DE4238299C1 - Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material - Google Patents
Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen MaterialInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausfräsen
eines Werkstücks aus einem plattenförmigem Material, wobei das
plattenförmige Material vorzugsweise durch Unterdruck auf
einer Aufspannfläche festgehalten wird und wobei ein Umfangs-Stirn-
Fräswerkzeug in einer geschlossenen, das Werkstück
randseitig begrenzenden Fräsbahn durch das Material geführt
wird.
Eine Fräsvorrichtung, bei der ein Verfahren der eingangs
beschriebenen Art zur Anwendung kommen kann, ist
beispielsweise in der DE 40 30 113 A1 beschrieben. Diese
Druckschrift befaßt sich mit einer speziellen Ausbildung einer
Vakuumspannfläche, mit der u. a. erreicht werden soll, daß
auch kleinflächige Werkstücke in einem Arbeitsgang aus
plattenförmigem Material herausfräsbar sind. Gerade beim
Ausfräsen von kleinflächigen Werkstücken ergibt es sich
häufig, daß sich diese beim Freifräsen von der Aufspannfläche
ablösen und dabei selbst beschädigt werden und/oder zu
Beschädigungen des restlichen Materials, des Fräswerkzeugs
oder gar zu Verletzungen des Bedienpersonals der Fräsvorrich
tung führen. Das Ablösen der Werkstücke ist auf einen
Impulsübertrag von dem rotierenden Fräswerkzeugs zurückzu
führen. Beim Durchtrennen der letzten Brücke zwischen dem
Werkstück und dem restlichen plattenförmigen Material wirkt
der übertragene Impuls nicht mehr auf das gesamte
plattenförmige Material, sondern nur noch auf das nun von dem
restlichen Material freigefräste Werkstück ein. Entsprechend
müssen allein die das Werkstück auf der Aufspannfläche
festhaltenden Haltekräfte diesen Impuls ohne ein Ablösen des
Werkstücks von der Aufspannfläche absorbieren, um Beschädi
gungen des Werkstücks, des restlichen Materials und des
Fräswerkzeugs sowie Verletzungen des Bedienpersonals zu
verhindern. Auch vor dem endgültigen Freifräsen eines
Werkstücks kommt es zu einem Ablösen des Werkstücks von der
Aufspannfläche, wenn ein von dem Fräswerkzeug auf das
Werkstück übertragener Impuls selbst durch die auf das
Werkstück einwirkende Haltekraft in Verbindung mit der noch
verbliebenen Materialbrücke zu dem restlichen plattenförmigen
Material nicht ausreicht, den Impuls zu absorbieren, und die
Materialbrücke entsprechend bricht.
Durch die aus der DE 40 30 113 A1 bekannte Vakuumspannplatte
werden die auf kleinflächige Werkstücke einwirkenden
Haltekräfte auch nach deren weitgehendem Freifräsen zwar
vergrößert, das oben beschriebene Problem besteht aber
prinzipiell fort. Es gewinnt ganz besondere Bedeutung, wenn
das Fräswerkzeug von der Steuerung der Fräsvorrichtung mit
einer hohen Vorschubgeschwindigkeit in der Fräsbahn geführt
wird und dabei bereits an Schärfe verloren hat. Diese Umstände
sind jedoch bei rationeller Arbeitsweise und entsprechend
langen Standzeiten des Fräswerkzeugs kaum zu verhindern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs beschriebenen Art zu entwickeln, mit der ein
Freifräsen der Werkstücke ohne deren Ablösen von der Aufspann
fläche möglich ist. Dabei soll das Verfahren mit einer
elektronischen Steuerung für eine Fräsvorrichtung,
insbesondere einer CAD-Steuerung, durchführbar sein.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Fräsbahn mit einem Bereich am Umfang des Werkstücks endet, den
die Fräsbahn bereits zuvor erfaßte und in dem die Fräsbahn
zunächst einen geringeren Betrag als die Dicke des Materials
aufwies. Damit weist die Fräsbahn eine größere Länge als der
Umfang des Werkstücks auf, wobei sie den besagten Bereich
zweimal durchfährt. Das erste Mal wird das Material dabei nur
geschwächt. Erst beim zweiten Mal erfolgt das Durchtrennen des
Materials in dem besagten Bereich. So wird der Impulsübertrag
von dem rotierenden Fräswerkzeug auf das auszufräsende
Werkstück beim Freifräsen stark herabgesetzt. Bei geeigneter
Lage des Bereichs und angemessener Auswahl des Tiefenverlaufs
der Fräsbahn in dem Bereich ist ein Ablösen des Werkstücks
beim Freifräsen sogar vollständig verhinderbar.
