DE3317178A1 - Method and device for machining workpieces of non-circular cross-section by rotating tools - Google Patents
Method and device for machining workpieces of non-circular cross-section by rotating toolsInfo
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Abstract
Description
"Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von"Method and apparatus for processing
Werkstücken mit nicht kreisförmigem Querschnitt durch rotierende Werkzeuge Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von langen Werkstücken, z.B. Abstechen von Rohren, vorzugsweise aus metallischem Werkstoff, an beliebiger Stelle mit Hilfe eines zerspanenden Werkzeuges, wobei das Werkstück vorzugsweise beiderseits- der Schnittebene festgespannt ist und an einem Messerkopf angeordnete Schneidelemente, Messer oder dergleichen im Schnitt mit begrenzter Spanlänge sich relativ zum Werkstück bewegen, wobei die Achse des Messerkopfes gegen die Achse des Werkstückes um einen bestimmten Betrag versetzt ist, wobei die Messer in einer nicht kreisförmigen, aber regelmäßigen Form, vorzugsweise einem Flugrechteck, um das Werkstück, insbesondere Rechteckrohr, sich mit annähernd gleichbleibendem Spanwinkel bewegen, und wobei ferner jedes Schneidelement durch zwei Punkte in seiner Bewegung bestimmt ist, von denen der erste Punkt auf einem Planetenrad einer Antriebsvorrichtung exzentrisch sitzt, dessen Achse auf einem Antriebsrad befestigt ist, und welches sich auf einem stillstehenden oder ebenfalls drehenden Sonnenrad innen oder außen abwälzt, derart, daß der Exzenterpunkt einer Umdrehung des Antriebsrades wieder an seinen Ausgangspunkt zurückkehrt, daß der zweite Punkt durch einen Punkt des Antriebsrades mit Hilfe einer Zwangs- oder Pleuelführung definiert ist, vorzugsweise derart, daß der Spanwinkel sich während des Eingriffes möglichst wenig ändert.Workpieces with a non-circular cross-section caused by rotating tools the The invention relates to a method for machining long workpieces, e.g. parting off of pipes, preferably made of metallic material, at any point with the help of a cutting tool, the workpiece preferably on both sides Cutting plane is clamped and cutting elements arranged on a cutter head, Knife or the like in section with limited chip length relative to the workpiece move, with the axis of the cutter head against the axis of the workpiece by one offset certain amount, with the knife in a non-circular, but regular shape, preferably a flight rectangle, around the workpiece, in particular Rectangular tube, move with an approximately constant rake angle, and where furthermore, each cutting element is determined in its movement by two points which the first point on a planetary gear of a drive device is eccentric sits, whose axis is attached to a drive wheel, and which is on a rolling stationary or also rotating sun gear inside or outside, in such a way, that the eccentric point of one revolution of the drive wheel back to its starting point that returns the second point by using a point of the drive wheel a forced or connecting rod guide is defined, preferably such that the rake angle changes as little as possible during the procedure.
Ein derartiges Verfahren ist im Hauptpatent DE-P (Anmeldung P 33 05 298.0) beschrieben.Such a process is in the main patent DE-P (application P 33 05 298.0).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem Hauptpatent zu vereinfachen und wirkungsvoller zu gestalten. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß als Schneidelemente Messerköpfe verwendet werden, die um ihre eigene Achse, welche parallel zur Längsachse eines Werkstückes verläuft, rotieren.The invention is based on the object of the method according to the main patent to simplify and make more effective. This object is achieved according to the invention solved in that cutter heads are used as cutting elements to their own axis, which runs parallel to the longitudinal axis of a workpiece, rotate.
Durch den zusätzlichen Verfahrensschritt, daß die Schneidelemente für sich rotieren, wird eine Vereinfachung der Konstruktion und eine längere Stand zeit der Schneidelemente erzielt.By the additional process step that the cutting elements Rotate on its own, will simplify the design and provide a longer stand time of the cutting elements achieved.
Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere langer Werkstücke, z.B. Abstechen von Rohren, vorzugsweise aus metallischem Werkstoff, in einer zur Längsachse senkrechten Ebene an beliebiger Stelle mit Hilfe eines zerspanenden Werkzeuges, und an einem Messerkopf angeordnete Schneidelemente, Messer oder dergleichen im Schnitt mit begrenzter Spanlänge sich relativ zum Werkstück bewegen, wobei die Achse des Messerkopfes gegen die Achse des Werkstückes um einen bestimmten Betrag versetzt ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, wobei eine Planeten-Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, bestehend aus Antriebsrad, Planetenräder und Sonnenrad, durch am Antriebsrad Schneidelemente angeordnet sind, sowie eine Zwangs-oder Pleuelführung, die einerseits an einem Planetenrad exzentrisch angreifen und andererseits gegenüber einem Punkt des Antriebsrades verschiebbar gelagert sind sowie durch Mittel zum Antrieb des Antriebsrades und der Planetenräder nach dem Hauptpatent DE-P ........... (Anmeldung P 33 05 298.0) dahingehend weiterzubilden, daß die Bearbeitung der Werkstücke vereinfacht, die Anzahl Schneiden verringert und die Standzeit der Schneidwerkzeuge erhöht werden kann.The present invention is also based on the object of a Device for processing, especially long workpieces, e.g. cutting off pipes, preferably made of metallic material, in a plane perpendicular to the longitudinal axis at any point with the help of a cutting tool and on a cutter head arranged cutting elements, knives or the like in section with limited chip length move relative to the workpiece with the axis of the cutter head against the axis of the workpiece is offset by a certain amount, in particular for implementation of the method, wherein a planetary drive device is provided, consisting from drive wheel, planetary wheels and sun wheel, through cutting elements on the drive wheel are arranged, as well as a forced or connecting rod guide, on the one hand on a planetary gear attack eccentrically and on the other hand displaceable with respect to a point on the drive wheel are stored and by means for driving the drive wheel and the planetary gears further training according to the main patent DE-P ........... (application P 33 05 298.0), that the machining of the workpieces simplified, the number of cutting edges can be reduced and the service life of the cutting tools can be increased.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlizähen dadurch gelöst, daß als Schneidelement Messerköpfe vorgesehen sind, die um ihre eigene Achse, welche parallel zur Längsachse eines Werkstückes verläuft, rotieren.According to the invention, this object is essentially achieved by that cutter heads are provided as the cutting element, which around their own axis runs parallel to the longitudinal axis of a workpiece, rotate.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß jedes Schneidelement durch zwei Punkte in seiner Bewegung bestimmt ist, von denen der erste Punkt auf einem Planetenrad einer Antriebsvorrichtung exzentrisch sitzt, dessen Achse auf einem Antriebsrad befestigt ist, und welches sich auf einem stillstehenden und ebenfalls drehenden Sonnenrad innen und außen abwälzt, derart, daß der Exzenterpunkt nach einer Umdrehung des Antriebsrades wieder an seinen Ausganspunkt zurückkehrt, daß der zweite Punkt des Schneidelementes gegen einen Exzenterpunkt eines weiteren Planetenrades mit Hilfe einer Zwangs- oder Pleuelführung definiert ist, welches im gleichen Ubersetzungsverhältnis, wie- das erste, sich abwälzt.According to a further exemplary embodiment of the invention, the underlying The object is achieved in that each cutting element through two points in its movement is determined, of which the first point is on a planetary gear of a drive device sits eccentrically, the axis of which is attached to a drive wheel, and which on a stationary and also rotating sun gear inside and outside rolls, in such a way that the eccentric point again after one revolution of the drive wheel returns to its starting point that the second point of the cutting element against an eccentric point of another planet gear with the help of a forced or connecting rod guide is defined, which is in the same transmission ratio as the first shifts.
Um eine Anpassung der Schneidelemente bzw. Messerköpfe an die Abmessungen des zu bearbeitenden Werkstückes in einfacher Weise durchführen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Zwangs- oder Pleuelführung radial zur Achse des Antriebsrades bzw. Sonnenrades verläuft.To adapt the cutting elements or cutter heads to the dimensions To be able to carry out the workpiece to be machined in a simple manner, it is advantageous if the forced or connecting rod guide is radial to the axis of the drive wheel or sun gear runs.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch Ausführungsbeispiele darstellt. Dabei zeigt: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit rotierenden Messerköpfen, und Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung bei dem die Führung der Schneidelemente auf zwei aufeinanderfolgenden Planetenrädern angeordnet sind.Further details, features, and advantages of the invention will become apparent with reference to closer to the drawing explains the schematically exemplary embodiments represents. 1 shows an embodiment of the invention with rotating Cutter heads, and FIG. 2 shows a modified embodiment of the invention which the guidance of the cutting elements on two successive planet gears are arranged.