DE202013004984U1

DE202013004984U1 - Werkzeug zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks

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Publication number: DE202013004984U1
Application number: DE201320004984
Authority: DE
Original assignee: KWB Tools GmbH
Current assignee: KWB Germany GmbH
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: WO2014195174A1

Abstract

Werkzeug (1) zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks (2), mit einem Befestigungsabschnitt (4) zur Befestigung des Werkzeugs (1) an eine antreibbare Werkzeugspindel einer Werkzeugmaschine (6), sodass das Werkzeug um eine Rotationsachse (8) oszillierend hin- und her bewegbar ist, und einem Bearbeitungsabschnitt (10) mit einer Verzahnung (14), wobei eine Längsachse (12) des Werkzeugs (1) orthogonal zu der Rotationsachse (8) ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (14) asymmetrisch bezogen auf die Längsachse ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks, mit einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Werkzeugs an eine antreibbare Werkzeugspindel einer Werkzeugmaschine, sodass das Werkzeug um eine Rotationsachse oszillierend hin- und her bewegbar ist, und einem Bearbeitungsabschnitt mit einer Verzahnung, wobei eine Längsachse des Werkzeugs orthogonal zu der Rotationsachse ausgerichtet ist.
Ein derartiges Werkzeug wird in eine vorzugsweise handgeführte Werkzeugmaschine eingespannt, durch welche das Werkzeug in eine oszillierende Bewegung versetzt wird. Durch die oszillierende Bewegung des Werkzeugs wird die im Bearbeitungsabschnitt des Werkzeugs angeordnete Verzahnung auf und ab bzw. hin und der bewegt, sodass beim Eingreifen der Verzahnung in ein Werkstück, beispielsweise in eine Holz- oder Kunststoffplatte, mittels einem spanenden Sägevorgang eine Säg- bzw. Schnittkante oder Nut in das Werkstück eingearbeitet wird.
Werkzeuge, die in einer derartigen handgeführten oszillierend angetriebenen Werkzeugmaschine Verwendung finden, werden umgangssprachlich oft auch als Sägeblätter bezeichnet. Bekannt sind Sägeblätter mit einer gegenüber ihrer Längsachse spiegelsymmetrischen Grundform. Diese Grundform bedingt es, dass auch die Verzahnung spiegelsymmetrisch gegenüber der Längsachse ausgebildet ist. Die bekannten Sägeblätter weisen ferner eine auf einer Geraden angeordnete Verzahnung auf, wobei diese Gerade orthogonal zu der Längsachse verläuft. Derartige Sägeblätter sind beispielsweise auch aus der EP 1 481 750 B9 bekannt.
Bekannte Werkzeuge haben in der praktischen Anwendung Nachteile.
Damit mittels der bekannten Sägeblätter ein Werkstück bearbeitet werden kann, ist es notwendig den Sägevorgang an der Werkstückkante zu beginnen, sodass in diesem Fall die handgeführte Werkzeugmaschine in einer angenehmen Arbeitsposition für den Maschinenbediener gehalten werden kann. Es hat sich nämlich gezeigt, dass ein andauerndes Sägen mit derartigen handgeführten Werkzeugmaschinen, ausschließlich in einer angewinkelten bzw. geneigten Ausrichtung der Werkzeugmaschine möglich ist.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Sägeblätter ergibt sich aus der eingeschränkten Bearbeitbarkeit von Werkstücken, bei denen das Werkzeug nicht in den Bereich unter dem Werkstück eindringen soll. Ein derartiges Bearbeiten eines Werkstücks ist mittels einer für den Maschinenbediener angenehmen Körper- bzw. Hand- und/oder Armhaltung nicht möglich, da beim geneigten Führen der Werkzeugmaschine Teile des Bearbeitungsabschnitts des Sägeblatts wie beispielsweise Teile der Verzahnung durch die oszillierende Bewegung immer wieder durch das Werkstück hindurch tauchen und das Werkstück an seiner Unterseite verlassen.