Die Tiefe der Fräsbahn kann in dem besagten Bereich zunächst
zwischen 75 und 95%, vorzugsweise zwischen 80 und 90%, der
Dicke des Materials betragen. Hieraus resultiert eine
Restdicke des Materials von 5 bis 25% der Ausgangsdicke,
womit der mögliche Impulsübertrag von dem rotierenden
Fräswerkzeug beim Freifräsen des Werkstücks auf etwa denselben
Anteil des maximalen Impulsübertrags reduziert wird. Bei der
Wahl der Restdicke in dem besagten Bereich ist der Absolutwert
der Ausgangsdicke des Materials zu berücksichtigen. So muß die
Restdicke eine durchgehende Verbindung des auszufräsenden
Werkstücks mit dem restlichen Material in dem Bereich
gewährleisten. Daneben ist beim Ansetzen der Restdicke die
Breite der Fräsbahn, also die Arbeitsbreite des rotierenden
Fräswerkzeugs in Betracht zu ziehen. Es gilt in etwa, daß eine
breitere Fräsbahn eine geringere Restdicke in dem Bereich
notwendig macht, um den Impulsübertrag des rotierenden
Werkzeugs auf ein ungefährliches Höchstmaß zu beschränken.
Die Tiefe der Fräsbahn kann in dem besagten Bereich aber auch
zunächst mit ansteigendem Betrag vorgesehen sein. Wenn die
Fräsbahn den Bereich dann zum zweiten Mal erfaßt, nimmt die
Restdicke immer weiter ab, bis sie beim eigentlichen
Freifräsen des Werkstücks gegen null geht. Damit wird auch der
mögliche Impulsübertrag von dem rotierenden Werkzeug auf das
Werkstück beim Freifräsen etwa auf null reduziert, es ist
jedoch darauf zu achten, daß der Verlauf der Restdicke in dem
Bereich auch keinem vorzeitigen Bruch der Verbindung zwischen
dem Werkstück und dem restlichen Material Vorschub leistet,
während das rotierende Fräswerkzeug beispielsweise noch eine
größere Restdicke erfaßt.
Die Länge des besagten Bereichs sollte mindestens denselben
Betrag, vorzugsweise mehr als den doppelten Betrag wie die
Dicke des Materials aufweisen. Außerdem ist darauf zu achten,
daß die Länge des besagten Bereichs auch mindestens denselben
Betrag, vorzugsweise mehr als den doppelten Betrag wie die
Breite der Fräsbahn aufweist. Diese Randbedingungen stellen
sicher, daß ein vorzeitiger Bruch des Materials in dem Bereich
kurz vor dem Freifräsen des Werkstücks verhindert wird.
Daneben wird der Betrag der Länge des besagten Bereichs
vorteilhafterweise auf die Fläche und die Gestalt des
auszufräsenden Werkstücks abgestimmt. Die Fläche und die
Gestalt des auszufräsenden Werkstücks bestimmen gerade, wenn
die Fräsvorrichtung eine Vakuumspannplatte aufweist, die
Haltekraft mit der das freigefräste Werkstück auf der
Aufspannfläche festgehalten wird. Bei einer weitgehend
geschlossenen, großen Fläche ist auch die Haltekraft groß. Je
kleiner die Fläche und je verwinkelter die Gestalt des
Werkstücks jedoch sind, desto geringer werden die absolute und
die relative, flächenbezogene Haltekraft, die beim Freifräsen
auf das Werkstück einwirken.
