DE3318894C1 - Kreissägeblatt - Google Patents

Description

• Durch die Aufteilung des Scheibenkörpers in einen nabenartigen Grundkörper und mehrere Kreisringseg- mente kann die Dicke des Kreissägeblattes erheblich reduziert werden, da die Kreisringsegmente einerseits in den steifen Grundkörper eingespannt sind und andererseits an benachbarten Kanten miteinander formschlüssig verbunden sind, wodurch sich ein erheblich günstigeres Schwingungsverhalten als bei einem einstückigen Scheibenkörper ergibt. Trotz einer erheblichen Reduzierung der Blattdicke kann somit eine Verbesserung der Dämpfungseigenschaften des Kreissägeblattes erzielt werden, so daß es ohne Schwierigkeiten möglich ist, den durch Verwendung eines Grundkörpers verlorengegangenen Schnittbereich durch Vergrößerung des Außendurchmessers des Kreissägeblattes auszugleichen.
• Bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist der Grundkörper durch eine die zentrale Bohrung aufweisende Scheibe mit einer in der Mantelfläche ausgebildeten Nut gebildet, in die die Kreissegmente eingesetzt sind. Eine alternative Ausführungsmöglichkeit der Erfindung besteht darin, den Grundkörper durch zwei jeweils eine zentrale Bohrung aufweisende Scheiben zu bilden, die miteinander unter Zwischenfügen der Kreisringsegmente verbunden sind. In beiden Fällen wird ein steifer Grundkörper geschaffen, an dem die Kreisringsegmente zentriert und zuverlässig befestigt werden können.
• Um die Zentrierung der Kreisringsegmente auf dem Grundkörper zu vereinfachen, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, sowohl die den Grundkörper bildenden Scheiben als auch die Kreisringsegmente auf einem die zentrale Bohrung aufweisenden Zentrierring anzuordnen. Ein derartiger Zentrierring kann mit geringerem Aufwand mit der erforderlichen Präzision hergestellt werden, so daß die Ausrichtung der Einzelteile des erfindungsgemäßen Kreissägeblattes zueinander erleichtert wird.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zentrierring mit einem mittleren Zentrierflansch für die Kreisringsegmente versehen, dessen Zentrierfläche auf einem größeren Radius liegt als die beidseitig benachbarten Zentrierflächen für die den Grundkörper bildenden Scheiben. Bei dieser Ausführungsform entfallen zusätzliche Befestigungsmaßnahmen für den Zentrierring, da er bei einer Verbindung der die Kreisringsegmente einspannenden Scheiben des Grundkörpers zwangsweise eingespannt wird.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können benachbarte Kreisringsegmente an ihren radial verlaufenden Kanten miteinander lösbar verbunden und auswechselbar auf dem Grundkörper befestigt sein.
• Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß insbesondere bei hartmetallbestückten Kreissägeblättern eine Reparatur einzelner, beispielsweise ausgebrochener Schneidezähne dadurch möglich ist, daß das jeweilige Kreisringsegment ausgewechselt wird. Bisher war der Aufwand für die Reparatur einer größeren, zusammenhängenden Anzahl von ausgebrochenen Schneidezähnen nicht lohnend, so daß der Restwert eines derart beschädigten Kreissägeblattes nur noch dem Schrottwert entsprach.
• Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Kreisringsegmente miteinander und mit dem Grundkörper durch Schrauben, Nieten oder Stifte verbunden. Die Verbindung kann alternativ oder zusätzlich auch durch angeformte Uberlapp- oder Nut-Feder-Verbindungen in axialer Richtung formschlüssig erfolgen.
• Schließlich ist es möglich, benachbarte Kreisringsegmente an ihren radial verlaufenden Kanten zu nuten, und miteinander durch in diesen Nuten angeordnete Paßfedern in axialer Richtung formschlüssig zu verbinden.
• Um das Schwingungsverhalten des Kreissägeblattes zu verbessern, können zwischen dem Grundkörper und den Kreisringsegmenten Einsätze aus schwingungsdämpfendem Material angeordnet werden. Schließlich ist es möglich, die Kreisringsegmente im Radialschnitt planparallel oder leicht konisch auszubilden. Unabhängig von den voranstehend dargelegten Ausführungsmöglichkeiten kann das erfindungsgemäße Kreissägeblatt mit angeformten Schneidezähnen oder Stützzähnen ausgebildet werden, welche auswechselbare Schneidstoffplatten tragen.