Ferner ist es mit den bekannten Sägeblättern aufgrund der gegenüber der Längsachse orthogonal verlaufenden Verzahnung nicht möglich den Sägevorgang in der Mitte eines Werkstücks, also nicht an den Kanten, zu beginnen, ohne dass die handgeführte Werkzeugmaschine in einem im Wesentlichen rechten Winkel zu dem Werkstück geführt wird. Dies führt zu einer unvorteilhaften Körperhaltung des Maschinenbedieners und führt in der Praxis zu rasch eintretenden Beschwerden im Bewegungsapparat. Dies hat einen negativen Effekt auf das Arbeitsergebnis bzw. die Qualität der mit der Werkzeugmaschine hergestellten Schneide- bzw. Sägekanten oder Nuten. Es kann in diesen Fällen sogar soweit kommen, dass der Maschinenbediener die Arbeit unterbrechen muss, sodass ein effektives und wirtschaftliches Ausführen bestimmter Sägearbeiten mit den aus dem Stand der Technik bekannten Sägeblättern nicht möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Werkzeug bereit zu stellen, welches unter Vermeidung der obigen Nachteile besonders für die Ausbildung von Längsschnitten und/oder Nuten geeignet ist.
Die Aufgabe wird von einem Werkzeug der eingangs genannten Art gelöst, wobei die Verzahnung asymmetrisch bezogen auf die Längsachse ausgebildet ist.
Die asymmetrische Ausbildung der Verzahnung erlaubt es dem Maschinenbediener die Werkzeugmaschine in einer für ihn angenehmen Körperhaltung zu führen, sodass es durch die gegenüber der Längsachse asymmetrische Verzahnung möglich ist Nuten in Werkstücke einzuarbeiten, ohne dabei die Werkzeugmaschine orthogonal zu dem Werkstück ausrichten zu müssen. Durch die für den Maschinenbediener vorteilhafte Ausrichtung der Werkzeugmaschine werden die Effizienz und die Effektivität bei derartigen Werkstückbearbeitungen erhöht. Die Möglichkeit die Werkzeugmaschine bei Längsschnitten in einem geneigten Winkel führen zu können, verbessert außerdem das Arbeitsergebnis, da Beschwerden im Bewegungsapparat des Maschinenbedieners vermieden werden. Die Längsachse des Werkzeugs ist dabei eine Mittelachse, welche nach der Einspannung des Werkzeugs in die Werkzeugspindel der Werkzeugmaschine vorzugsweise parallel zu der Längsachse der Werkzeugmaschine verläuft.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist die Verzahnung von der durch die Rotationsachse und der Längsachse aufgezogenen Schnittebene in zwei ungleiche Teile geteilt. Durch die ungleiche Verteilung der Verzahnung gegenüber der oben genannten Schnittebene wird die Neigbarkeit der Werkzeugmaschine beim Ausführen von Längsschnitten bzw. beim Herstellen von Nuten weiter begünstigt, sodass die situationsbedingten Nachteile beim Arbeiten mit derartigen oszillierend angetriebenen Werkzeugmaschinen weiter vermindert sind.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform bildet der eine Teil der zwei ungleichen Teile der Verzahnung die Gesamtheit der Verzahnung aus. Dies bedeutet, dass die gesamte Verzahnung auf der einen Seite der durch die Rotationsachse und der Längsachse aufgezogenen Schnittebene liegt, sodass auf der anderen Seite keine Verzahnung auffindbar ist. Dies ermöglicht eine weitere Neigbarkeit der Werkzeugmaschine beim Herstellen von Nuten, sodass die oben beschriebenen Nachteile weiter vermindert sind.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist der Bearbeitungsabschnitt asymmetrisch bezogen auf die Längsachse des Werkzeugs ausgebildet. In Kombination mit einer gegenüber der Längsachse asymmetrisch ausgebildeten Verzahnung wird somit die Ausführbarkeit von Längsschnitten auf Werkstücken mittels einer geneigten Werkzeugmaschine weiter verbessert.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs wird die asymmetrische Grundform des Bearbeitungsabschnitts gegenüber der Längsachse des Werkzeugs durch eine seitliche Ausnehmung im Bearbeitungsabschnitt hervorgerufen. Die seitliche Ausnehmung ist an dem Bereich des Bearbeitungsabschnitts angeordnet, der ein Arbeiten mit einer geneigten Werkezugmaschine in bestimmten Ausgestaltungen des Werkzeugs verhindern würde.
