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Profilabrichtwerkzeug
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein drehend gegenüber einem stehend
oder ebenfalls sich drehend angeordneten Werkstück wirksam werdendes Abrichtwerkzeug
und insbesondere ein Abrichtwerkzeug, mit dem ein bestimmtes Profil auf der Oberfläche
oder der Umfangsfläche eines Werkstückes erzeugt werden soll.
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Die grundlegenden Funktionen eines Abrichtwerkzeugs oder eines Zurichters
bei der Bearbeitung oder Nacharbeitung der Arbeitsfläche einer zu bearbeitenden
Schleifscheibe sind zum einen, die exakte Wiedergabe der genauen gewünschten geometrischen
Form der Schleifscheibe und zum anderen, die Wegnahme von sowohl abstumpfendem Abrieb
als auch von Metallstaub, der an der Arbeitsfläche der Schleifscheibe während des
Gebrauchs hängen bleibt.
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Der Umriß oder das Profil einer Schleifscheibe sollte präzise sein
und seine gegebene Präzision beibehalten, insbesondere da es bei einer Präzisionsbearbeitung
zwingend ist, daß ein Werkstück zu einer vorbestimmten Exaktheit verarbeitet wird.
Zu diesem Zweck wird die SchLeiffläche einer zu gebrauchenden oder einmal gebrauchten
Schleifscheibe mit einem Abrichtwerkzeug abgerichtet, dessen Profil eine entsprechende
gegebene Präzision aufweist. Vielfach wird das Profilschleifen gleichzeitig mit
dem Abrichten einer gegenüber einem profilierenden Werkstück eingesetzten Profilscheibe
durchgeführt.
Das Werkstück kann beispielsweise eine Turbinenschaufel sein, die ein bestimmtes
Profil erhalten soll. Das entsprechende Profil wird von einer profilierten Schleifscheibe
erzeugt, die sich während des Vorgangs abnutzt. Das Profil verliert an Kontur. Deshalb
wird mit einer Abrichtrolle das Profil nachgearbeitet oder auch erstmals in eine
profilierte Schleifscheibe eingearbeitet.
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Allgemeingebräuchliche Abrichtwerkzeuge sind ein- oder mehrsteinige
Diamantzurichter, die stehend oder rotierend eingesetzt werden. In dessen Umfang
sind Diamantschleifkörner eingebettet, wodurch eine Drehebene mit gegebenem Profil
gebildet wird. Wenngleich dieses mehrsteinige Diamantzurichtwerkzeug für das Abrichten
eines Profilschleifrades mit einer sanft gebogenen Oberfläche verwendet werden kann,
ist es für eine Profilschleifscheibe mit komplizierter Form und Profil nicht verwendbar,
außerdem erfordert es eine hohe Präzision infolge der strukturellen Begrenzungen,
die durch den Gebrauch eines mehrsteinigen Diamanten auferlegt werden. Zusätzlich
gibt ein solches Zurichtwerkzeug dadurch Probleme auf, daß es schwierig herzustellen
und dadurch ziemlich teuer ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Abrichten
nach dem Gebrauch wegen der mehrsteinigen Diamantkörner außerordentlich schwierig
und das Entfernen der mit den Diamantkörnern vermischten Metallspäne mühsam ist.
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Zur Lösung dieser Probleme ist für den Anmelder bereits eine Patentanmeldung
(DE-OS 30 16 740.9) für ein sich drehendes Abrichtwerkzeug anhängig, gemäß dem das
Profil in Einzelabschnitte aufgelöst ist, welche auf dem Umfang eines kreisförmigen
Werkzeugs in Umfangsrichtung so verteilt sind, daß sich das herzustellende Profil
aus der Projektion der in axialer Richtung nebeneinander in
der
Schleifscheibe wirksam werdenden Plättchen ergibt.
