DE102012206250A1

DE102012206250A1 - Trennwerkzeug, insbesondere Sägeblatt, für eine Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102012206250A1
Application number: DE201210206250
Authority: DE
Inventors: Milan Bozic
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2012-04-17
Filing date: 2012-04-17
Publication date: 2013-10-17
Also published as: GB2502433A; CN103372684A; GB201306921D0; GB2502433B; US20130269499A1; CN103372684B

Abstract

Ein Trennwerkzeug, insbesondere Sägeblatt, für eine Werkzeugmaschine weist ein Stammblatt mit einer Wellenstruktur mit sich ändernder Wellenform auf.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Trennwerkzeug, insbesondere Sägeblatt, für eine Werkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Stand der Technik
In der DE 103 00 392 A1 wird ein Sägeblatt für eine Handhubsägemaschine beschrieben, das an einem Stammblatt eine geradlinige Schneidkante mit Schneidzähnen aufweist. Das Stammblatt ist wellenförmig ausgebildet, wodurch der Wärmeabfluss bei der Werkzeugbearbeitung verbessert und die Standzeit erhöht werden soll. Der wellenförmige Abschnitt erstreckt sich etwa zwischen dem Schaft, über den das Sägeblatt befestigt wird und der Sägeblattspitze. Die Wellenform ist konstant, die Wellen können senkrecht oder unter einem Winkel von 45° zur Schneidkante verlaufen.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Maßnahmen ein Sägeblatt für eine Werkzeugmaschine so auszubilden, dass über einen langen Betriebszeitraum eine präzise Werkstückbearbeitung möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Sägeblatt für eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Handwerkzeugmaschine. Das Sägeblatt ist beispielsweise als ein Stich- bzw. Säbelsägeblatt ausgebildet, das eine oszillierende, translatorische Hubbewegung ausführt. In Betracht kommt auch eine Ausführung als Drehoszillationssägeblatt, beispielsweise als ein Tauchsägeblatt oder als ein Kreissegmentblatt. Des Weiteren sind auch Ausführungen als Kreissägeblätter oder Lochsägen möglich.
Das Sägeblatt ist mit einem Stamm- bzw. Trägerblatt versehen, an das eine Schneidkante angrenzt, welche vorzugsweise mit Schneidzähnen versehen ist. Das Stammblatt ist Träger der Schneidkante, wobei grundsätzlich sowohl einteilige Ausführungen von Schneidkante und Stammblatt als auch zweiteilige Ausführungen möglich sind, bei denen die Schneidkante als separat vom Stammblatt ausgeführtes Bauteil ausgebildet, jedoch mit dem Stammblatt verbunden ist. Im Falle einer Stich- bzw. Säbelsäge kann die Schneidkante geradlinig oder leicht gekrümmt ausgebildet sein.
Insbesondere im Zusammenhang mit Drehoszillationssägeblättern, Kreissägeblättern oder Lochssägen aber auch in Verbindung mit Linearsägeblättern, wie Stich- oder Säbelsägeblättern, wird die Erfindung nicht durch das Vorsehen von Schneidzähnen an der Schneidkante beschränkt. Vielmehr kann die Erfindung ebenso vorteilhaft an Sägeblättern eingesetzt werden, deren Schneidkante und/oder mindestens eine an die Schneidkante angrenzende Flanke mit Schneid- und/oder Abrasionskörpern besetzt ist oder zusätzlich zu den Schneidzähnen an der Schneidkante und/oder mindestens eine an die Schneidkante angrenzende Flanke mit Schneid- und/oder Abrasionskörpern versehen ist. Unter einem Schneid- und/oder Abrasionskörper wird dabei insbesondere ein Körper mit mindestens einer schneidend und/oder schleifend wirkenden Kante verstanden. Die Schneid- und/oder Abrasionskörper können dazu entweder wohldefinierte Formen (z.B. keramische Mikroschneidplatten oder -körper) als auch im Wesentlichen undefinierte Formen (z.B. gemahlene Schleifkörner) aufweisen. Weiters können die Schneid- und/oder Abrasionskörper dabei beispielsweise zumindest teilweise aus keramischen, hartmetallischen und/oder harten mineralischen Materialien, vorzugsweise Korund oder korundhaltige Keramiken, Siliziumkarbid, andere Karbide, und/oder Diamant bestehen. Die Schneid- und/oder Abrasionskörper werden dabei entweder geordnet oder aber auch ungeordnet auf der Schneidkante und/oder auf mindestens einer an die Schneidkante angrenzenden Flanke angebracht. Vorzugsweise werden die Schneid- und/oder Abrasionskörper dabei aufgeklebt, aufgelötet und/oder ausgeschweißt. Derartige erfindungsgemäße Sägeblätter werden dabei aus allgemeiner als Trennwerkzeuge bezeichnet. Wenn im folgenden von Sägeblättern gesprochen wird, ist dabei vorzugsweise immer diese allgemeine Definition zu verstehen, insbesondere schließt die Betrachtung von Schneidkante immer eine Ausführung mit Schneidzähnen und/oder Schneid- und/oder Abrasionskörpern ein.