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Schneidelemente 4 an ihrem, dem Werkstück zugewandten Ende Messerköpfe 40 tragen, deren Achsen 41 parallel zur Längsachse eines zu bearbeitenden Werkstückes verlaufen und die um diese Achse 41 rotieren. Durch die Kulissenführung 13 ist es möglich, den radialen Abstand der Messerköpfe 40 einzustellen und an die Abmessungen des zu bearbeitenden Werkstück anzupassen. Auch hier ist der eine Führungspunkt A auf einem Sonnenrad 3 gelagert, das von einem Antriebsrad 1 angetrieben wird. Der zweite Exzenterpunkt E befindet sich auf Planetenrädern 2, die auf dem Antriebsrad 1 gelagert sind und um eine Achse 12 rotieren. Durch die Verwendung rotierender Messerköpfe 40 wird es möglich, die Anzahl der Schneidelemente 4 zu verringern, wobei im einfachsten Fall vier Schneidelemente 4 mit rotierenden Messerköpfen 40 genügen, um ein in seinem Querschnitt rechteckiges oder quadratisches Werkstück zu bearbeiten. Die Flugbahn der am Messerkopf 40 befestigten Messer verläuft gemäß der strichlierten Linie 5.In Fig. 1, an embodiment is shown in which the cutting elements 4 carry cutter heads 40 on their end facing the workpiece, the axes of which 41 run parallel to the longitudinal axis of a workpiece to be machined and the this axis 41 rotate. By the link guide 13 it is possible to the radial Adjust the distance between the cutter heads 40 and the dimensions of the machine to be machined Adapt workpiece. Here, too, one guide point A is on a sun gear 3, which is driven by a drive wheel 1. The second eccentric point E is located on planet gears 2, which are mounted on the drive wheel 1 and rotate about an axis 12. By using rotating cutter heads 40 it possible to reduce the number of cutting elements 4, the simplest being Case four cutting elements 4 with rotating cutter heads 40 suffice to one in his To machine a cross-section of a rectangular or square workpiece. The trajectory the knife attached to the knife head 40 runs according to the dashed line 5.
Die Fig. 2 zeigt ein weiteres, abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dabei sind die Messer oder Schneidkanten 19 an Platten 45 befestigt, die durch zwei Punkte in ihrer Bewegung geführt werden, nämlich A und E . Diese beiden Führungspunkte sind bei diesem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 auf zwei aufeinanderfolgenden Planetenrädern 42 und 43 angeordnet.Fig. 2 shows a further, modified embodiment of a device according to the invention. The knives or cutting edges 19 are on plates 45 attached, which are guided by two points in their movement, namely A and E. These two guide points are in this embodiment according to Fig. 2 arranged on two successive planet gears 42 and 43.
Der Führungspunkt A kann dabei in der Zwangs- oder Pleuelführung 13 gleiten. Die Planetenräder 42 und 43 sind mit ihren Achsen 44 am Antriebsrad 1 befestigt. Der Antrieb der Planetenräder 42,43 erfolgt durch Abwälzen über ein Sonnenrad 3.The guide point A can be in the constrained or connecting rod guide 13 slide. The planet gears 42 and 43 are attached to the drive wheel 1 with their axes 44. The planet gears 42, 43 are driven by rolling over a sun gear 3.
Dieses Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eignet sich besonders zur der Bearbeitung von Werkstücken 28, die einen Querschnitt aufweisen, der aus geradlinigen Abschnitten und kreisbogenförmigen Teilen besteht. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt sich der Schnittdruck aufgrund eines günstigen Hebelverhältnisses nicht so stark auf die Lager der Führungsbolzen gemäß den Führungspunkten A und E aus. Dadurch wird eine höhere Standzeit der Lagerungen erzielt.This embodiment of a device according to the invention is suitable particularly suitable for machining workpieces 28 that have a cross-section, which consists of straight sections and circular arc-shaped parts. With this one Embodiment, the cutting pressure acts due to a favorable lever ratio not so much on the bearings of the guide pins according to guide points A and E off. This results in a longer service life for the bearings.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt. Sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen und Weiterbildungen
sowie Teil- und Unterkombinationen d-er beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale
und Maßnahmen.
Claims (4)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833317178 DE3317178C2 (en) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Machine for machining workpieces, particularly metal ones, that are rotated around their longitudinal axis |
GB08319270A GB2135232A (en) | 1983-02-16 | 1983-07-15 | Method and apparatus for machining workpieces having a non-circular cross section by means of rotating tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833317178 DE3317178C2 (en) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Machine for machining workpieces, particularly metal ones, that are rotated around their longitudinal axis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3317178A1 true DE3317178A1 (en) | 1984-11-15 |
DE3317178C2 DE3317178C2 (en) | 1987-05-14 |
Family
ID=6198719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833317178 Expired DE3317178C2 (en) | 1983-02-16 | 1983-05-11 | Machine for machining workpieces, particularly metal ones, that are rotated around their longitudinal axis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3317178C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120312133A1 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Apple Inc. | Free form cutting machine |
-
1983
- 1983-05-11 DE DE19833317178 patent/DE3317178C2/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-OS 33 05 298 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120312133A1 (en) * | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Apple Inc. | Free form cutting machine |
US8827611B2 (en) * | 2011-06-10 | 2014-09-09 | Apple Inc. | Free form cutting machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3317178C2 (en) | 1987-05-14 |
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