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Diese Einzelplättchen bestehen aus einem harten oder superharten Material,
wie beispielsweise polykristallinem, synthetischem Diamant, die in eine gegebene
Profilform gebracht sind. Diese Scheiben sind auf dem Umfang eines Rotationskörpers
angeordnet und voneinander im Abstand gehalten. Bei diesem mit Scheiben versehenen
Drehabrichtwerkzeug sind die meisten Nachteile des mehrsteinigen Diamantzurichtwerkzeugs
weitgehend vermieden.
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Es besteht jedoch bei der entsprechenden Industrie immer noch das
dringliche Bedürfnis für ein Drehabrichtwerkzeug, das eine schnelle und glatte Nochpräzisionsabrichtung
möglich macht.
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Mit dem zuvor beschriebenen mit Scheiben oder Plättchen versehenen
Abrichtwerkzeug wird das Abrichten einer Schleifscheibe so durchgeführt, daß seine
Schleiffläche mit den Kanten der Plättchen bearbeitet wird. Aus diesem Grund ist
es erforderlich, daß sich die Schleifscheibe und das mit den Plättchen versehene
Drehabrichtwerkzeug mit einem. gegebenen Unterschied in den relativen Umfangsgeschwindigkeiten
und mit einer gegebenen Schneidtiefe für eine gegebene Zeitdauer die gesamte Schleiffläche
des Rades gleichmäßig bearbeitet. In diesem Fall ergeben sich die nachfolgenden
Probleme, wenn ein schnelleres und präziseres Abrichten gewünscht wird. Das heißt,
die Schleifscheibe muß eine höhere Präzision aufweisen, damit das zu schleifende
Werkstück, das Endprodukt, eine höhere Präzision aufweisen kann. Um dies zu erreichen,
muß öfter abgerichtet werden, woraus sich das Problem ergibt, daß das Abrichtwerkzeug
schneller verschließt. Es werden neuerdings von der Technik an die Genauigkeit in
den Ausmaßen und die Oberflächenrauhigkeit des zu schleifenden Werkstückes viel
höhere Anfor-
derungen gestellt. Sie liegen in der Größenordnung
von ein paar Mikron bis hinunter zu einem Mikron oder sogar bis zu der ersten Dezimalstelle.
Hier muß für eine entsprechende Profilschleifscheibe ein Problem von großer Wichtigkeit
gelöst werden. Es werden jedoch beim Abrichten von Schleifscheiben in einem Grad,
das solches Superpräzisionsschleifen ermöglicht, außerodentliche Schwierigkeiten
angetroffen. Insbesondere ist es wirklich unmöglich, Schleifscheiben für kompliziert
gezackte, verwinkelte oder gebogene Profile mit den herkömmlichen mehrsteinigen
Diamantzurichtwerkzeugen abzurichten.
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Um eine Superpräzisionsabrichtung in diesem Maß zu ermöglichen, müssen
die zuvor beschriebenen, mit Plättchen versehenen Drehabrichtwerkzeuge noch verbessert
werden, da es sehr schwierig ist, superharte Materialien, wie beispielsweise polykristallinen,
synthetischen Diamant, der das Material für diese Scheiben abgibt, präzise zu bearbeiten
und daher sie auch für eine Rückformung nachzuschleifen.
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Insbesondere, wenn die Profile des Drehabrichtwerkzeugs sich gegenüberliegende
Segmente zur Begrenzung der Innenflächen einer Kerbe oder eines Zahns aufweisen,
die senkrecht zu der Drehachse verlaufen, ist es be-ispielsweise unmöglich, eine
durch Verschleiß der Scheiben verursachte Profilabnahme abzurichten, und im allgemeinen
wird es keine andere Lösung geben, als die Plättchen zu ersetzen. So entsteht das
Problem, daß die Lebensdauer eines Abrichtwerkzeuges um so kürzer ist, je höher
seine Präzision ist.
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Wenn die Schleifscheiben mit den Plättchenkanten bearbeitet werden,
entsteht insofern ein weiteres Problem, als Drehstöße oder -schwingungen, die sogenannten
Rat-
terschwingungen, Platz benötigen, da die Plattenkanten zeitweilig
auf die Schleifscheiben schlagen, an den Ebenen, die mit Bezug auf die Drehrichtung
senkrecht verlaufen.