• In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kreissägeblattes dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels, F i g. 2 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie II-II inFig. 1, F i g. 3 einen Teilschnitt gemäß der Schnittlinie III-III inFig. 1 und F i g. 4 einen der F i g. 3 entsprechenden Teilschnitt einer abgewandelten Ausführungsform, F i g. 5 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des Kreissägeblattes, Fig. 6 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie VI-VIinFig.5, Fig.7 einen Teilschnitt gemäß der Schnittlinie VII-VIIinFig.5und Fig.8 einen der F i g. 7 entsprechenden Teilschnitt einer abgewandelten Ausführungsform.
• Bei beiden in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen besteht das Kreissägeblatt aus einem nabenartigen Grundkörper 1 und sechs Kreisringsegmenten 2, die auf ihrer Umfangsfläche eine Anzahl von Schneidezähnen 3 aufweisen. Diese Schneidezähne 3 können entweder aus dem Material der Kreisringsegmente 2 herausgearbeitet sein oder aus Schneidstoffplatten tragenden Zahnrücken bestehen. Die Kreisringsegmente 2 sind an ihren radial verlaufenden Kanten miteinander derart formschlüssig verbunden, daß sie in Richtung der Drehachse des Kreissägeblattes, d. h.
• quer zur Blattebene keine Relativbewegungen zueinander ausführen können. Sämtliche Kreisringsegmente 2 sind darüber hinaus am Grundkörper 1 befestigt.
• Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 besteht der Grundkörper 1 aus einer Scheibe, die eine zentrale Bohrung 4 zur Anordnung des Kreissägeblattes auf der Welle einer Werkzeugmaschine aufweist und in ihrer Mantelfläche mit einer Nut la versehen ist, in die gemäß F i g. 2 die Kreisringsegmente 2 eingesetzt sind. Aus F i g. 2 geht deutlich hervor, daß die Kreisringsegmente 2 eine geringe Dicke aufweisen. Die Befestigung der Kreisringsegmente 2 miteinander und mit dem Grundkörper 1 geschieht beim Ausführungsbeispiel nach den Fig 1 und 2 durch Nieten 5. Anstelle dieser Nieten 5 können auch Schrauben oder Stifte verwendet werden.
• Durch diese Schrauben, Stifte oder Nieten 5 erfolgt eine formschlüssige Verbindung der radial verlaufenden Kanten benachbarter Kreisringsegmente 2 miteinander, wobei diese aneinanderstoßenden Kanten der Kreisringsegmente 2 entweder gemäß F i g. 3 stumpf aneinanderstoßen oder gemäß Fig. 4 einander überlappen.
• Bei einer Verwendung von Schrauben zur Befestigung der Kreisringsegmente 2 aneinander und am Grundkörper 1 ist eine einfachere Auswechslung von Kreisringsegmenten 2 mit beschädigten Schneidezähnen 3 gege- ben, obwohl sich auch Nieten 5 und Stifte ausbohren lassen, so daß auch derart befestigte Kreisringsegmente 2 auswechselbar sind.
• Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach den F i g. 5 und 6 wird der Grundkörper 1 durch zwei Scheiben 1b gebildet, deren Dicke etwa der Dicke der Kreisringsegmente 2 entspricht und die miteinander unter Zwischen fügen der Kreisringsegmente 2 beispielsweise durch Schrauben 6 verbunden sind.
• Um die Ausrichtung der Scheiben lb und Kreisringsegmente 2 zueinander zu erleichtern und zu verbessern. wird beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 ein Zentrierring 7 verwendet, der zugleich die zentrale Bohrung 4 enthält. Dieser Zentrierring 7 ist beim Ausführungsbeispiel mit einem mittleren Zentrierflansch 7a versehen, dessen Zentrierfläche für die Kreisringsegmente 2 auf einem größeren Radius liegt als die beidseitig benachbarten Zentrierflächen für die den Grundkörper 1 bildenden Scheiben lb. Der die Zentrierung sowohl der Kreisringsegmente 2 und der Scheiben lb zueinander als auch des gesamten Kreissägeblattes gegenüber der Welle der Werkzeugmaschine übernehmende Zentrierring 7 wird durch die in Fig. 6 erkennbare Ausbildung in seiner vorgegebenen Lage festgehalten, wenn die Scheiben 1b miteinander unter Einspannung der Kreisringsegmente 2 durch Schrauben 6 verbunden werden.
• In F i g. 7 ist schließlich zu erkennen, daß eine formschlüssige Verbindung benachbarter Kreisringsegmente 2 auch durch eine angeformte Nut-Feder-Verbindung erfolgen kann. Eine solche Verbindung erfordert keine zusätzliche Anordnung von Nieten, Schrauben oder Stiften. Auf diese zusätzlichen Verbindungsmittel kann auch bei einer Verbindung gemäß Fig.8 verzichtet werden, bei welcher benachbarte Kreisringsegmente 2 an ihren radial verlaufenden Kanten genutet und miteinander durch in diesen Nuten angeordnete Paßfedern 8 in axialer Richtung formschlüssig verbunden sind.