Die Fläche und die Gestalt des auszufräsenden Werkstücks
können bei dem Verfahren auf einfache Weise dadurch berück
sichtigt werden, daß der Betrag der Länge des besagten
Bereichs bei unterschiedlichen Werkstücken proportional zu
einem Quotienten Q ist, der durch die Länge L der Fräsbahn,
die Arbeitsbreite B des Fräswerkzeugs und die Fläche F des
auszufräsenden Werkstücks gemäß
Q = (L · B)/F,
bestimmt ist. Die zu zerspanende Fläche (L · B) der Fräsbahn
berücksichtigt dabei neben der Gestalt des jeweils auszufrä
senden Werkstücks auch die Arbeitsbreite B des rotierenden
Fräswerkzeugs, die gemeinsam den beim Ausfräsen des Werkstücks
auftretenden Vakuumeinbruch bzw. den damit einhergehenden
Verlust an Haltekraft bestimmen.
Der besagte Bereich endet vorteilhafterweise dort, wo das
auszufräsende Werkstück das größte Flächenträgheitsmoment an
seinem Umfang aufweist. Ob sich das freigefräste Werkstück
unter dem von dem rotierenden Fräswerkzeug übertragenen Impuls
von der Aufspannfläche ablöst, hängt wesentlich von dem
Angriffspunkt des Impulses ab. Die geringsten Auswirkungen
zeigt ein Impuls, der dort am Umfang des Werkstücks angreift,
wo das Werkstück das größte Flächenträgheitsmoment aufweist.
Dies entspricht der Stellung des rotierenden Fräswerkzeugs, in
der das auszufräsende Werkstück um die Achse des Fräswerkzeugs
das größte Trägheitsmoment besitzt.
Dem obigen Kriterium wird annähernd entsprochen, wenn der
besagte Bereich dort endet, wo der Umfang des auszufräsenden
Werkstücks den größten Abstand zu dem Flächenschwerpunkt des
Werkstücks aufweist. Dieser Ort fällt in erster Näherung mit
demjenigen des größten Flächenträgheitsmoments an den Umfang
des auszufräsenden Werkstücks zusammen. Er ist andererseits
von einer Steuerung einer Fräsvorrichtung aber viel einfacher,
d. h. mit geringerem rechnerischen und zeitlichem Aufwand
ermittelbar.
Den hier beschriebenen Gesichtspunkten für die Wahl des
Endpunkts der Fräsbahn kommt auch unabhängig von der
Ausbildung des besagten Bereichs eine eigenständige Bedeutung
bei gattungsgemäßen Verfahren zu.
Daneben ist anzustreben, daß der besagte Bereich dort endet,
wo der Umfang des Werkstücks eine Ecke oder eine Krümmung mit
möglichst kleinem Krümmungsradius aufweist. An diesen Stellen
fallen auf das rotierende Fräswerkzeug zurückgehende Markie
rungen auf dem Umfang des ausgefrästen Werkstücks, die auch
durch das neue Verfahren nicht zu verhindern sind, kaum auf.
Beim Ausfräsen eines Werkstücks mit komplizierter Gestalt ist
ein Beschädigen des Werkstücks weitergehend dadurch zu
verhindern, daß ein weitgehend von dem Umfang des Werkstücks
begrenzter, nicht zu dem auszufräsenden Werkstück gehöriger,
halbinselförmiger Abschnitt des Materials dann als separates
auszufräsendes Werkstück behandelt wird, wenn er eine
Einschnürung aufweist, deren Breite nicht größer als das
4-fache der Breite der Fräsbahn ist. Beim Ausfräsen des
Werkstücks würde sich in einem solchen Fall nur noch eine
Materialbrücke an der Stelle der Einschnürung ergeben, die
eine Breite von weniger als der doppelten Breite der Fräsbahn
aufweist. Damit bestünde die Gefahr, daß sich der halbinsel
förmige Abschnitt durch Bruch des Materials im Bereich der
Einschnürung freisetzt, gleichzeitig von der Aufspannfläche
ablöst und so zu einer Beschädigung des auszufräsenden
Werkstücks führt. Die mit der Einschnürung verbundene
Bruchgefahr ist jedoch zu entschärfen, wenn der halbinsel
förmige Abschnitt des Materials als separates auszufräsendes
Werkstück behandelt wird. Dabei wird die den halbinselförmigen
Abschnitt umschließende Fräsbahn senkrecht durch die Einschnü
rung zu einer geschlossenen Fräsbahn ergänzt. Parallel zu
dieser Ergänzung verläuft dann die Ergänzung der restlichen
Fräsbahn zu einer ebenfalls geschlossenen Fräsbahn. Grundsätz
lich gilt im Falle halbinselförmiger Abschnitte die Regel, daß
diese zuerst auszufräsen sind, bevor mit dem eigentlichen
Ausfräsen des Werkstücks begonnen wird. Die Breite der
Einschnürung bei einem halbinselförmigen Abschnitt, die als
kritisch anzusehen ist, kann auch größer als das 4-fache der
Breite der Fräsbahn sein. Die Steuerung einer Fräsvorrichtung
ist dann entsprechend einzustellen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Es
zeigt:
Fig. 1 die Aufsicht auf ein auszufräsendes Werkstück mit
Wiedergabe der Fräsbahn,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Fräsbahn bei einer
ersten Ausführungsform des Verfahrens,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Fräsbahn bei einer
zweiten Ausführungsform des Verfahrens und
Fig. 4 eine weiteres auszufräsendes Werkstück unter
Wiedergabe der Fräsbahn in der Ansicht von oben.