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Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Drehabrichtwerkzeug
verfügbar zu machen, das einen Drehkörper aufweist, auf dessen Umfang Profilscheiben
aus einem harten oder superharten Material angeordnet und im Abstand voneinander
gehalten sind, das ein außerordentlich hochpräzises, schnelles und glattes Abrichten
ermöglicht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die vorgenannte Aufgabe durch
ein Drehprofilabrichtwerkzeug erreicht, das sich dadurch auszeichnet, daß es Plättchen
aus einem superharten oder harten Material aufweist, von denen jede ein gegebenes
Profil hat. Diese Profile ergeben in Drehprojektion ein zusammengesetztes Profil,
welches in die Schleifscheibe einzuarbeiten ist. Hierbei befinden sich aber die
Einzelplättchen auf Abschnitten des Drehkörpers, die die Drehachse oder die Umfangsrichtung
des Drehkörpers schräg schneiden. Dadurch wird vorteilhafterweise abschnittweise
immer nur die Projektion wirksam. Die Plättchen sind nachweisbar im Abstand voneinander
angeordnet und innerhalb der jeweiligen Ebenen so eingestellt, um das gewünschte
zusammengesetzte Profil gemeinsam darzustellen.
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Die scheibenartigen Plättchen sind mit jedem Profil sind auf dem Umfang
des Drehkörpers mit gegebenen Unterbrechungen angeordnet, und bei der Drehung des
Werkzeugs setzen sich die Profile zusammen und bilden ein einer gegebenen Form entsprechendes
zusammengesetztes Profil, dessen Form auf den abzurichtenden Gegenstand, der Schleifscheibe,
übertragen werden soll.
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Vorzugsweise sollten die Plättchen entlang einer Spirale, d.h. einer
Spiralebene, angeordnet werden, die den Umfang des Drehkörpers, zumindest entlang
eines Teils davon, umgibt. Die Plättchen sollten ebenfalls vorzugsweise in Ebenen
angeordnet werden, welche sich einander schräg in symmetrischen Winkeln mit Bezug
auf die Drehrichtung des Werkzeugs unterschneiden. Die Plättchen werden in der Drehrichtung
des Werkzeugs voneinander im Abstand gehalten, und sie sollten sich vorzugsweise,
in der Drehrichtung des Werkzeugs gesehen, zumindest teilweise an ihren Enden überlappen.
Es ist zu bemerken, daß eine oder mehrere Plättchen in einer schräg verlaufenden
Ebene angeordnet werden können.
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Die Plättchen werden an den Stirnflächen oder vorzugsweise den Führungsflächen
mit Bezug auf die Drehrichtung des Werkzeugs sich radial erstreckender Vorsprünge
der Segmente angebracht, die auf dem Umfang des Drehkörpers und im Abstand voneinander
angeordnet sind. Vorzugsweise werden die Auffangausnehmungen für abfallende Späne
(Späne von weggenommenem Metall und Schleifkörner) vor den Plättchen angeordnet.
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So wird das zusammengesetzte Profil von den Kanten der Platten begrenzt,
welche vorbestimmte Umrisse (Profile) aufweisen. Der Schnittform der Kante sind
keine speziellen Begrenzungen in der Drehrichtung gesehen auferlegt.
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Wenn beispielsweise das vordere oder rückwärtige Ende des Plättchens
als Kante benutzt wird, dann ist es möglich, die Anzahl der für die Bearbeitung
oder Herstellung erforderlichen Schritte des Nachschleifens oder des Erstschleifens
oder des Rückformens der Kante zu reduzieren. Als Kante kann ebenfalls ein herausragendes
Ende mit einem gegebenen Winkel benutzt werden. Wenn die Vorderseite des Plättchens
als Kante benutzt wird, ist es vorzuziehen, daß die Endfläche (das radial nach außen
liegende
Ende) des Plättchens nach hinten (in Drehrichtung gesehen) zurückgezogen ist (einen
verringerten Radius aufweist). Gewöhnlich liegt dieser Rückwinkel in einem Bereich
von 3 - 15 ° mit Bezug auf die Tangente eines Drehkreises.