Das Stammblatt ist zumindest abschnittsweise wellenförmig ausgebildet. Um Schwingungen während der Werkstückbearbeitung im Stammblatt sowie in der Schneidkante zu reduzieren und plastische Deformationen im Sägeblatt, die durch Biege- bzw. Torsionsmomente entstehen können, zu vermindern, sind die Wellen im Stammblatt nicht-konstant ausgebildet. Im Hinblick auf die Schwingungsreduzierung wird hierdurch eine Verstimmung im Stammblatt erzielt, im Hinblick auf die Herabsetzung unerwünschter Deformationen eine Erhöhung der Steifigkeit bzw. Festigkeit. Die nicht-konstanten Wellen können sich im Hinblick auf die Wellenform voneinander unterscheiden, insbesondere dergestalt, dass sich die Wellenlänge der Wellen voneinander unterscheidet. Möglich ist es aber auch, zusätzlich oder alternativ unterschiedliche Wellenhöhen der verschiedenen Wellen vorzusehen, wobei sich die Wellenhöhe orthogonal zur Ebene des Stammblattes erstreckt, wohingegen die Wellenlänge in der Ebene des Stammblattes liegt. Desweiteren kann auch die Wellengeometrie verschiedener Wellen unterschiedlich ausgeprägt sein, also die geometrische Form der Wellen. Sowohl bei einer Änderung der Wellenlänge als auch der Wellenhöhe bzw. der Wellengeometrie können die Vorteile reduzierter Schwingungen und verringerter Deformation erzielt werden. In das Stammblatt ist ein Wellenpaket eingebracht, bestehend aus mehreren einzelnen, sich aneinander anschließenden Wellen, wobei mindestens zwei Wellen sich im Hinblick auf die Wellenlänge und/oder Wellenhöhe oder gegebenenfalls auch in der Wellengeometrie voneinander unterscheiden.
Grundsätzlich kommen verschiedene Möglichkeiten sich ändernder Einzelwellen in Betracht. Die Wellen erstrecken sich zweckmäßigerweise alle in der gleichen Richtung innerhalb der Ebene des Stammblattes und auch die Wellenhöhe ist vorteilhafterweise bei sämtlichen Einzelwellen in Orthogonalrichtung zur Ebene des Stammblattes veränderlich ausgebildet. Bevorzugt unterscheiden sich mehrere Einzelwellen im Hinblick auf die Wellenlänge und/oder die Wellenhöhe voneinander. Hierbei kommt sowohl ein kontinuierlicher Übergang von langer zu kurzer Wellenlänge bzw. Wellenhöhe als auch ein sprunghafter Übergang in Betracht, bei dem zum Beispiel mehrere Wellenpakete, die jeweils aus mehreren Einzelwellen bestehen, in sich mit gleicher Wellenlänge und/oder Wellenhöhe ausgebildet sind, die Wellenpakete sich jedoch voneinander unterscheiden.
Es kann zum Beispiel vorteilhaft sein, dass die Wellen von einem Ende zum anderen Ende kontinuierlich kleiner bzw. größer werden. Möglich ist aber auch eine Ausführung, bei der die Wellen in verschiedenen Teilabschnitte angeordnet sind, in denen sich kleiner werdende Wellenlängen mit größer werdenden Wellenlängen abwechseln. Beispielsweise kann in den Endbereichen die Wellenlänge klein und im zwischenliegenden, mittleren Bereich die Wellenlänge größer ausgeführt sein.
Die Wellen weisen eine Längserstreckung auf, die entweder parallel zur Schneidkante liegt oder mit der Schneidkante einen Winkel einschließt, beispielsweise einen Winkel von 45°. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass über die Länge der Schneidkante gesehen eine Änderung im Hinblick auf die Wellenlänge und/oder Wellenhöhe der Wellen gegeben ist. Die Längserstreckung der Schneidkante mit den Schneidzähnen und die Längserstreckung der Wellen laufen somit entweder parallel zueinander oder unter einem Winkel, der im Winkelbereich zwischen 0° und 90° liegt.
