DE4232460A1 - Schneidwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug zum Schneiden von Bahnmaterial oder ähnlichem.

Fig. 9 zeigt ein Schneidwerkzeug eines hin- und hergehenden Schneidsystems, das an einer automatischen Schneidmaschine zum Schneiden eines auf einem Schneidtisch gestapelten Bahnmaterials angeordnet ist. Wie in Fig. 10 im Querschnitt gezeigt, weist dieses Schneidwerkzeug 50 eine Schneidfläche 51 auf, die linear von der Kante zu der Seite des Schneid­ körpers verläuft. Das Schneidwerkzeug, das an der automati­ schen Schneidmaschine zum Schneiden von Bahnmaterial, z. B. in Schichten gestapeltem Stoff, angeordnet ist, bewegt sich beim Schneidvorgang hin und her und schneidet das Bahnmaterial. Da die Kante beim Schneidvorgang ver­ schleißt, weist die Schneidmaschine eine Schleifanordnung auf. Das Schneidwerkzeug wird beim Schneidvorgang geschlif­ fen oder poliert, damit das Bahnmaterial entsprechend abgeschnitten werden kann.

Bei dem in den Fig. 9 und 10 gezeigten Schneidwerkzeug 50 muß jedoch die gesamte Oberfläche der Schneidfläche 51 geschliffen werden, um die verschlissene Schneidkante scharf zu polieren. Hierfür wird eine lange Zeit benö­ tigt, wodurch die Schnittleistung verringert wird. Es führt auch zu einer Menge weiterer Probleme, wie z. B. der übermäßige Verschleiß eines Schleifwerkzeugs, z. B. eines Schleifsteins. Außerdem wird eine Menge Schleifstaub produziert. Da der Bereich der Schneidfläche 51 groß ist, wird ferner der Schneidwiderstand gegenüber dem Schneid­ werkzeug 50 groß.

Daher wurde ein in den Fig. 11 und 12 gezeigtes Schneid­ werkzeug 52 mit einer reduzierten Wandungsdicke des Haupt­ körpers vorgeschlagen. Die gestrichelte Linie bezeichnet das Schneidwerkzeug 50 von Fig. 10. Da der Bereich der Schneidfläche 53 kleiner ist, können bei einer derartigen Schneidvorrichtung 52 die oben genannten Schleifprobleme gelöst und der Schneidwiderstand gegenüber dem Schneid­ werkzeug verringert werden. Infolge der reduzierten Dicke des Schneidwerkzeugs wird jedoch die Steifigkeit des Schneidwerkzeug-Hauptkörpers verringert, so daß das Schneid­ werkzeug beim Schneidvorgang verformt werden kann.

Ein weiteres konventionelles Schneidwerkzeug ist in der JP-A-62-1 73 194 offenbart. In Fig. 13 ist das in dieser Veröffentlichung offenbarte Schneidwerkzeug 54 gezeigt. Der äußere Bereich des Schneidwerkzeugs, mit Ausnahme einer Schneidfläche 55, ist mit einem verschleißfesten Material 56, z. B. Titannitrid, beschichtet. Die Fläche, welche die Schneidrichtung der Schneidkante bestimmt, ist konkav ausgebildet.

Bei einer Schneidmaschine mit einem derartigen Schneid­ werkzeug 54 wird die Schneidkante dadurch scharf gehalten, daß nur die Schneidfläche 55 an der unbeschichteten Seite durch die Schleifanordnung geschliffen oder poliert wird.