Claims (10)

1. Patentansprüche: 1. Kreissägeblatt zum Trennen, Schlitzen oder Nuten, insbesondere von Metallwerkstücken, mit einem an seinem Umfang Schneidezähne aufweisenden Scheibenkörper, der eine zentrale Bohrung zur Anordnung auf der Welle einer Werkzeugmaschine aufweist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Scheibenkörper aus mindestens zwei Kreisringsegmenten (2) und einem nabenartigen Grundkörper (1) zusammengesetzt ist, an dem die miteinander an benachbarten Kanten formschlüssig verbundenen Kreisringsegmente (2) befestigt sind.
2. 2. Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) durch eine die zentrale Bohrung (4) aufweisende Scheibe mit einer in der Mantelfläche ausgebildeten Nut (1a) gebildet ist, in die die Kreisringsegmente (2) eingesetzt sind.
3. 3. Kreissägeblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) durch zwei jeweils eine zentrale Bohrung (4) aufweisende Scheiben (1 b) gebildet ist, die miteinander unter Zwischenfügen der Kreisringsegmente (2) verbunden sind.
4. 4. Kreissägeblatt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die den Grundkörper (1) bildenden Scheiben (ib) als auch die Kreisringsegmente (2) auf einem die zentrale Bohrung (4) aufweisenden Zentrierring (7) angeordnet sind.
5. 5. Kreissägeblatt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierring (7) mit einem mittleren Zentrierflansch (7a) für die Kreisringsegmente (2) versehen ist, dessen Zentrierfläche auf einem größeren Radius liegt als die beidseitig benachbarten Zentrierflächen für die den Grundkörper (1) bildenden Scheiben (in).
6. 6. Kreissägeblatt nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Kreisringsegmente (2) an ihren radial verlaufenden Kanten miteinander lösbar verbunden und auswechselbar auf dem Grundkörper (1) befestigt sind.
7. 7. Kreissägeblatt nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisringsegmente (2) miteinander und mit dem Grundkörper (1) durch Schrauben, Stifte oder Nieten (5) verbunden sind.
8. 8. Kreissägeblatt nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Kreisringsegmente (2) an ihren radial verlaufenden Kanten miteinander durch angeformte Überlapp- oder Nut-Feder-Verbindungen in axialer Richtung formschlüssig verbunden sind.
9. 9. Kreissägeblatt nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Kreisringsegmente (2) an ihren radial verlaufenden Kanten genutet und miteinander durch in diesen Nuten angeordnete Paßfedern (8) in radialer Richtung formschlüssig verbunden sind.
10. 10. Kreissägeblatt nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisringsegmente (2) im Radialschnitt planparallel oder leicht konisch ausgebildet sind.

