DE3421973A1

DE3421973A1 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE3421973A1
Application number: DE19843421973
Authority: DE
Inventors: Peter Thomas Booth; Christopher Paul Compton; Roger Harvey Slee
Original assignee: AE PLC
Current assignee: AE PLC
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1984-06-14
Publication date: 1984-12-20
Also published as: KR920006656B1; GB2142860B; IT8421445A0; GB8415331D0; GB2142860A; IT8421445A1; FR2548060A1; KR850000278A; IT1174018B

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zum Bearbeiten eines Werkstückes zu einem nicht gleichförmigen Oberfllächenprofil, bei dem Bearbeitungsbewegungen des Werkzeuges innerhalb einer Umdrehung im Rahmen einer Relativrotation zwischen beiden erforderlich sind, zumindest bestehend aus einem Steuerwerk zum Liefern eines elektrischen Ausgangssignales aus dem Steuerwerk zugeführten Daten, welches eine Funktion des geforderten, nicht gleichförmigen Oberflächenprofiles des zu bearbeitenden Werkstückes ist, einem Werkzeug und einem Werkzeug-Versteller zum Bewegen des Werkzeuges in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal.

Bei bekannten Werkzeugmaschinen dieses Typs wird das Werkzeug auf einem Werkzeughalter montiert, welcher von einem Schlitten getragen wird, der durch einen Elektromotor mittels einer Schraubenspindel bewegt wird. Derartige Werkzeugmaschinen sind geeignet, eine große Bandbreite von Schneidkräften auf eine große Vielzahl von Werkstücken anzuwenden.

Ein Nachteil dieser bekannten Werkzeugmaschinen liegt darin, daß die Trägheit des Schlittens und der Konstruktion der übertragung, durch welche der Antrieb vom Motor auf den Schlitten übertragen wird, die Geschwindigkeit, mit der ein rotierendes Werkstück bearbeitet werden kann, sehr stark einschränkt, wenn die Position des Werkstückes während der Bearbeitung geändert werden muß. Dies liegt daran, daß bei Steigerung der Rotationsgeschwindigkeit des Werkzeuges und/ oder der Geschwindigkeit der Werkzeugbewegung, bei einer bestimmten Geschwindigkeit der Schlitten nicht mehr ausreichend schnell einem Positioniersignal folgen kann, so daß das Werkzeug zum geforderten Zeitpunkt nicht in der geforderten

Position ist, so daß das geforderte Profil nicht herstellbar ist. Dies trifft vor allem zu, wenn die Werkzeugposition innerhalb einer Umdrehung des Werkstückes oder zwischen verschiedenen Umdrehungen inkrementell zu ändern ist.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist und mit der nicht gleichförmige Oberflächenprofile, auch bei hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit, exakt herstellbar sind.

Als technische Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß der Werkzeug-Versteller ein mit dem Steuerwerk verbundenes Übertragungssystem zum unmittelbaren Umformen des elektrischen Ausgangssignales in korrespondierende lineare Bewegungen aufweist und das Werkzeug mit dem Übertragungssystem für lineare Bewegung unmittelbar verbunden ist, so daß es dadurch das Werkstück zu dem geforderten, nicht gleichförmigen Oberflächenprofil bearbeitet.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes, die insbesondere eine präzise Werkstückbearbeitung gewährleisten, sind in weiteren Ansprüchen enthalten,

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der zwei bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäQen Werkzeugmaschine dargestellt worden sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Werkzeugmaschine (erste Ausführungsform) in schematisierter Darstellung;

Fig. 2 eine alternative Werkzeuganordnung im Verhältnis zu dem Werkstück bei einer Werkzeugmaschine gemäß Fig. 1 in schematisierter Darstellung;

Fig. 3 eine andere Werkzeugmaschine (zweite Ausführungsform) in schematisierter Darstellung;

Fig. 4 ein erstes Übertragungssystem für die Werkzeugmaschine gemäß Fig. 3, in der Form eines Gleichstrom-Linearmotors in perspektivischer Ansicht;

Fig. 5 eine Werkzeugpositioniervorrichtung für das Übertragungssystem gemäß Fig. 4 im Längsschnitt sowie