In Fig. 1 ist eine Aufspannfläche 1 einer Fräsvorrichtung
dargestellt. Die Aufspannfläche 1 ist dabei Bestandteil einer
bekannten Vakuumspannvorrichtung gemäß DE-OS 40 30 113.
Entsprechend ist in der Aufspannfläche eine Vielzahl von
vertikalen ausgerichteten Sauglöchern 2 vorgesehen. Auf der
Aufspannfläche 1 ist zunächst eine Lage Filterpapier 3 als
begrenzt luftdurchlässige Schicht angeordnet. Auf dem
Filterpapier 3 liegt plattenförmiges Material 4 auf. Das
plattenförmige Material 4 wird auf der Aufspannfläche 1 durch
ein Vakuum unterhalb der Aufspannfläche 1 fixiert, wobei das
Vakuum über die Sauglöcher 2 auf das Material einwirkt und das
Filterpapier 3 einen Zusammenbruch des Vakuums durch nicht von
dem Material abgedeckte Sauglöcher 2 verhindert. Aus dem
plattenförmigen Material 4 ist mit einem rotierenden
Fräswerkzeug 5 ein Werkstück 6 auszufräsen, dessen Umfang 7
mit einer durchgezogenen Linie wiedergegeben ist. Dazu wird
das Fräswerkzeug 5 von einer hier als solcher nicht
dargestellten Steuerung in einer Fräsbahn 8 entlang des
Umfangs 7 des Werkstücks 6 durch das Material 4 geführt. Die
äußere Begrenzung der Fräsbahn 8 ist hier zur Unterscheidung
von dem Umfang 7 durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben.
Die Bewegungsrichtung des Fräswerkzeugs 5 in der Fräsbahn 8
ist durch Pfeile 9 angedeutet. Genaugenommen ist die Fräsbahn
8 nur in der Projektion auf die Aufspannfläche 1, die dem
Blickwinkel der Fig. 1 entspricht, tatsächlich geschlossen.
Am Umfang 7 des Werkstücks 6 ist nämlich ein Bereich 10
vorgesehen, in dem die Tiefe der Fräsbahn 8 zunächst einen
geringeren Betrag als die Dicke des Materials 4 aufweist. Erst
beim zweiten Zerspanen des Materials 4 mit dem Fräswerkzeug 5
in dem Bereich 10 wird das Material 4 dort vollständig
weggefräst. Im Verlauf der Fräsbahn 8 ist der Bereich 10 so
angeordnet, daß die Fräsbahn mit dem Bereich 10 endet, wobei
das Werkstück 6 von dem restlichen Material 4 freigefräst
wird. Entsprechend beginnt die Fräsbahn 8 ebenfalls mit dem
Bereich 10. Die tatsächliche Länge der Fräsbahn 8, die den
Bereich 10 doppelt erfaßt, ist um die Länge des Bereichs 10
länger als der Umfang 7 des Werkstücks 6. Hierbei sind die
natürlichen Längenunterschiede zwischen dem Umfang 7 und
beispielsweise der die äußere Kante der Fräsbahn 8
wiedergegebenden gestrichelten Linie nicht berücksichtigt.