Grundsätzlich möglich ist aber auch eine Wellenstruktur mit einer Wellenausbreitung senkrecht zur Schneidkante, wobei die Wellen in vorbeschriebener Weise eine sich ändernde Wellenlänge und/oder Wellenhöhe und/oder Wellengeometrie aufweisen.
Das Stammblatt weist in vorteilhafter Weise zumindest im Bereich des Wellenabschnittes eine konstante Wanddicke auf, was insbesondere dadurch erreicht wird, dass zunächst das Stammblatt aus einem ebenen Metallstück gleichmäßiger Dicke hergestellt wird und anschließend die Wellenstruktur durch Einprägen hergestellt wird, wobei die Prägerichtung senkrecht zur Ebene des Stammblattes liegt.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
1 in Seitenansicht ein Stich- bzw. Säbelsägeblatt, mit einem Stammblatt, dessen eine Seite als Schneidkante mit Schneidzähnen ausgebildet ist, wobei in das Stammblatt Wellen unterschiedlicher Wellenlänge eingebracht sind, deren Wellenlänge sich vom Befestigungsschaft zur Spitze des Stammblatts hin verkürzt,
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem sich die Wellenlänge der Wellen im Stammblatt vom Befestigungsschaft zur Spitze verlängert,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem benachbart zum Befestigungsschaft und der Spitze jeweils kürzere Wellen und im zwischenliegenden Bereich längere Wellen in das Stammblatt eingebracht sind,
4 eine Ansicht von unten in schematischer Darstellung auf ein Sägeblatt,
5 ein Tauchsägeblatt, in dessen Stammblatt ebenfalls eine Wellenstruktur eingebracht ist.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Ausführungsbeispiele gemäß den 1 bis 4 beziehen sich auf ein Sägeblatt für eine Werkzeugmaschine mit translatorischer, oszillierender bzw. hin- und hergehender Arbeitsbewegung. Bei der Werkzeugmaschine handelt es sich insbesondere um eine Handwerkzeugmaschine, vorzugsweise eine Stich- bzw. Säbelsäge. Das Ausführungsbeispiel gemäß 5 bezieht sich dagegen auf ein Drehoszillationssägeblatt in Form eines Tauchsägeblatts, das eine oszillierende Drehbewegung als Arbeitsbewegung ausführt.
Das Sägeblatt gemäß 1 weist ein Stammblatt 2 auf, dessen eine Seitenkante als Schneidkante 3 mit Schneidzähnen ausgebildet ist. Die Schneidkante 3 ist geradlinig ausgeführt und erstreckt sich in Längsrichtung des Stammblattes 2. Einenends weist das Sägeblatt 1 einen Befestigungsschaft 4 auf, über den das Sägeblatt in einer Aufnahme der Werkzeugmaschine befestigt wird. Die Sägezähne an der Schneidkante 3 erstrecken sich zwischen dem Befestigungsschaft und der gegenüberliegenden, vorderen Spitze 5 des Sägeblatts.
Das Stammblatt 2 des Sägeblatts weist eine Wellenstruktur mit einer Vielzahl hintereinander liegender Wellen 6 auf, die in das Stammblatt 2 durch Prägungen eingebracht werden. Die grundsätzliche Wellenstruktur ist schematisch in 4 dargestellt. Die Prägungen werden orthogonal zur Längsebene des Stammblattes 2 eingebracht, so dass die Wellen 6 Höhen und Tiefen aufweisen, die gegenüber einer Mittelebene des Stammblattes in Orthogonalrichtung versetzt angeordnet sind. Zum Erzeugen der Wellenstruktur werden die Prägungen vorteilhafterweise an beiden Seitenflächen des Stammblattes 2 durchgeführt.
Wie 1 des Weiteren zu entnehmen, sind die Wellen 6 gegenüber der Längsachse 7 des Sägeblatts unter einem Winkel α geneigt. Die Längserstreckung der Wellen 6 ist mit dem Pfeil 8 gekennzeichnet, der mit der Längsachse 7 den Winkel α einnimmt, welcher im Ausführungsbeispiel bei 45° liegt.