Fig. 6 einen anderen Gleichstrom-Linearmotor für ein Übertragungssystem in einer Werkzeugmaschine gemäß Fig. 1 in perspektivischer Ansicht.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 und 2 beinhaltet die Werkzeugmaschine einen Frequenzgenerator (Quelle) und einen Frequenzmodulator 11, welcher ein Eingangssignal von einem Steuerwerk 12 erhält. Das von dem Frequenzmodulator 11 erzeugte Signal wird einem Ultraschall-Energieumwandler (übertragungssystem) in der Form eines piezoelektrischen Kristalles oder eines Kristalles, durch den das Signal in lineare Ultraschall-Schwingungen umgewandelt wird, der eine der natürlichen Frequenz eines Kristalles oder mehrerer Kristalle zugeordnete Frequenz aufweist und dessen Amplitude von der Stärke des Signals abhängt, zugeführt. Diese linearen Schwingungen werden auf einen Werkzeughalter 14 übertragen, der ein Werkzeug 15 zur Bearbeitung eines rotierenden, von einem Antrieb 21 rotierten Werkstückes 16 trägt. Der Werkzeughalter 14 ist mit einem Antrieb 22 (Fig. 4) verbunden, welcher den Werkzeughalter 14 in axialer Richtung entlang des Werkstückes 16 mit vorbestimmter konstanter Geschwindigkeit bewegt.

Es ist vorteilhaft, daß aber auch das Werkstück 16 während der Bearbeitung stationär sein kann und das Werkzeug 15 um das Werkstück 16 mittels eines Rotationskopfes rotiert wird.

Ein Winkelstellungssensor 17 erzeugt ein der Winkelposition des Werkstückes 16 während der Umdrehung proportionales Signal und ein Axialstellungssensor 19 erzeugt ein der axialen Stellung des Werkzeughalters entlang der Rotationsachse des Werkstückes 16 proportionales Signal. Diese Signale sind als Rückkopplung für das Steuerwerk 12 vorgesehen.

Der Frequenzgenerator 10 erzeugt ein Signal, dessen Frequenz zwischen 5 kHz und 100 kHz liegen kann, die aber bevorzugt eine Ultraschallfrequenz, also etwa 15 kHz bis 30 kHz ist. Die maximale Leistung des Signals kann mit einer Ultraschallleistung von etwa 5 kW korrespondieren. Einer der hervorragenden Wirkungen der Anwendung von Schwingungen dieser Frequenz auf den Werkzeughalter ist die Erhöhung der Schnittrate des Werkzeuges. Die Schnittrate (welche proportional zu der Amplitude der Ultraschallschwingung und daher der Schnitttiefe bei im übrigen konstant bleibenden Variablen ist) ist proportional zu der dem Ultraschall-Energieumwandler zugeführten Leistung des Signals. Da dieses Signal eine konstante Frequenz aufweist, führt dies im Endeffekt dazu, daß die Schnittiefe der Amplitude des Signals proportional ist.

Das Steuerwerk 12 wird von einer Eingabevorrichtung 23 mit Daten versorgt, die sich auf das gewünschte Oberflächenprofil des Werkstückes 16 beziehen. Das Steuerwerk erzeugt ein kontinuierliches elektrisches Ausgangssignal, dessen Amplitude proportional zum gewünschten Werkstückradius zu einem bestimmten Zeitpunkt ist (also zu einer bestimmten Winkelposition am Werkstück und zu einer gewünschten Axialposition entlang des Werkstückes). Beim Erzeugen dieses Signales werden die Rückkopplungssignale von den Sensoren 17 und 19 berücksichtigt.

Das Profilsignal des Steuerwerkes 12 wird verwendet, um das Ultrafrequenzsignal zu modulieren, welches dem übertragungssystem 13 zugeführt wird. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die augenblickliche Amplitude des Ultraschallfrequenzsignals proportional zum gewünschten Werkstückradius zu dem gewünschten Zeitpunkt ist, so daß die Bewegungsamplitude des

Werkzeuges mit diesem Signal übereinstimmt. Dementsprechend wird das Profil des Werkstückes in Übereinstimmung mit dem Profilsignal hergestellt.

Vorteilhafterweise kann das Steuerwerk 12 ein Moduliersignal erzeugen, dessen Amplitude während einer Umdrehung des Werkstückes variiert und/oder dessen Amplitude zwischen aufeinanderfolgenden, axialen Positionen des Werkzeuges varriert. Sofern eine Amplitudenvariation innerhalb einer Umdrehung vorgesehen ist, können dies eine symmetrische Variation innerhalb eines Halbzykluses oder verschiedene Variationen inherhalb eines Halbzykluses oder eines Viertelzykluses oder jede gewünschte andere Variation sein. Auf diese Weise ist ein Werkstück, wie ein Kolben oder ein Lager oder ein Kolbenring einer Verbrennungskraftmaschine, mit elliptischem Querschnitt oder teils kreisförmigen und teils elliptischen Querschnitt oder jedem anderen gewünschten Querschnittsprofil herstellbar, und es kann außerdem oder alternativ entlang seiner Längsachse gewölbt oder verjüngt oder beides sein.