Durch die Ausbildung des Bereichs 10 beim Ausfräsen des
Werkstücks 6 aus dem Material 4 wird ein Ablösen des
Werkstücks 6 beim Freifräsen verhindert. Ohne die Ausbildung
des Bereichs 10 tritt ein solches Ablösen insbesondere bei
kleinflächigen Werkstücken 6 sowie Werkstücken 6 mit relativ
langem Umfang 7 auf. Dies ist auf einen Impulsübertrag von dem
Fräswerkzeug 5 auf das Werkstück 6 zurückzuführen, der weder
von der auf das Werkstück 6 einwirkenden Haltekraft absorbiert
werden kann, noch über eine verbleibende Materialbrücke auf
das restliche Material 4 ableitbar ist. Die Fläche des
Werkstücks 6 geht ersichtlicherweise über die Anzahl der
abgedeckten Sauglöcher 2 in die auf das Werkstück 6
einwirkende Haltekraft ein. Die Länge des Umfangs 7 macht sich
insofern bemerkbar, als daß von ihr und der Breite der
Fräsbahn 8 die Anzahl der freigefrästen Sauglöcher 2 neben dem
Werkstück 6 abhängt. Diese Anzahl bestimmt ihrerseits einen
beim Ausfräsen des Werkstücks 6 auftretenden Vakuumverlust,
der sich linear auch bei der Haltekraft bemerkbar macht.
Weiterhin ist die Länge des Umfangs 7 ein Gegenmaß für das
Vorhandensein von geschlossenen Flächen bei dem Werkstück 6.
Geschlossene Flächen sind von dem Vakuumverlust in der Nähe
der Fräsbahn 8 weitgehend unbetroffen und weisen daher
flächenbezogen eine vergleichsweise große Haltekraft auf.
Entsprechend sind die Aspekte Fläche des Werkstücks 6 und
Länge des Umfangs 7 bei der speziellen Ausbildung des Bereichs
10 zu berücksichtigen, um ein Ablösen des Werkstück 6 beim
Freifräsen sicher zu verhindern. Mit dem Ablösen sind die
Gefahren einer Beschädigung des Werkstück 6 selbst, des
rotierenden Werkzeugs 5 und des restlichen Materials 4 sowie
einer Verletzung von Bedienpersonal der Fräsvorrichtung
verbunden. Für die optimalen Ausbildung des Bereichs 10 ist
zunächst seine Lage an dem Umfang 7 des Werkstücks 6 von
Bedeutung. Der Bereich 10 sollte dort enden, wo das Werkstück
6 das größte Flächenträgheitsmoment an seinem Umfang 7
aufweist. Dies entspricht in etwa der Stelle des Umfangs 7 mit
dem größten Abstand zum Flächenschwerpunkt 11 des Werkstücks
6, der von der Steuerung leicht berechenbar ist. Diese Stelle
fällt hier mit einer Ecke 12 des Werkstücks zusammen. Dies ist
insofern von zusätzlichem Vorteil, als daß auch durch das neue
Verfahren nicht vermeidbare Fräsmale am Endpunkt der Fräsbahn
8 an einer Ecke 6 nicht besonders auffallen oder völlig in der
gewünschten Gestalt des Werkstücks 6 untergehen. Dort wo das
Werkstück 6 an seinem Umfang 7 das größte Flächenträgheits
moment aufweist, setzt es dem Impulsübertrag von dem
Fräswerkzeug 5 das größte effektive Trägheitsmoment entgegen.
Dabei fallen in dem effektiven Trägheitsmoment Haltekraft
anteile, aber auch Masseanteile des Werkstücks 6 zusammen. Bei
einem Freifräsen des Werkstücks 6 an der Stelle der Kante 12
sind somit bereits ohne Ausbildung des Bereichs 10
Vorkehrungen gegen ein Ablösen des Werkstücks 6 von der
Aufspannfläche 4 getroffen. In Verbindung mit der Ausbildung
des Bereichs 10 ergibt sich dann der überragende Effekt des
neuen Verfahrens.