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Die Bezeichnung "harte oder superharte Materialien" für die Plättchen
bezieht sich auf solche, die eine Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit mit
zumindest den gleichen Werten wie die der Schleifmaterialien des abzurichtenden
Schleifrades aufweisen.
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Das Material für die Plättchen kann in Abhängigkeit von den Schleifmaterialien
oder Schleifkörnern der abzurichtenden Schleifscheibe aus superharten oder harten
Materialien ausgewählt werden, wobei polykristalliner, synthetischer Diamant vorzugsweise
für die Superschleifkörner, wie beispielsweise sowohl Diamant-(natürlicher oder
synthetischer)Schleifkörner als auch CBN, SIC, WC-Schleifkörner usw. verwendet wird.
Bei den Fortschritten, die bei superharten Materialien gemacht worden sind, ist
es selbstverständlich vorteilfter, für die Plättchen'ein Material mit höherer Festigkeit
zu verwenden. Für Schleifscheiben, bei welchen andere Schleifmittel mit gewöhnlichen
Schleifkörnern (geschmolzene Tonerde usw.) verwendet werden, können zementierte
Karbide oder superharte Legierungen (wie beispielsweise Sinterkörper von Karbiden
wie WC, SIC usw.) verwendet werden.
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Bei der Ausgestaltung, in der die Plättchen auf den Ebenen, die sich
mit Bezug auf die Drehrichtung des Werkzeugs schräg erstrecken, angeordnet werden,
wird die Genauigkeit der Abmessungen des Profils, wie es durch die Projektion der
Plättchen auf den Abschnitt, der durch die Drehachse des Werkzeugs hindurchgeht,
verbessert, insbesondere in Bezug auf die achsiale Richtung.
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Wird nun eine Länge des sich schräg erstreckenden Plättchens als Einheit
(eins) angenommen, dann wird, gesehen entlang der unterschneidend sich erstreckenden
Richtung des Plättchens, die Abmessung des Profils, die auf diesen Abschnitt projiziert
wird, auf cos X reduziert (wobei cL der Winkel ist, in dem das Plättchen den Abschnitt,
der durch die Drehachse des Werkzeugs hindurchgeht, schneidet). Wenn erst der Kantenteil
(die Ebene, die die Drehachse im rechten Winkel schneidet) des Plättchens durch
Verschleiß abgetragen ist, wird es keine andere Lösung geben, als zur Reparatur
das Plättchen zu ersetzen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch der Einfluß,
den ein axialer Verschluß auf die Kantenebene des Plättchens vermieden oder abgeschwächt
durch den zuvor erwähnten Vorsprung, so daß die Lebensdauer des Werkzeugs, die eine
zufriedenstellende Genauigkeit ergibt, verlängert wird.
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Die Bearbeitungsgenauigkeit des Plättchens kann bei 1/coli die vorbestimmte
Genauigkeit des auf den zuvor erwähnten Abschnitt projizierten Profils erreichen.
Dies ist ein besonderer Vorteil, wenn die Schwierigkeiten beim Bearbeiten und Schleifen
des Plättchenmaterials in Betracht gezogen werden.
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In einer noch vorteilhafteren Ausführungsform wird die Anzahl der
Plättchen, die den die Drehachse des Werkzeugs im rechten Winkel schneidenden Profilteil
begrenzen, größer gemacht als die Anzahl der Plättchen, die den anderen Profilteil
begrenzen, wodurch die Lebensdauer des ganzen Werkzeugs unter Verbesserung der Abrichtgenauigkeit
des Schleifrades verlängert wird.
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Das Drehabrichtwerkzeug der vorliegenden Erfindung kann beim Abrichten
von Profilschleifscheiben, die für den Gebrauch beim Schleifen abgestufter Werkstücke,
wie
beispielsweise Kurbelwellen, bestimmt sind, noch wirksamer
verwendet werden. D.h. während die spezifizierte Abmessung und Form des Stirnteils
mit der vorbestimmten Genauigkeit bearbeitet wird, macht das Drehabrichtwerkzeug
speziell ausgearbeitete Verbesserungen in der achsialen Genauigkeit der Profilebene
(d.h. der Kantenebene), die die Drehachse schneidet.