Obwohl bei diesem Stand der Technik die Probleme der Schleif­ zeit, des Schleifstaubs und des Verbrauchs von Schleifstein gelöst werden können, ist die Steifigkeit und Zähigkeit der Schneidkante gering, da die Schneidkante extrem geschärft und aus einem harten Material hergestellt ist. Dadurch können Brüche oder andere Probleme beim Schneidvorgang auftreten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein einfach zu schleifendes Schneidwerkzeug zu schaffen, bei dem der Schneidwiderstand gering ist, und bei dem die Schneidkante und der Hauptkörper eine hohe Steifigkeit aufweisen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemaß durch ein Schneidwerk­ zeug für eine Schneidmaschine gelöst, mit einer am Kopf­ teil in Längsrichtung eines Schneidwerkzeug-Hauptkörpers ausgebildeten Schieberklinge und einem seitlich der Längsrichtung angeordneten Schneidteil zum Schneiden eines Bahnmaterials entlang eines Schnittmusters, wobei der Schneidteil zum Schneiden des Bahnmaterials entlang des Musters ein vorderes Schneidendteil hat, welches Schneidflächen bildet, die sich flach über beide Seiten von der Schneidkante zum Hauptkörper hin erstrecken, und wobei zwischen dem vorderen Schneidendteil und dem Hauptkörper eine bogenförmige Vertiefung gebildet ist, die mit den auf dem vorderen Schneidendteil gebildeten Schneidflächen an diese angrenzend verbunden ist.

Um die Kante eines derart gestalteten Schneidwerkzeugs zu schleifen, reicht es aus, nur den flachen Teil des vorderen Schneidendteils oder nur den Bereich einschließ­ lich der Umgebung des Hauptkörpers hinter den bogenförmi­ gen Vertiefungen zu schleifen, wobei das zu schleifende Volumen gering ist.

Aufgrund der in dem hinteren Teil des Schneidkantenbereichs ausgebildeten Vertiefungen, gelangen die zu schneidenden Bahnen, die nach rückwärts entlang der Schneidfläche ge­ führt werden, beim Schneiden mit einem derart gestalteten Schneidwerkzeug über diesen Vertiefungen zeitweise außer Kontakt mit dem Schneidwerkzeug, so daß der Widerstand gegenüber dem Schneidwerkzeug entsprechend verringert werden kann.

Da die Schneidkante und der Hauptkörper beinahe dieselbe Form wie beim Stand der Technik aufweisen, tritt kaum ein Steifigkeitsverlust auf.

Durch die erfindungsgemäße Formgebung kann die Zeit für das im Schneidprozeß oft erforderliche Schleifen ver­ ringert und die Schneiddauer verkürzt werden, ohne daß dadurch die Steifigkeit der Schneidkante und des Schneidwerkzeug-Hauptkörpers verringert wird, während der Ver­ brauch eines Schleifwerkzeugs, z. B. eines für diesen Zweck verwendeten Schleifsteins, reduziert werden kann.

Durch Ausbildung von Vertiefungen hinter dem vorderen Schneidendteil ist darüber hinaus der Kontaktbereich zwi­ schen dem Schneidwerkzeug und dem Bahnmaterial geringer und ein Anheben des Bahnmaterials zusammen mit dem Schneid­ werkzeug kann verhindert werden.

Beim Erhalt der Ansaugwirkung zur Halterung des Bahnma­ terials in dessen Position im Schneidvorgang, fließt ex­ terne Luft durch die in dem Schneidwerkzeug gebildeten Vertiefungen, um die durch Reibung erzeugte Wärme herab­ zukühlen. Eine Verschmelzung des Bahnmaterials im Schneid­ verfahren durch Unterdrückung der Wärmeerzeugung kann daher wirksam verhindert werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine automatische Schneid­ maschine;

Fig. 2 eine Schnittansicht des Schneidkopfes;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Schneidwerkzeugs gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines Schneid­ werkzeugs 8 in Richtung der Schnittlinie I-I in Fig. 3;

Fig. 5 eine horizontale Schnittansicht eines in Fig. 2 gezeigten Schneidkopfes;

Fig. 6 eine Schnittansicht zum Vergleich des in Fig. 3 gezeigten Schneidwerkzeugs 8 mit dem konventionellen Schneidwerkzeug 50 in bezug auf Schleifen;

Fig. 7 eine Schnittansicht des in Fig. 3 gezeigten Schneidwerkzeugs 8 beim Schneiden von Bogen­ material;

Fig. 8 eine Schnittansicht eines Schneidwerkzeugs gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung;

Fig. 9 eine Seitenansicht eines konventionellen Schneidwerkzeugs;

Fig. 10 eine Schnittansicht des in Fig. 9 gezeigten konventionellen Schneidwerkzeugs;

Fig. 11 eine Seitenansicht eines konventionellen Schneidwerkzeugs;

Fig. 12 eine Schnittansicht des in Fig. 11 gezeigten konventionellen Schneidwerkzeugs;

Fig. 13 eine Schnittansicht eines Schneidwerkzeugs gemäß dem Stand der Technik.