Außerdem ist es möglich, mit dem Werkzeug eine Oberfläche herzustellen, die in einer Ebene im wesentlichen normal zur Rotationsachse des Werkstückes liegt, um ein Profil auf dieser Oberfläche herzustellen, bei dem jeder Punkt auf dieser Oberfläche einen vorbestimmten axialen Abstand von einer Referenzebene aufweist.

Es können auch mehrere piezoelektrische Kristalle hintereinander vorgesehen sein, um die Schwingungen zu verstärken und zusätzlich oder alternativ kann ein Wellen-Leiter zwischen dem piezoelektrischen Kristall oder Kristallen und dem Werkzeug vorgesehen sein, um die Schwingungen zu verstärken.

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Obwohl - wie dargestellt - das Steuerwerk 12 das Ultraschallsignal mit dem Profilsignal beaufschlagt, bevor es dem Übertragungssystem 13 zugeführt wird, ist es von Vorteil, daß das Steuersystem 12 das Profilsignal einem anderen übertragungssystem am Werkzeughalter 14 zuführen kann.

Der Werkzeughalter kann so hergestellt werden, daß er ein sehr geringes Gewicht und Trägheit aufweist und sehr eng mit dem Übertragungssystem 13 gekoppelt ist. Daher ist es möglich, das Werkstück mit hoher Geschwindigkeit zu rotieren, z.B. mit bis zu oder mehr als 3.000 Umdrehungen/min, während eine Anzahl von exakten Wechseln der radialen Position.des Werkzeuges exakt im Laufe einer Umdrehung vornehmbar sind. Z.B. kann sich das Werkzeug mit bis zu 10 kHz mit einer maximalen Bewegung von 0,1 mm bewegen. Dies erlaubt ungewöhnlich hohe Produktionsraten bei unveränderter Dimensionsgenauigkeit. Außerdem werden die allgemeinen Vorzüge der Ultraschallbearbeitung erreicht. Diese umfassen die Verminderung der Werkzeugkräfte, so daß die Werkzeug-Lebensdauer erhöht wird und ein verbessertes Oberflächenfinish.

In Fig. 1 ist das Werkzeug in einer radialen Anwendungsrichtung zum Werkstück dargestellt. Wie in Fig. 2 dargestellt, kann der Werkzeughalter aber auch im Winkel zur radialen Richtung am Werkstück angreifen. Dies wurde als ein verbesserter Schnittwinkel erkannt, welcher weniger Kraft für dieselbe Schnittiefe erfordert, weil die induzierten Schwingungen in der Spaltebene vor dem Schneidkopf des Werkzeuges die Reibungswärme und bei der Spanbildung erforderliche Arbeit stark reduzieren.

Vorteilhafterweise ist der Werkzeughalter 14 für unabhängige

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Bewegung von dem vorbeschriebenen Ultraschallsystem montierbar. Der Werkzeughalter 14 kann daher in eine Startposition bewegt werden und kann ebenfalls zur Richtungsanpassung der Werkzeugposition während der Bearbeitung verwendet werden.

Obwohl die Verwendung des Ultraschallsignales die zuvor erwähnten Vorteile bringt, ist die Verwendung dieses Signals nicht entscheidend. Gemäß nachfolgend erläuterter Fig. 3 weisen die der Fig. 3 mit den Fig. 1 und 2 gemeinsamen Teile dieselben Bezugszeichen auf und werden nicht im Detail beschrieben. In dieser Ausführungsform erzeugt das Steuersystem ein variables Ausgangssignal, wie es im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschrieben wurde. Dieses Signal wird unmittelbar einem piezoelektrischen übertragungssystem 20 zugeführt, welches eine lineare Bewegung in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal erzeugt. Diese Bewegung wird auf das Werkzeug 15 übertragen und veranlaßt dieses, in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal sich zu bewegen.

Vorteilhafterweise kann das piezoelektrische übertragungssystem 20 durch jedes andere übertragungssystem ersetzt werden, welches in der Lage ist, ein elektrisches Ausgangssignal in korrespondierende mechanische Bewegungen des Werkzeuges bei hoher Geschwindigkeit zu übertragen, um eine Bearbeitung von geformten Werkstücken bei hohen Geschwindigkeiten zu gestatten. Zwei beispielhafte Ausführungsformen eines solchen alternativen Ubertragungssystemes sind in Fig. 4 bis 6 dargestellt.