    Die Erfindung betrifft ein Kreissägeblatt zum Trennen, Schlitzen oder Nuten, insbesondere von Metallwerkstücken, mit einem an seinem Umfang Schneidezähne aufweisenden Scheibenkörper, der eine zentrale Bohrung zur Anordnung auf der Welle einer Werkzeugmaschine aufweist.

    Kreissägeblätter der voranstehend beschriebenen Art sind bekannt. Um den Schnittverlust möglichst gering zu halten, werden bei der Herstellung von Kreissägeblättern möglichst geringe Blattdicken angestrebt, damit kleinstmögliche Schnittfugenbreiten erzielt werden. Da jedoch die Steifheit eines Kreissägeblattes weitestgehend von der Blattdicke und dem Elastizitätsmodul abhängt, kann die Blattdicke und damit die Schnittfugenbreite nicht beliebig verringert werden.

    Sobald ein bestimmtes Verhältnis von Blattdicke zu Blattdurchmesser unterschritten wird, treten bei der Herstellung und beim Einsatz des Kreissägeblattes erhebliche Probleme auf. Zum einen nähert sich der im Kreissägeblatt herrschende dreiachsige Spannungszustand mit abnehmendem Verhältnis von Blattdicke zu Blattdurchmesser mehr und mehr einem zweiachsigen Spannungszustand. Insbesondere in diesen Fällen sind inhomogene Spannungsverteilungen und Formabweichungen, wie beispielsweise Planlaufabweichungen, durch äußere Verformungskräfte und Richtvorgänge kaum noch zu korrigieren. Darüber hinaus kann die erforderliche mechanische Vorspannung des Sägeblattes nicht mehr in zufriedenstellender Weise aufgebracht werden.

    Weiterhin neigen Dünnschnitt-Sägeblätter bei Beanspruchung und insbesondere bei gleichzeitiger Erwärmung zum Flattern und Verlaufen. Je nach Erreger- und Eigenfrequenz entstehen unzulässig hohe Schwingungsamplituden, die zunächst zu einem starken Verschleiß und anschließend zu einer Zerstörung der Schneidezähne und damit des Kreissägeblattes führen. Dies tritt insbesondere als Nachteil hervor, wenn mehrere in Lagen angeordnete Rohre oder Profile mit Kreissägeblättern zersägt werden.

    Um die voranstehend geschilderten Nachteile zu vermeiden, werden die bekannten Kreissägeblätter mit größerer Blattdicke und damit steifer ausgeführt, weil die Steifheit des Blattes im jeweils betrachteten Bereich nur vom Trägheitsmoment, d. h. von den Abmessungen und dem Elastizitätsmodul bestimmt wird.

    Mit zunehmender Blattdicke und damit Schnittfugenbreite nehmen jedoch auch die Zerspankraftkomponenten proportional zu. Dies führt zu höheren Antriebsleistungen und zu-größeren Schnittverlusten.

    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kreissägeblatt zum Trennen, Schlitzen oder Nuten, insbesondere von Metallwerkstücken, mit einem an seinem Umfang Schneidezähne aufweisenden Scheibenkörper zu schaffen, das eine im Verhältnis zum Durchmesser sehr geringe Blattdicke aufweist und dennoch einen hohen Schwingungsdämpfungsgrad besitzt, um die voranstehend geschilderten Nachteile der bekannten Dünnschicht-Sägeblätter zu vermeiden.

    Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenkörper aus mindestens zwei Kreisringsegmenten und einem nabenartigen Grundkörper zusammengesetzt ist, an dem die miteinander an benachbarten Kanten formschlüssig verbundenen Kreisringsegmente befestigt sind.