Das erfindungsgemäße Werkzeug wird dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass sich die Ausnehmung von der Verzahnung bis zu einer Seitenkante des Werkzeugs erstreckt. Vorzugsweise wird durch die seitliche Ausnehmung an dem Werkzeug eine gebogene Kante von der Verzahnung bis zu einer Seitenkante ausgebildet. Ferner kann die Ausnehmung auch eine geradlinige Werkzeugkante zwischen der Verzahnung und einer Seitenkante des Werkzeugs erzeugen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Verzahnung mindestens teilweise auf mindestens einer Geraden angeordnet, welche nicht orthogonal zu der Längsachse des Werkzeugs verläuft. Insbesondere wird das Herstellen von Längsschnitten bzw. Nuten dadurch bevorzugt, dass die Gerade, auf welcher die Verzahnung angeordnet ist spitzwinkelig zu der Längsachse verläuft. Die Neigung der Verzahnungs-Geraden gegenüber der Längsachse des Werkzeugs ist teilweise durch die beabsichtigte Neigung der Werkzeugmaschine bedingt.
Das erfindungsgemäße Werkzeug wird dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass die Verzahnung mindestens teilweise auf zwei Geraden angeordnet ist, welche in der gleichen Ebene schräg zueinander verlaufend angeordnet sind. Durch die Anordnung der Verzahnung auf zwei schräg zueinander angeordneten Geraden kann ein verbessertes Arbeitsergebnis dadurch erzielt werden, dass der Maschinenbediener die Maschine in unterschiedlichen Neigungswinkeln halten kann, während sich die Verzahnung im Eingriff mit dem Werkstück befindet. Dies kann insbesondere eine Rolle spielen beim Ansetzen oder Absetzen der Verzahnung vom Werkstück, da durch die in der Praxis oft als ruckartig ausgeführten Bewegungen häufig ein konstanter Neigungswinkel der Werkzeugmaschine nicht eingehalten werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist die Verzahnung mindestens teilweise auf einer gekrümmten Kurve angeordnet. Vorzugsweise ist die Verzahnung zusätzlich mindestens teilweise auf einer Geraden angeordnet. Dies erhöht weiter die verwendbaren Neigungswinkel der Werkzeugmaschine gegenüber dem Werkstück, sodass unter verschiedenen Neigungswinkel gute Arbeitsergebnisse erzeugt werden können. Dies kann besonders vorteilhaft sein beim Herstellen von besonders langen Nuten bzw. Längsschnitten, da durch den Bewegungsapparat des menschlichen Körpers der für den Maschinenbediener angenehme Neigungswinkel der Werkzeugmaschine bei einem Ziehen der Werkzeugmaschine über das Werkstück nicht konstant ist. Die auf einer gebogenen bzw. gekrümmten Kurve liegende Verzahnung verbessert also die Ausführbarkeit von Längsschnitten, insbesondere von langen Längsschnitten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs weist der Bearbeitungsabschnitt eine oder mehrere Ausnehmungen auf, welche sich über die gesamte Stärke des Werkzeugs erstrecken. Mittels dieser im Bearbeitungsabschnitt angeordneten Ausnehmungen wird die Spanabfuhr während des Bearbeitungsprozesses verbessert, sodass die Herstellung von Nuten vereinfacht ist und qualitativ hochwertigere Arbeitsergebnisse erzeugt werden können.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausnehmung, welche in Richtung der Verzahnung zunehmend oder größer wird. Hiermit sind beispielsweise Ausnehmungen in Form eines Dreiecks zu meint, welche derart ausgerichtet sind, dass eine Seite im Wesentlichen parallel zu der Verzahnung verläuft.