Gemäß Fig. 4 ist das erste übertragungssystem ein Gleichstrom-Linearmotor, der einen im wesentlichen U-förmigen, festen Kern 25 mit U-Schenkeln aufweist, die eine teilzylindrische Form mit gemeinsamer Achse aufweisen. Statorwicklungen 26 sind um jeden dieser Schenkel gewickelt. Ein stabförmiger,

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bewegbarer Permanentmagnet 28 ist zwischen und koaxial mit den teilzylindrischen U-Schenkeln angeordnet. Eine Verlängerung

29 dieses stabförmigen Permanentmagneten (Gliedes) 28, wird von einem Lager getragen, welches aus einem Paar von Membranen

30 gebildet ist oder eine magnetische oder eine Luftlagerung sein kann. Das Werkzeug 31 wird an dem von den Statorwicklungen 26 entfernten Ende der Stabverlängerung getragen.

Diese Gleichstrom-Linearmotor-Anordnung ist innerhalb eines Gehäuses 32 enthalten, welches von einem Werkzeugschlitten 33 getragen wird, der mittels einer Schraubenspindel 34 und einem nicht dargestellten Motor bewegbar ist. Der Gleichstrom-Linearmotor ist so angeordnet, daß der bewegbare stabförmige Permanentmagnet 28 sich in einer zur Richtung der Rotationsachse 34' eines Werkstückes 35 normalen Richtung erstreckt; das hier dargestellte Werkstück 35 ist ein Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine. Der Werkzeugschlitten ist derart angeordnet, daß er in einer zur Rotationsachse 34' des Werkstückes parallelen Richtung bewegbar ist.

Während des Gebrauchs sind die Statorwicklungen mit dem in Fig. 3 dargestellten Steuersystem verbunden, wobei eine Rückkopplung durch Sensoren der in Fig. 3 dargestellten Art gewährleistet ist. Das Werkstück 35 wird rotiert und die Schraubenspindel 34 wird rotiert, um das Werkzeug 31 mit konstanter Geschwindigkeit in axialer Richtung entlang der Oberfläche des Werkstückes 35 zu bewegen. Die von dem Steuersystem den Statorwicklungen zugeführten Signale veranlassen den stabförmigen Permanentmagneten 28, sich in der Lagerung in eine mit dem angewendeten Signal korrespondierende Position zu begeben, so daß das Werkzeug 31 in eine augenblicklich geforderte, radiale Position bewegt wird, um auf dem Werkstück ein gefordertes Profil zu erzeugen.

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Geringe Trägheit, hohe Beschleunigung und große Kräfte solcher Gleichstrom-Linearmotoren erlauben es, Werkstücke mit hoher Geschwindigkeit zu bearbeiten, wobei die Werkzeugposition während der Drehung des Werkstückes sich viele Male ändert.

Die Membranen 30 stellen eine Werkzeugpositioniervorrichtung dar, welche das Werkzeug 31 in Abwesenheit eines Positioniersignals in eine Ausgangsposition zurückstellt. Eine mögliche Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist in Fig. 5 detaillierter dargestellt. Die Vorrichtung beinhaltet ein zylindrisches Gehäuse 45, welches mit Endhaltern 46 versehen ist, die die jeweiligen Steuermembranen 31 an ihrer Peripherie festlegen, so daß die Membranen 31 in entsprechenden, normal zur Gehäuseachse angeordneten Ebenen liegen. Ein Werkzeughalter in Form eines länglichen Stabes 47 ist mit den Membranen verbunden und mit seiner Achse 48 koaxial zu der Achse des Gehäuses 45 angeordnet. Ein Ende des Werkzeughalters 47 ist mit einer Werkzeugaufnahme 49 versehen, während das andere Ende des Werkzeughalters mit dem bewegbaren Permanentmagneten 28 verbunden sein kann.

Alternativ kann ein Linearmotor innerhalb des Gehäuses 45 zwischen den Membranen 30 vorgesehen sein. Dieser umfaßt einen Stator 50, der an dem Gehäuse festgelegt ist, und ein Gleitstück 51, das von dem Werkzeughalter 47 getragen wird.