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Andererseits ist der parallel zur Drehachse des Werkzeugs verlaufende
Profilteil oder die Profilkomponente in Bezug auf die Drehrichtung schräg angeordnet
und kommt mit den Schleifkörnern auf der Ebene des abzurichtenden Schleifrades in
schräger Richtung und somit mit geringeren Schlagkräften in Berührung, so daß der
Verschleiß an der Kante des Plättchens reduziert wird.
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Selbst wenn die Kante der Platte durch Verschleiß beeinträchtigt ist,
kann sie durch Schleifen wieder in Form gebracht werden. Aus diesem Grund gewährleistet
das Werkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung hohe Genauigkeit und längere Lebensdauer
in jeder Richtung des Profils.
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Außerdem wird durch die schräge Anordnung der Plättchen sichergestellt,
daß auftretende Schläge der Plättchenkante des Abrichtwerkzeugs auf das Schleifrad
beträchtlich gemildert und dadurch die Drehvibrationen vermindert werden, so daß
sich das Werkzeug glatt drehen kann und die Genauigkeit der Ebene des abzurichtenden
Schleifrades verbessert wird. Zusätzlich ergeben die Verminderungen der Drehvibrationen
eine Verringerung des Gewichts und der Größe des Werkzeugs. Außerdem stellt die
symmetrische schräge Anordnung der Plättchen sicher, daß der axiale Schub des Werkzeugs
gut ausbalanciert ist und daß das Werkzeug durch Wegfall der axialen Schwingungen
stabilisiert wird.
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Die Wirkung, die die Plättchenkanten des mit Plättchen versehenen
Drehabrichtwerkzeugs auf die Schleifscheibe vermutlich ausüben, ist die, daß die
Schleifkörner durch Scherkräfte abgetrennt oder primär abgesprengt werden.
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Insbesondere ist das vorliegende Werkzeug vorteilhaft für eine Schleifscheibe,
deren Profil eine komplizierte Form mit einer Anzahl von zackigen Ebenen und außer
den zuvor erwähnten Kurbelwellen, die Schwierigkeit bieten, daß mit den Schleifscheiben
etc. gleichzeitig mehrere Nuten oder Gewinde von Schrauben etc. geschliffen werden
sollen.
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Infolge von Begrenzungen, die durch die Schleifstufe oder die Größe
des Plattenmaterials auferlegt werden, können insbesondere da Schwierigkeiten angetroffen
werden, wo kompliziert geformte Profile unter Verwendung einer Platte erzeugt werden
sollen. In diesem Fall werden Plättchen zur Begrenzung von Teilprofilen in einer
oder mehreren schräg sich erstreckenden Ebenen angeordnet, wobei die Teilprofile
zu einem ganzen Profil zusammengesetzt werden.
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Das gegebene Profil in der schräg sich erstreckenden Ebene wird durch
Drehprojizierung des Profils auf den die Drehachse enthaltenden Abschnitt auf diese
Ebene gebildet, wobei das letztere Profil auf die Schleifscheibe übertragen werden
soll. Beispielsweise erscheint ein Profil auf dem Abschnitt mit der Drehachse, der
parallel mit dieser Achse verläuft, auf der schräg sich erstreckenden Ebene als
eine Ellipsenlinie, die von dem Schnitt des Umfangs des Drehelementes mit dieser
Ebene begrenzt wird. Es ist einfach, die Profile anderer gegebener Formen aus dem
auf dem zuvor erwähnten Abschnitt durch Drehprojektion auszubilden.
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Es ist zu bemerken, daß gemäß dem Grundkonzept der vorliegenden Erfindung
einige Plättchen in den Ebenen angeordnet werden können, die parallel mit der Drehachse
des Werkzeugs verlaufen, daß Jedoch eine solche Anordnung für die Platten vermieden
werden sollte, deren Profile die Drehachse des Werkzeugs im rechten Winkel schneiden.