Bei dem Vorhandensein von mehreren Ausnehmungen ist es besonders vorteilhaft, wenn die Summe des Inhalts der Flächen der Ausnehmungen und/oder die Zahl der Ausnehmungen in einem Bereich, der dichter an der Verzahnung angeordnet ist, größer ist, als in einem Bereich, der weiter von der Verzahnung beabstandet ist. Sind die Ausnehmungen dabei beispielsweise als zylindrische Bohrungen ausgeführt, ist es besonders vorteilhaft wenn diese auf gegenüber der Verzahnung parallel verlaufenden Geraden ausgebildet sind, und auf der Geraden, welche sich näher an der Verzahnung befindet, eine größere Anzahl an zylindrischen Bohrungen vorliegt, als auf einer Geraden, die weiter von der Verzahnung entfernt angeordnet ist. Ferner können die Ausnehmungen auch als beliebige (Frei-)Form ausgebildet sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs sind der Bearbeitungsabschnitt und der Befestigungsabschnitt auf zwei unterschiedlichen Ebenen angeordnet. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die beiden Ebenen zueinander parallel und in Richtung der Rotationsachse beabstandet ausgerichtet oder angeordnet sind. Hierdurch kann die Erreichbarkeit bestimmter Werkstücksektionen verbessert werden, sodass auch Nuten bzw. Längsschnitte in schwerzugängliche Werkstückbereiche eingearbeitet werden können.
Das erfindungsgemäße Werkzeug kann dadurch vorteilhaft weitergebildet werden, indem es einteilig ausgebildet ist. Dabei ist unter einer einteiligen Ausbildung zu verstehen, dass das Werkzeug bereits während des Fertigungsprozesses als einstückig hergestellt wurde, sodass keine nachträglichen Fügeprozesse bzw. Anformungen weiterer Werkzeugteile durch weitere Fertigungsprozesse notwendig sind. Einteilig ausgeführte Werkzeuge gemäß dieser Definition können beispielsweise durch Gießen, Schmieden, Umformen oder durch spanende Fertigungsprozesse hergestellt werden.
Ferner kann das erfindungsgemäße Werkzeug auch dadurch vorteilhaft weitergebildet werden, dass es mehrteilig, vorzugsweise zweiteilig ausgebildet ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Befestigungsabschnitt und der Bearbeitungsabschnitt auf unterschiedlichen Teilen angeordnet sind. Dies kann, abhängig von der Ausführungsform, beispielsweise zu einem vereinfachten Herstellungsprozess und somit zu verminderten Kosten führen. Die separat voneinander hergestellten Teile des Werkzeugs können in einem Bearbeitungsschritt, z. B. durch Fügen, miteinander verbunden werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist der Bearbeitungsabschnitt und/oder die Verzahnung aus gehärtetem Stahl ausgebildet. Durch die Erhöhung der mechanischen Widerstandsfähigkeit des Werkzeugs kann die Lebensdauer des Werkzeugs erhöht werden. Es kommen hierbei beispielsweise Härteverfahren auf Grundlage von Wärmebehandlung oder durch das Auftragen von Beschichtungen bzw. Bestäubungen in Frage.