Die Werkzeugpositioniervorrichtung muß nicht zwingend von einem Linearmotor bewegt werden. Z.B. könnte der Stator 50 durch eine Magnetspule ersetzt werden, bei der der Werkzeughalter 47 als Schubstange wirkt, dessen Axialposition von dem der Spule zugeführten Signal abhängt. Es können mehr als zwei Membranen 30 vorgesehen sein; drei, vier oder mehr Membranen

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können dies sein.

Vorteilhafterweise wird keine der Werkzeugkräfte, die zwischen 5 und 25 kg variieren können, von dem Linearmotor aufgenommen; all diese Kräfte werden von den Membranen aufgenommen. Das bedeutet, daß der Linearmotor nicht so groß sein muß, wie zum Dämpfen unerwünschter Oszillationen des Werkzeughalters 47 während seiner Bewegung erforderlich; diese werden von den Membranen 30 aufgefangen. Auf diese Weise kann die Trägheit des Permanentmagneten 28 oder des Gleitstückes 51 auf einem Minimum gehalten werden; dadurch wird die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht.

Außerdem ist es vorteilhaft, daß keine Reibungskräfte zwischen dem Werkzeughalter 47 und seinem Antrieb auftreten, welche dazu führen würden, die Reaktionszeit des Werkzeugbetätigers zu vermindern, weil die den Werkzeughalter 47 bewegende Kraft magnetisch aufgebracht wird.

Eine alternative Ausführungsform eines Linearmotors als Übertragungssystem ist in Fig. 6 dargestellt. Diese Ausführungsform weist einen Gleichstrom-Linearmotor mit einem im wesentlichen U-fÖrmigen, festen Kern 36 mit Statorwicklungen 37, welche um jeden der U-Schenkel gewickelt sind, auf. Ein flaches permanent magnetisches Bewegungsglied 38 erstreckt sich zwischen den U-Schenkeln des Kernes und durch die Basis des U. Dieses Bewegungsglied 38 wird an jedem seiner Enden von einer Vielzahl flexibler Platten 39 getragen, die auf einer Grundplatte 40 ruhen und in normal zur Längsrichtung des Bewegungsgliedes 38 sich erstreckenden Ebenen liegen, so daß das Bewegungsglied 38 eine begrenzte Bewegungsmöglichkeit in seiner Längsrichtung hat und Rückstellkräften aufgrund der Plat-

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ten 39 ausgesetzt ist, die das Bewegungsglied 38 in eine Ausgangsposition zurückstellen wollen. Ein Werkzeughalter 41 ist an einem Ende des permanent magnetischen Bewegungsgliedes 38 angeordnet und hält ein Werkzeug 42. Eine flexible Abdekkung 42 erstreckt sich um und über den Linearmotor, um ihn vor Staub und Metallspänen zu schützen.

Im Gebrauch ist der Gleichstrom-Linearmotor gemäß Fig. 6 auf einem Schlitten in gleicher Weise angeordnet, wie der Linearmotor in Fig. 4. Die Statorwicklungen 37 sind mit einem Steuersystem gemäß Fig. 3 verbunden, und das Werkzeug wird gesteuert, um ein nicht dargestelltes Werkstück in der gleichen Weise zu bearbeiten, wie das Werkstück in der Ausführungsform gemäß Fig. 4.

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Bezuqszeichenliste

10 Frequenzgenerator (Quelle)

11 Frequenzmodulator

12 Steuerwerk

13 Ultraschall-Energieumwandler (Übertragungssystem)

14 Werkzeughalter

15 werkzeug

16 Werkstück

17 Winkelstellungssensor

19 Axialstellungssensor

20 piezoelektrisches Übertragungssystem

21 Antrieb

22 Antrieb

23 Eingabevorrichtung

25 Kern

26 Statorwicklungen

28 Permanentmagnet (Glied)

29 Verlängerung (Glied)

30 Membranen (Positioniermittel)

31 Werkzeug

32 Gehäuse

33 Werkzeugschlitten

34 Schraubenspindel

34¹ Rotationsachse

35 Werkstück

36 Kern

37 Statorwicklungen

38 Bewegungsglied (Glied)

39 flexible Platten (Positioniermittel)

40 Grundplatte

41 Werkzeughalter

42 Werkzeug

43 Abdeckung

45 Gehäuse

46 Endhalter

47 Stab

48 Achse

49 Werkzeugaufnahme

50 Stator

51 Gleitstück (Glied)

R/SCH/td

- Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE

■■ " - ■ DiHL-ING. AL EX S TENG ER

Kaiser-Friedrich-Ring 70 DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE

D-4000 D^SSlLDg^E Jd DIPL.-ING. HEINZ J . RING

Ok Z. I Ο / O EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Unser Zeidien: 25 397 Datum: 13. Juni 1984