Die Anzahl der Zähne der Plättchen auf 3600 ist vorzugsweise gerade, kann aber auch
ungerade sein.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen, die in den
Zeichnungen dargestellt sind.
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Es zeigen: Fig. la bis ld die Entwicklung der Umfangsfläche des Werkzeugs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. lb ein zusammengesetztes
Profil in einer Ebene mit der Drehachse X ist und dieses Profil durch Drehung des
Werkzeugs aus Fig. la erzeugt wird, Fig. lc und ld die jeweiligen Ansichten der
zerlegten Profile sind, die durch Drehprojektion der Platten 3b und 3a des Werkzeugs
aus Fig. la um die Drehachse X zusammengesetzt werden, Fig. 2 einen Teilschnitt
entlang der Linie II-II aus Fig. la,
Fig. 3 einen Teilschnitt entlang
der Linie III-III aus Fig. la, Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie IV-IV
aus Fig. la, Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, Fig. 6-9 Entwicklungen der Umfänge mit den Anordnungen der
Plättchen in weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und Fig.10-12
Ansichten, die durch Drehprojektion der zusammengesetzten Profile der vorliegenden
Ausführungsformen auf den Ab-schnitt mit der Drehachse X erhalten werden.
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In der Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines mit Plättchen
versehenen Drehprofilabrichtwerkzeugs 1 dargestellt, das eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wiedergibt. Ein Drehelement oder ein Werkzeugkörper 7 weist
eine Nabe 9 mit einer axialen Offnung 8 auf, die rund um den Umfang mit einer Nut
6 versehen ist. Die Nut 6 erstreckt sich in Umfangsrichtung R, was auch die Dreh-
und Arbeitsrichtung R des Werkzeugs ist. In axialer Richtung oder in Schrägstellung
zur axialen Richtung sind Kerben 5 vorgesehen, welche Kammern zur Aufnahme und Abführung
von weggenommenen Metallspänen und Schleifkörnern dienen. Die in Bezug auf die Drehrichtung
in schräge und unterschnittene Anordnung ist über den Umfang verteilt. Ein radial
vorspringendes Segment 4 ist zwischen nebeneinanderliegenden Kerben 5 begrenzt.
Das Segment 4 ist an seiner Stirnfläche 4a, d.h. der Führungsfläche mit Bezug auf
die Drehrichtung fest mit
Plättchen 2 aus superhartem Material
versehen. Die Verbindung des Plättchens 2 mit dem Werkzeugkörper geschieht in üblicher
Weise mittels Löten oder ähnlichem.
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Jedes superharte Plättchen 2 ist mit der Stirnfläche 4a verbunden
und bildet eine schräge Schnittebene in der Drehrichtung R, derart daß seine Kante
leicht über den Umfang der Fläche 4a hinwegragt.
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Die in Fig. la stellt eine Abwicklung des Umfangs des Werkzeugs gemäß
einer anderen Ausführungsform, die am Umfang mit einer Nut 6 von rechteckigem Querschnitt
versehen ist und sonst in der gleichen Art aufgebaut ist wie das Werkzeug gemäß
Fig. 5. Eine Stirnfläche 4a eines Segments 4 schneidet die Drehachse X in einem
Winkel Plättchen 2a bzw. 2b sind an einer Stirnfläche 4a und an einer weiteren ihr
benachbarten Stirnfläche 4a befestigt, um ein zusammengesetztes Profil zu bilden,
was durch die Rotation des Werkzeugkörpers um die Drehachse X an der Einsatzstelle
in dem zu bearbeitenden Werkstück nacheinander ausgebildet wird. Das Werkstück ist
beispielsweise eine in ihrem Umfang profilierte Abrichtrolle und soll durch die
Bearbeitung das Profil erhalten, das auf verschiedene Abschnitte des Umfangs des
Werkzeugs verteilt ist. In Fig. lb ist das sich daraus ergebende zusammengesetzte
Profil bei 3 dargestellt. Figuren 3 und 4 sind Schnitte entlang den Linien III-III
bzw. IV-IV aus Fig. 1. Der Profilteil 3b (parallel mit der Achse X) in Fig. lc erscheintin
abgewandelter elliptischer Kontur 3b in Fig. 3. In entsprechender Weise entsteht
das zu übertragende Profil 3 ähnlich Fig. lb aus den zusammengesetzten Profilteil
3a und 3b analog zu den Darstellungen in den Fig. lc und ld. Durch Drehprojektion
entsteht in der Drehrichtung R der Profile 3a'
und 3b', wie sie
in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind.