Ferner wird das erfindungsgemäße Werkzeug dadurch weitergebildet, dass der Bearbeitungsabschnitt und/oder die Verzahnung diamantbeschichtet oder diamantbestreut sind. Ebenfalls kann dass der Bearbeitungsabschnitt und/oder die Verzahnung hartmetallbestreut sein. Durch das Vorsehen einer Diamantbestreuung und/oder einer Diamantbeschichtung und/oder einer Hartmetallbestreuung kann der Verschleiß des Werkzeugs weiter herabgesetzt werden, sodass auch auf diese Weise die Lebensdauer des Werkzeugs erhöht wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs ist die gesamte Verzahnung von der durch die Rotationsachse und der Längsachse aufgezogenen Schnittebene in zwei ungleiche Teile geteilt, wobei die gesamte Verzahnung einen der zwei ungleichen Teile ausbildet und teilweise auf mindestens einer Geraden angeordnet ist, welche nicht orthogonal, sondern spitzwinkelig zu der Längsachse verläuft. Der Bearbeitungsabschnitt ist dabei asymmetrisch bezogen auf die Längsachse des Werkzeugs ausgebildet und weist eine seitliche Ausnehmung auf, welche sich von der Verzahnung bis zur Seitenkante erstreckt und eine gebogene Kante von der Verzahnung bis zu einer Seitenkante des Werkzeugs ausbildet, wobei der Bearbeitungsabschnitt mehrere Ausnehmungen aufweist, welche sich über die gesamte Stärke des Werkzeugs erstrecken. Die Summe des Inhalts der Flächen der Ausnehmungen und/oder die Zahl der Ausnehmung ist in dem Bereich, der dichter an der Verzahnung angeordnet ist, größer als in dem Bereich der weiter von der Verzahnung beabstandet ist. Dabei sind der Bearbeitungsschnitt und der Befestigungsabschnitt auf zwei unterschiedlichen, parallelen und in Richtung der Rotationsachse beabstandeten Ebenen angeordnet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele anhand schematischer Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Dabei zeigt:
1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs in Verbindung mit einer handgeführten Werkzeugmaschine in der Seitenansicht;
2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs in Verbindung mit einer handgeführten Werkzeugmaschine im Eingriff mit einem Werkstück in der Draufsicht;
3a das Ausführungsbeispiel des Werkzeugs aus 2 ohne Werkzeugmaschine in der Draufsicht;
3b das Ausführungsbeispiel des Werkzeugs aus 2 und 3a in einer perspektivischen Darstellung;
4 ein Ausführungsbeispiel des Werkzeugs in der Draufsicht;
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Werkzeugs in der Draufsicht; und
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Werkzeugs in der Draufsicht.
Gemäß der Darstellung in 1 ist das erfindungsgemäße Werkzeug 1 derart mit einer handgeführten Werkzeugmaschine 6 verbunden, dass das Werkzeug eine oszillierende rotatorische Bewegung um die Rotationsachse 8 ausführen kann. Dabei ist das Werkzeug 1 mit dem Befestigungsabschnitt 4 an der Spindel der Werkzeugmaschine 6 befestigt. Ferner weist das Werkzeug einen Bearbeitungsabschnitt 10 auf. Dieser Bearbeitungsabschnitt 10 ist als flache Platte ausgeführt, welche an ihrem einen Ende eine Verzahnung 14 aufweist und an ihrem anderen Ende mit dem Befestigungsabschnitt 4 verbunden ist. Der Befestigungsabschnitt 4 ist dabei in einer ersten Ebene angeordnet, welche gegenüber der Ebene, in der der Befestigungsabschnitt 4 angeordnet ist, parallel verläuft und in Richtung der Rotationsachse 8 zu dieser beabstandet ist. Die Abbildung deutet ferner die in der Ebene des Bearbeitungsabschnitts 4 angeordnete Längsachse 12 des Werkzeugs 1 an. Besonders deutlich wird in dieser Darstellung, dass die Längsachse 12 und die Rotationsachse 8 des Werkzeugs 1 orthogonal zueinander ausgerichtet sind. Die von diesen beiden Achsen aufgezogene Schnittebene teilt die Verzahnung 14 in zwei ungleiche Teile (in dieser Darstellung nicht erkennbar).