AE PLC, Cawston House, Cawston, Rugby, Warwickshire CV 22 7SB, Großbritannien

Werkzeugmaschine

Ansprüche

Werkzeugmaschine zum Bearbeiten eines Werkstückes zu einem nicht gleichförmigen Oberflächenprofil, bei dem Bearbeitungsbewegungen des Werkstückes innerhalb einer Umdrehung im Rahmen einer Relativrotation zwischen beiden erforderlich sind, zumindest bestehend aus einem Steuerwerk zum Liefern eines elektrischen Ausgangssignales aus dem Steuerwerk zugeführten Daten, welches eine Funktion des geforderten, nicht gleichförmigen Oberflächenprofiles des zu bearbeitenden Werkstückes ist, einem Werkzeug und einem Werkzeug-Versteller zum Bewegen des Werkzeuges in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeug-Versteller ein mit dem Steuerwerk verbundenes Übertragungssystem (13;20;26,28;37,38;50,51) zum unmittelbaren Umformen des elektrischen Ausgangssignals in korrespondierende lineare Bewegungen aufweist und das Werkzeug (15;31;42) mit dem Übertragungssystem für lineare Bewegung unmittelbar verbunden ist, so daß es dadurch das Werkstück (16;35) zu dem geforderten, nicht gleichförmigen Oberflächenprofil bearbeitet.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quelle (10) eines oszillierenden Ultraschallsignals vorgesehen ist, mit welchem das Werkzeug (15) be-

Telefon (0211) 572131 ■ Telex: 85 88 429 pate d · Telegrammadresse: Rheinpatent · Postscheckkonto Köln (BLZ 370 100 50) 2276 10 ·

aufschlagt wird, so daß das Werkzeug während der Bearbeitung vibriert.
3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das oszillierende Ultraschallsignal einem Ultraschall-Ubertragungssystem (13;20) zugeführt wird, dessen Abgang das Werkzeug oszilliert.
4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, · daß das Ultraschall-Übertragungssystem (13) ebenfalls das mit dem Ausgang des Steuerwerkes (12) verbundene Übertragungssystem bildet, wobei das elektrische Ausgangssignal des Steuerwerkes die Ultraschallvibrationen des Werkzeuges moduliert.
5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das übertragungssystem ein piezoelektrisches Übertragungssystem (20) ist, welches das elektrische Ausgangssignal aufnimmt und welches dieses Signal in mechanische, auf das Werkzeug (15) angewendete Bewegung überträgt.
6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das übertragungssystem ein elektromagnetisches übertragungssystem (26,28;37,38;50,51) ist, bei dem die lineare Position eines Gliedes (28;38;51) sich in Übereinstimmung mit dem elektrischen Ausgangssignal ändert.
7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das übertragungssystem (26,28;37,38;50,51) einen Gleichstrom-Linearmotor beinhaltet, bei welchem die lineare Position eines bewegbaren Permanentmagneten (28;38; 51) durch ein in Statorwicklungen (26;37;50) des Linear-

motors durch die elektrische Ausgangsspannung des Steuerwerkes hergestelltes Magnetfeld bestimmt ist.
8. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie Werkzeug-Positioniermittel (30;39) zum Einwirken einer Kraft auf das Werkzeug (31;42) aufweist, welche dazu tendiert, das Werkzeug (31;42) in einer Ausgangsposition zu halten, wobei sich das Werkzeug (31;42) von dieser Ausgangsposition zu den erforderten Werkzeugpositionen bewegt, um das nicht gleichförmige Oberlfächenprofil herzustellen.
9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug mittels eines länglichen Gliedes (Verlängerung) (29) bewegbar ist und das Werkzeugpositioniermittel zwei Membranen (30) umfaßt, die in zueinander beabstandeten Ebenen normal zur Achse des länglichen Gliedes liegen und mit dem länglichen Glied derart verbunden sind, daß die Achse dieses länglichen Gliedes mit der Achse der Membranen koaxial ist.
10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug-Positioniermittel mindestens eine Gaslagerung aufweist.
11. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (42) mit einem länglichen Glied (Bewegungsglied) (38) bewegbar ist und das Werkzeug-Positioniermittel eine Vielzahl flexibler Platten (39) aufweist, die in Ebenen normal zur Längsrichtung des länglichen Gliedes liegen, wobei die Platten zwischen dem länglichen Glied und einer Grundplatte (40) festgelegt sind.