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Die Plättchen 2a und 2b werden durch die Drehung um die Achse X mit
ihren Abschnitten nacheinander wirksam.
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In der Projektion von Fig. ld wird die Breite "1" der Nut 6 aus Fig.
4 zu cosot .Daher ist die Breite des Plättchens auf der Stirnfläche 4a so bestimmt,
daß es länger ist als das projizierte Profil 3 durch 1/com«.
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Die Plättchen 2a und 2b sind so angeordnet, daß sie sich teilweise
einander an den Enden, in Drehrichtung gesehen, überlappen. Wenn die verfügbaren
Platten klein sind, ist es so möglich, ein Profil mit einem längeren Umriß zusammenzusetzen.
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Wie beispielsweise aus den Fig. 6-9 hervorgeht, können die Plättchen
2 in verschiedenen Arten angeordnet werden. In Fig. 7 ist eine Anordnung dargestellt,
in der die Plättchen die Drehachse X schräg schneiden und abwechselnd in verschiedenen
Winkeln angeordnet sind. Die Anordnung aus Fig. 8 wird für eine ausbalancierte Axialdrehung
bevorzugt, weil die Plättchen 2 die Drehachse X schräg schneiden.
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Fig. 9 zeigt eine weitere Anordnung, bei der die Plättchen 2 rund
um das Drehelement in Spiralform angeordnet sind, wodurch mit dem Werkzeug eine
gleichmäßige Berührung hergestellt wird und dieses gleichmäßig arbeitet.
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Fig. 3 und 4 sind Schnittansichten entlang der Linie III-III bzw.
IV-IV aus Fig. 1. Der Profilteil 3b (parallel mit der Achse X), in Fig. lc erscheint
mit elliptischer Kontur 3b in Fig. 3. So wird das zu übertragende Profil 3 aus Fig.
lb auf den Abschnitt mit der Achse X
durchprojiziert und begrenzt
das drehprojizierte Profil 3 aus Fig. Ib gemäß 2a' und 2b' aus den Fig. lc und ld
in Plättchenprojektion.
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Der Winkel, in dem das Plättchen 2 die Drehachse X schräg schneidet,
liegt vorzugsweise zwischen 30 und 600, wobei 40 - 500 zu bevorzugen sind und wird
in Abhängigkeit von solchen Parametern wie Durchmesser, Breite und U/min des Werkzeugs
etc. bestimmt. Jedoch hat sich herausgestellt, daß die vorliegende Erfindung innerhalb
eines Winkelbereichs von ot = 15 - 750 am leistungsfähigsten ist. Ein zu kleiner
Winkel macht keinen bemerkenswerten Unterschied zu dem Fall, wenn die Plättchen
die Achse X im rechten Winkel schneiden. Wenn nahe bei 900 liegt, ist das Werkzeug
schwierig herzustellen.
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In den Fig. 10-12 sind einige Beispiele für Profile (zusammen oder
synthetisiert und projiziert in der Drehrichtung) dargestellt, die für den Gebrauch
mit der vorliegenden Erfindung geeignet sind. Die Profilteile 3a aus den Fig. 10
und 11 sind so ausgelegt, daß sie Ebenen begrenzen, die senkrecht zu der Drehachse
X verlaufen.
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Das vorliegende Werkzeug kann zum Abrichten von Profilen, die solche
Profilteile aufweisen, wirksamer eingesetzt werden.
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