibrationsamplitude und/oder Spannung und/oder Strom an einem oder mehreren der Aktoren und/oder Phasenlage zwischen zweien von mechanischer Vibration, Spannung und Strom der Vibrationseinheit (11), und/oder von Vorschubgeschwindigkeit (77) der Schneidbearbeitung.Machine tool according to claim 8 or 9, characterized by one or more sensors ( 14 ) for detecting one or more parameters relating to the cutting movement ( 74 ) and / or concerning the vibration movement ( 75 ), in particular vibration amplitude and / or voltage and / or current at one or more of the actuators and / or phase angle between two of mechanical vibration, voltage and current of the vibration unit ( 11 ), and / or feed rate ( 77 ) of cutting. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) die Schneidbewegung (74) und die Vibrationsbewegung (75) gleichzeitig oder mit dem gleichen Werkzeug jeweils einzeln hervorrufen kann.Machine tool according to one or more of claims 8 to 10, characterized in that the controller ( 12 ) the cutting movement ( 74 ) and the vibration movement ( 75 ) can cause each individually or simultaneously with the same tool. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (7) eine zumindest bereichsweise aufgeraute Spanfläche oder Freifläche oder Schneidkante aufweist.Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tool ( 7 ) has an at least partially roughened rake surface or free surface or cutting edge. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (7) auswechselbar ist und die Vibrationseinheit (11) im auswechselbaren Werkzeug vorgesehen ist, wobei die Vibrationseinheit (11) vorzugsweise eine Einrichtung (3135) zum drahtlosen Empfangen von Energie aufweist.Machine tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tool ( 7 ) is replaceable and the vibration unit ( 11 ) is provided in the interchangeable tool, wherein the vibration unit ( 11 ) preferably a device ( 31 - 35 ) for receiving wireless energy. Werkstückbearbeitungsverfahren, bei dem relativ zwischen einem Werkzeug mit einer definierten Schneide und einem Werkstück eine Schneidbewegung und eine Vibrationsbewegung hervorgerufen wird, wobei die Schneidbewegung und die Vibrationsbewegung sowohl gleichzeitig als auch jeweils einzeln verwendet werden können.Workpiece machining method in which a cutting movement and a vibrating motion are caused relatively between a tool having a defined cutting edge and a workpiece, wherein the cutting motion and the vibrating motion can be used both simultaneously and individually. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibration längs einer translatorischen und/oder um eine rotatorische Achse herum erfolgt.A method according to claim 14, characterized in that the vibration takes place along a translatory and / or about a rotational axis.
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