Die Wellen 6 weisen bezogen auf die Längsachse 7 eine sich ändernde Wellenlänge auf. Die Wellenlänge nimmt ausgehend vom Befestigungsschaft 4 zur Spitze 5 kontinuierlich ab, so dass, wie auch 4 zu entnehmen, benachbart zum Befestigungsschaft 4 die Wellen 6 die größte Wellenlänge aufweisen und die Wellenlänge mit zunehmendem Abstand zum Befestigungsschaft 4 immer kleiner wird. Die Wellenhöhe, welche orthogonal zur Mittelebene des Stammblattes gemessen wird, bleibt hierbei zweckmäßigerweise gleich. Es sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen sich auch die Wellenhöhe ändert, insbesondere dergestalt, dass mit kleiner werdender Wellenlänge auch die Höhe reduziert wird.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 entspricht im Wesentlichen demjenigen nach 1, jedoch mit dem Unterschied, dass die Wellenlänge der Wellen 6, die durch Prägungen in das Stammblatt 2 des Sägeblattes 1 eingebracht sind, sich in Richtung der Spitze 5 verkleinert. Somit befinden sich die kürzesten Wellen 6 benachbart zum Befestigungsschaft 4 und die Wellen mit größter Wellenlänge benachbart zur Spitze 5.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 3 sind die Wellen 6 bezogen auf die Längserstreckung des Sägeblatts 1 in Teilabschnitte unterschiedlicher Wellenlänge unterteilt. Benachbart zu dem Befestigungsschaft 4 einerseits und zur Spitze 5 andererseits liegen jeweils Teilabschnitte mit kurzer Wellenlänge, wohingegen der dazwischenliegende, mittlere Teilabschnitt Wellen 6 mit größerer Wellenlänge aufweist. Innerhalb eines Teilabschnittes weisen die Wellen eine gleichbleibende Wellenlänge auf.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 5 zeigt ein Sägeblatt 1, das als Tauchsägeblatt ausgeführt ist und für eine Werkzeugmaschine mit Drehoszillationsantrieb eingesetzt wird. Das Sägeblatt 1 weist ein Halterungsteil 9 mit darin eingebrachter Befestigungsausnehmung 10 auf, die zur Aufnahme einer Werkzeugwelle der Werkzeugmaschine dient. Konzentrisch um die Befestigungsausnehmung 10 gruppieren sich Rastöffnungen im Halterungsteil 9. Das Halterungsteil 9 ist über einen Verbindungsabschnitt mit dem Stammblatt 2 verbunden, das trapezförmig ausgebildet ist und sich auf der dem Halterungsteil 9 abgewandten Seite trapezförmig erweitert. Die Schneidkante 3 befindet sich auf der dem Halterungsteil 9 abgewandten Seite am Stammblatt 2 und ist geradlinig, gegebenenfalls geringfügig gekrümmt ausgeführt.
In das Stammblatt 2 sind wie bei den ersten Ausführungsbeispielen Wellen 6 durch Prägungen eingebracht, wobei sich die Wellenhöhen und -tiefen gegenüber der Mittelebene des Stammblattes 2 orthogonal versetzt befinden. Die Längserstreckung der Wellen 6 liegt ebenfalls unter einem Winkel zur Schneidkante 3, beispielsweise einem 45°-Winkel. Die Wellenlänge der Wellen 6 ändert sich kontinuierlich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10300392 A1 [0002]

Claims

Trennwerkzeug, insbesondere Sägeblatt, für eine Werkzeugmaschine, insbesondere für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem zumindest abschnittsweise wellenförmigen Stammblatt (2), das Träger einer Schneidkante (3) ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenabschnitt im Stammblatt (2) eine Wellenform mit sich ändernder, in der Ebene des Stammblattes (2) liegender Wellenlänge und/oder sich ändernder, orthogonal zur Ebene des Stammblattes (2) liegender Wellenhöhe und/oder sich ändernder Wellengeometrie aufweist.
Trennwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wellenlänge und/oder die Wellenhöhe in Richtung parallel zur Schneidkante (3) ändert.
Trennwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längserstreckung der Wellen (6) im Wellenabschnitt unter einem Winkel zur Schneidkante (3) liegt.
Trennwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel 45° beträgt.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (6) eine kontinuierlich kleiner werdende Wellenlänge aufweisen.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (6) Teilabschnitte mit kleiner werdender Wellenlänge und Teilabschnitte mit größer werdender Wellenlänge aufweisen.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stammblatt (2) im Wellenabschnitt eine konstante Wanddicke aufweist.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (6) im Wellenabschnitt durch Prägungen erzeugt werden.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausführung als Drehoszillationssägeblatt.
Trennwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausführung als Stich- bzw. Säbelsägeblatt.
Werkzeugmaschine, insbesondere Handwerkzeugmaschine mit einem Trennwerkzeug, insbesondere Sägeblatt (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.