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 in der Draufsicht im Eingriff mit einem Werkstück 2. In dieser Darstellung ist der Befestigungsabschnitt 4 teilweise von der Werkzeugmaschine 6 verdeckt. Der Bearbeitungsabschnitt 10 des Werkzeugs 1 weist an einem Ende eine Verzahnung 14 auf, welche in das Werkstück 2 zumindest teilweise eingreift. Ebenfalls dargestellt sind die Ausnehmungen 22, welche ebenfalls am Bearbeitungsabschnitt 10 in unmittelbarer Nähe zu der Verzahnung 14 angeordnet sind, um den beim Sägevorgang anfallenden Span bzw. die anfallenden Späne effektiv abzuführen, damit ein qualitativ hochwertiges Bearbeiten eines Werkstücks 2 ermöglicht wird. Die dargestellten Ausnehmungen 22 bestehen aus kreisrunden Durchgangsbohrungen, welche parallel zu der Verzahnung 14 in zwei Reihen angeordnet sind, wobei die Summe des Inhalts der Flächen der Ausnehmungen 22 und die Zahl der Ausnehmungen in einem Bereich, der dichter an der Verzahnung 14 angeordnet ist, größer ist, als in einem Bereich, der weiter von der Verzahnung 14 beabstandet ist. Die von der Rotationsachse 8 und der Längsachse 12 aufgezogene Schnittebene teilt die Verzahnung 14 in zwei ungleiche Teile. Ferner ist es bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall, dass der eine Teil die Gesamtheit der Verzahnung 14 aufweist und der andere Teil keinen Teil der Verzahnung 14 aufweist. Die gegenüber der Längsachse 12 asymmetrische Grundform des Bearbeitungsabschnitts 10 erlaubt das Führen der Werkzeugmaschine 6 in dem dargestellten geneigten Winkel. Die asymmetrische Grundform des Bearbeitungsabschnitts (10) wird durch die seitliche Ausnehmung (24) hervorgerufen. Die seitliche Ausnehmung (24) erstreckt sich von der Verzahnung 14 bis zu der Seitenkante 26b des Werkzeugs 1, wodurch eine gekrümmte bzw. gebogene Werkzeugkante (28) zwischen der Verzahnung (14) und der Seitenkante 26b ausgebildet wird. Die nicht durch die seitliche Ausnehmung (24) bedingten Kanten des Werkzeugs verlaufen gegenüber der Längsachse 12 spiegelsymmetrisch. Folglich wird der Bearbeitungsabschnitt seitlich durch die Seitenkanten 26a, 26b begrenzt, wobei zwischen den Seitenkanten 26a, 26b an dem einen Ende des Bearbeitungsabschnitts 10 die Verzahnung 14 ausgebildet ist. Die für den Maschinenbediener angenehme Neigung der Werkzeugmaschine 6 wird auch durch die seitliche Ausnehmung 24 ermöglicht. Die seitliche Ausnehmung 24 erzwingt eine seitlich abgeknickte Grundform des Bearbeitungsabschnitts 10.
Die in 3a dargestellte Draufsicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Werkzeugs 1 zeigt die Anordnung der Verzahnung 14 entlang einer Geraden 16. Diese Gerade 16 verläuft nicht orthogonal, sondern schräg bzw. geneigt bzw. spitzwinkelig zu der Längsachse 12. Eine derartige Anordnung der Verzahnung 14 verbessert weiter den Bearbeitungsprozess, da diese auch eine geneigte Ausrichtung der Werkzeugmaschine während des Bearbeitungsprozesses erlaubt. Ferner ist in dieser Darstellung die Ausgestaltung des Befestigungsabschnitts 4 dargestellt. Dieser weist eine zentrale Durchgangsöffnung auf, welche direkt mit der Werkzeugspindel der Werkzeugmaschine 6 (nicht abgebildet) verbindbar ist und die Rotationsbewegung, von der Werkzeugspindel auf das Werkzeug 1 überträgt. Ferner weist der Befestigungsabschnitt 4 periphere Ausnehmungen 32 auf, welche auf eine Kreisbahn um die Rotationsachse 8 herum angeordnet sind.