Unter Bezug auf die Zeichnung werden im folgenden bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch eine automatische Schneidmaschine 1. Über der gesamten Oberfläche eines rechteckigen Schneid­ tisches 2 sind Bürstenständer mit luftdurchlassigen Borsten 3 angeordnet. Auf einer Auflagefläche, die durch die Spitzen der Borsten 3 als eine gemeinsame Ebene gebildet ist, ist das Bahnmaterial in Schichten gestapelt. Neben dem Schneid­ tisch 2 ist ein nicht gezeigter Saugraum angeordnet. Er ist ausgestaltet, um eine verschiebungsfreie Halterung des Bahnmaterials 4 durch Ansaugen während des Schneid­ vorgangs zu gewährleisten.

Über dem Schneidtisch 2 ist eine in Richtung der Y-Achse parallel zur kürzeren Seite des Tisches 2 bewegbare Schneid­ teilhalterung 5 auf einem in Richtung der X-Achse parallel zur längeren Seite des Tisches 2 bewegbaren horizontalen Rahmenträger 6 gehalten. Die Schneidteilhalterung 5 und der horizontale Rahmenträger 6 werden durch eine nicht gezeigte Antriebseinheit so verfahren, daß sich die Schneid­ teilhalterung in eine gewünschte Position auf dem Schneid­ tisch 2 bewegt und das gestapelte Bahnmaterial 4 entlang einer gewünschten Musterform schneidet.

Fig. 2 zeigt einen an der Schneidteilhalterung 5 angeord­ neten Schneidkopf 7. Der Schneidkopf 7 umfaßt in seinem Gehäuse 7a ein Schneidwerkzeug 8, eine Antriebseinheit 9 zur Hin- und Herbewegung des Schneidwerkzeugs, eine Schneidwerkzeug-Schleifanordnung 10 usw. Die Antriebsein­ heit 9 wandelt durch ihren Kurbelarm 9a die umlaufende Antriebskraft in eine hin- und hergehende Antriebskraft um. Die Schleifanordnung 10 schleift oder poliert das Schneidwerkzeug 8 in einem angehobenen Zustand.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Schneidwerkzeugs 8, Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht des Schneidwerk­ zeugs 8 entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 3 und Fig. 5 ist eine horizontale Schnittansicht des Schneidkopfes 7, die das Schneidwerkzeug 8 und ein Schleifbauteil 11 der Schleifanordnung 10 zeigt.

Das Schneidwerkzeug 8 weist an seinem Kopfende eine Schiebe­ klinge 12 zum Schneiden des gestapelten Bahnmaterials 4 und ferner ein vorderes Schneidendteil 13 zum Schneiden des gestapelten Bahnmaterials 4 an einer Seite des Schneid­ werkzeugs 8 auf. Das vordere Schneidendteil 13 bildet eine Schneidfläche 14, deren beide Seiten von der Kante 13a in Richtung des Hauptkörpers 8a flach sind. Von deren hinterem Teil zum Hauptkörper 8a sind auf beiden Seiten des Schneidwerkzeugs 8 leicht gekrümmte Vertiefungen 15 ausgebildet. Das vordere Schneidendteil 13 und die Ver­ tiefungen 15 bilden das Schneidteil 16 des Schneidwerk­ zeugs 8.

Das Schleifen des Schneidwerkzeugs 8 während des Betriebs der Schneidmaschine wird im folgenden erläutert.

Für den Schleifvorgang wird das Schneidwerkzeug 8 von den Bürsten 3 und dem Bahnmaterial 4 an einer geeigneten Position jeder Musterform des Bahnmaterials 4 gemäß einem Befehl einer nicht gezeigten Steuerung angehoben, um ge­ schliffen zu werden, bevor die Kante 13a stumpf ist.

Das Schleifbauteil 11 der Schleifanordnung 10 schleift die Schneidfläche 14 ohne Änderung des Schneidwinkels R zwischen beiden Schneidflächen 14 des vorderen Schneid­ endteils 13. Fig. 6 zeigt den Unterschied im Volumen des zu schleifenden Schneidteils zwischen dem in Fig. 6 (a) gezeigten Schneidwerkzeug 8 der Erfindung und dem in Fig. 6 (b) gezeigten konventionellen Schneidwerkzeug mit demselben Schneidwinkel R wie das Schneidwerkzeug der Erfindung. Die äußere Umfangslinie bezeichnet das Schneidwerkzeug vor dem Gebrauch, die schraffierte Fläche bezeichnet den zu schleifenden Teil des Schneidwerkzeugs während des Gebrauchs und die nicht schraffierte Fläche ist der Zustand des Schneidwerkzeugs, der bis zum Zeitpunkt des Wechsels übrig bleibt.

Wie aus den Fig. 6 (a), (b) hervorgeht, ist das geschliffene Volumen des Schneidwerkzeugs 8 gemäß der Erfindung weit geringer als das des konventionellen Scneidwerkzeugs 50.

Fig. 7 zeigt die Art und Weise, wie das Bahnmaterial 4 durch das Schneidwerkzeug 8 der Erfindung geschnitten wird. Beim Schneiden mit dem Schneidwerkzeug 8 gemäß der Erfindung wird der Kontakt zwischen dem Bahnmaterial 4 und dem Schneidwerkzeug 8 in dem hinter dem vorderen Schneidendteil 13 gebildeten Bereich der bogenförmigen Vertiefung 15 unterbrochen, so daß der Reibwiderstand geringer ist wie beim konventionellen Schneidwerkzeug und der Schneidwiderstand verringert werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschrankt. Wie in Fig. 8 gezeigt, kann z. B. die Vertiefung 25 des Schneidwerk­ zeugs 20 z. B. linear zwischen der Schneidfläche 24 und dem Hauptkörper 20a ausgebildet sein, um das Schneidteil 26 zusammen mit dem vorderen Schneidendteil 23 auszubil­ den, welches die Kante 23a umfaßt. Auch weitere Änderungen innerhalb des erfinderischen Grundgedankens sind möglich.

Claims (5)

1. Schneidwerkzeug für Schneidmaschinen mit einer am Kopf­ teil in Längsrichtung eines Schneidwerkzeug-Hauptkörpers (8a) ausgebildeten Schiebeklinge (12) und seitlich in Längsrichtung ausgebildeten Schneidteilen (16, 26) zum Schneiden von Bahnmaterial (4) entlang des Schnitt­ musters, wobei die Schneidteile (16, 26) zum Schneiden des Bahnmaterials entlang des Musters ein vorderes Schneidendteil (13, 23) haben, welches Schneidflächen (14, 24) bildet, die sich flach über beide Seiten von der Schneidkante (13a, 23a) zum Hauptkörper (8a, 20a) hin erstrecken, und wobei zwischen dem vorderen Schneid­ endteil (13, 23) und dem Hauptkörper (8a, 20a) eine Vertiefung (15, 25) gebildet ist, die angrenzend mit der auf dem vorderen Schneidendteil (13, 23) gebilde­ ten Schneidfläche (14, 24) an diese angrenzend verbunden ist.

2. Schneidwerkzeug für Schneidmaschinen nach Anspruch 1, bei dem die Vertiefungen (15, 25) auf beiden Seiten des Schneidteils (16, 26) ausgebildet sind.

3. Schneidwerkzeug für Schneidmaschinen nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Vertiefung (15) bogenförmig aus­ gebildet ist.

4. Schneidwerkzeug für Schneidmaschinen nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Vertiefung (25) linear ausge­ bildet ist.

5. Schneidwerkzeug für Schneidmaschinen nach Anspruch 1, bei dem der Schneidteil (16, 26) während des Betriebs des Schneidwerkzeugs geschliffen wird.