Die perspektivische Darstellung in 3b zeigt, dass der Bearbeitungsabschnitt 10 und der Befestigungsabschnitt 4 auf zwei unterschiedlichen, zueinander parallel verlaufenden und in Richtung der Rotationsachse 8 (nicht dargestellt) Ebenen angeordnet sind. Ferner ist das dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel des Werkszeugs 1 zweiteilig ausgeführt, wobei der Bearbeitungsabschnitt 10 und der Befestigungsabschnitt 4 auf unterschiedlichen Teilen angeordnet sind, welche in einem Übergangsbereich miteinander gefügt wurden. Erfindungsgemäße Werkzeuge können jedoch auch einteilig ausgeführt sein, sodass es während des Herstellungsprozesses nicht zum Fügen von Einzelteilen oder Einzelkomponenten kommt.
Die Verzahnung des in 3a und 3b dargestellten Werkzeugs ist teilweise auf einer auf einer Geraden 16 und teilweise auf einer gekrümmten oder gebogenen Kurve 20 angeordnet.
Das Ausführungsbeispiel, welche in 4 dargestellt ist, weist eine Verzahnung 14 auf, die in Gänze auf einer Geraden 16 angeordnet ist, auf. Die Gerade 16 ist dabei in einem Winkel zu der Längsachse 12 angeordnet, im Ausführungsbeispiel in einem Winkel von weniger als 90°.
Die Verzahnung 14 des in 5 dargestellten Ausführungsbeispiels des Werkzeugs weist eine erste Verzahnungs-Gerade 16 und eine zweite Verzahnungs-Gerade 18 auf, welche über eine Verzahnungs-Kurve 20 miteinander verbunden sind. Die Gerade 16 ist dabei in einem Winkel zu der Längsachse 12 angeordnet, im Ausführungsbeispiel in einem Winkel von weniger als 90°. Die Gerade 18 ist in einem Winkel zu der Geraden 16 angeordnet, im Ausführungsbeispiel in einem Winkel von etwas mehr als 90°.
Die in 6 dargestellte Ausführungsform des Werkzeugs 1 weist eine Verzahnung 14 auf, welche auf einer gekrümmten oder gebogenen Kurve 20 angeordnet ist. Eine gebogene bzw. gekrümmte Ausgestaltung der Verzahnung 14 erlaubt es dem Maschinenbediener auch bei kleineren Neigungsänderungen der Maschine ein gutes Sägeergebnis erzielen zu können.
Bezugszeichenliste

1: Werkzeug
2: Werkstück
4: Befestigungsabschnitt
6: Werkzeugmaschine
8: Rotationsachse
10: Bearbeitungsabschnitt
12: Längsachse des Werkszeugs
14: Verzahnung
16: Verzahnungs-Gerade
18: zweite Verzahnungs-Gerade
20: Verzahnungs-Kurve
22: Ausnehmung
24: seitliche Ausnehmung
26a, 26b: Seitenkanten des Werkzeugs
28: gebogene Kante
30: zentrale Durchgangsöffnung
32: periphere Ausnehmungen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1481750 B9 [0003]

Claims

Werkzeug (1) zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks (2), mit einem Befestigungsabschnitt (4) zur Befestigung des Werkzeugs (1) an eine antreibbare Werkzeugspindel einer Werkzeugmaschine (6), sodass das Werkzeug um eine Rotationsachse (8) oszillierend hin- und her bewegbar ist, und einem Bearbeitungsabschnitt (10) mit einer Verzahnung (14), wobei eine Längsachse (12) des Werkzeugs (1) orthogonal zu der Rotationsachse (8) ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (14) asymmetrisch bezogen auf die Längsachse ausgebildet ist.
Werkzeug (1) nach Anspruch 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Verzahnung (14) von der durch die Rotationsachse (8) und der Längsachse (12) aufgezogenen Schnittebene in zwei ungleiche Teile geteilt ist.
Werkzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Verzahnung (14) einen der zwei ungleichen Teile ausbildet.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) asymmetrisch bezogen auf die Längsachse ausgebildet ist.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) eine seitliche Ausnehmung (24) aufweist.
Werkzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die seitliche Ausnehmung (24) von der Verzahnung (14) bis zu einer Seitenkante (26a, 26b) erstreckt und/oder eine gebogene Kante (28) von der Verzahnung (14) bis zu einer Seitenkante (26a, 26b) ausbildet.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (14) mindestens teilweise auf mindestens einer Geraden (16) angeordnet ist, welche nicht orthogonal, insbesondere spitzwinklig zu der Längsachse (12) verläuft.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (14) mindestens teilweise auf zwei Geraden (16, 18) angeordnet ist, welche in der gleichen Ebene schräg zueinander verlaufend angeordnet sind.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (14) mindestens teilweise auf einer gekrümmten Kurve (20), vorzugsweise auf einer gekrümmten Kurve (20) und mindestens einer Geraden (16, 18) angeordnet ist.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) mindestens eine, vorzugsweise mehrere Ausnehmungen (22) aufweist, welche sich über die gesamte Stärke des Werkzeugs (1) erstrecken.
Werkzeug (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Ausnehmung (22) in Richtung der Verzahnung zunimmt oder die Summe des Inhalts der Flächen der Ausnehmungen (22) und/oder die Zahl der Ausnehmungen in einem Bereich, der dichter an der Verzahnung (14) angeordnet ist, größer ist, als in einem Bereich, der weiter von der Verzahnung (14) beabstandet ist.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) und der Befestigungsabschnitt (4) auf zwei unterschiedlichen, vorzugsweise parallelen und in Richtung der Rotationsachse (8) beabstandeten Ebenen angeordnet sind.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) einteilig ausgebildet ist.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) mehrteilig, vorzugsweise zweiteilig ausgebildet ist, wobei der Befestigungsabschnitt (4) und der Bearbeitungsabschnitt (10) auf unterschiedlichen Teilen angeordnet sind.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) und/oder die Verzahnung (14) mindestens teilweise aus gehärtetem Stahl ausgebildet sind.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsabschnitt (10) und/oder die Verzahnung (14) mindestens teilweise diamantbeschichtet und/oder hartmetallbestreut sind.
Werkzeug (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Verzahnung (14) von der durch die Rotationsachse (8) und der Längsachse (12) aufgezogenen Schnittebene in zwei ungleiche Teile geteilt ist, wobei die gesamte Verzahnung (14) einen der zwei ungleichen Teile ausbildet und teilweise auf mindestens einer Geraden (16) angeordnet ist, welche nicht orthogonal, sondern spitzwinklig zu der Längsachse (12) verläuft, der Bearbeitungsabschnitt (10) asymmetrisch bezogen auf die Längsachse ausgebildet ist und eine seitliche Ausnehmung (24) aufweist, welche sich von der Verzahnung (14) bis zu der Seitenkante (26b) erstreckt und eine gebogene Kante (28) von der Verzahnung (14) bis zu einer Seitenkante (26a, 26b) ausbildet, wobei der Bearbeitungsabschnitt (10) mehrere Ausnehmungen (22) aufweist, welche sich über die gesamte Stärke des Werkzeugs (1) erstrecken und die Summe des Inhalts der Flächen der Ausnehmungen (22) und/oder die Zahl der Ausnehmungen in einem Bereich, der dichter an der Verzahnung (14) angeordnet ist, größer ist, als in einem Bereich, der weiter von der Verzahnung (14) beabstandet ist und der Bearbeitungsabschnitt (10) und der Befestigungsabschnitt (4) auf zwei unterschiedlichen, parallelen und in Richtung der Rotationsachse (8) beabstandeten Ebenen angeordnet sind.