In Fig. 2 ist der Bereich 10 bei einer ersten Ausführungsform
des Verfahrens im Längsschnitt entlang der Fräsbahn 8
dargestellt. Die Tiefe 13 der Fräsbahn 8 beträgt in dem
Bereich 10 zunächst ca. 80 bis 90% der Dicke 14 des Materials
4. Die verbleibende Restdicke 15 von ca. 10 bis 20% der Dicke
14 wird dann beim zweiten Erfassen des Bereichs 10 durch die
Fräsbahn 8 mit dem rotierenden Fräswerkzeug 5 weggefräst.
Damit wird das Werkstück 6 freigefräst. Hierbei ist der
maximale Impulsübertrag von dem rotierenden Werkzeug 5 auf das
Werkstück 6 stark reduziert. Die Länge des Bereichs 10 wird
von der Steuerung proportional zu einem Quotienten aus der zu
zerspanenden, auf die Aufspannfläche 4 projizierten Fläche der
Fräsbahn 8 und der Fläche des auszufräsenden Werkstücks 6
gewählt. Dies entspricht einer Berücksichtigung der bereits
oben dargestellten, in die Haltekraft des Werkstücks 6
eingehenden Faktoren.
Alternativ zu der stufigen Ausbildung des Bereichs 10 gemäß
Fig. 2 kann die Tiefe 13 der Fräsbahn 8 in dem Bereich 10
zunächst mit ansteigendem Betrag vorgesehen sein. Entsprechend
weist die Restdicke 15 in Richtung der Fräsbahn 8 bzw. des
Pfeils 9 einen abnehmenden Betrag auf. So nimmt auch der
maximal mögliche Impulsübertrag von dem rotierenden Werkzeug 5
auf das Werkstück 6 beim Freifräsen des Werkstücks 6 konti
nuierlich ab.
Grundsätzlich ist bei der Wahl der Restdicke 15 in dem Bereich
10 auch die Gefahr eines vorzeitigen Bruchs des Materials 4 in
dem Bereich 10 zu berücksichtigen. Die Restdicke 15 in dem
Bereich 10 muß also ausreichen, um den Anteil des von dem
rotierenden Werkzeug 5 auf das Werkstück 6 übertragenen
Impulses auf das restliche Material 4 zu übertragen, der von
der Haltekraft auf das Werkstück 6 nicht absorbierbar ist,
wenn dieser Anteil kurz vor dem abschließenden Erreichen des
Bereichs 10 noch besonders groß ist. Dabei geht natürlich auch
die Länge des Bereichs 10 ein. In Extremfällen, bei besonders
kleinflächigen Werkstücken 6 kann der Bereich 10 so durchaus
die gesamte Fräsbahn 8 erfassen. Immer sollte die Länge des
Bereichs 10 aber sowohl den doppelten Betrag der Dicke 14 des
Materials 4 als auch den doppelten Betrag der Breite der
Fräsbahn 8, d. h. der Arbeitsbreite des rotierenden
Fräswerkzeugs 5 aufweisen.
Eine Beschädigungsgefahr des Werkstücks 6 und des Fräswerk
zeugs 5 sowie eine Verletzungsgefahr von Bedienpersonal tritt
auch auf, wenn wie in Fig. 4 dargestellt ein weitgehend von
dem Umfang 7 des Werkstücks 6 begrenzter, nicht zu dem
auszufräsenden Werkstück 6 gehöriger, halbinselförmiger
Abschnitt 16 des Materials 4 in das Werkstück 6 hineinragt und
als Verbindung mit dem restlichen Material 4 nur noch eine
Einschnürung 17 aufweist, deren Breite nicht größer als das 4
fache der Breite der Fräsbahn 8 ist. In diesem Fall besteht
eine ausgeprägte Bruchgefahr des Materials 4 im Bereich der
Einschnürung 17, wenn der halbinselförmige Abschnitt 16 von
dem Fräswerkzeug 5 nahezu umrundet ist, denn dann beträgt die
Breite der Einschnürung 17 weniger als als das doppelte der
Breite der Fräsbahn 8. Der Bruchgefahr wird bei dem neuen
Verfahren jedoch dadurch begegnet, daß der halbinselförmige
Abschnitt 16 als separat auszufräsendes Werkstück 6′ behandelt
wird. Entsprechend führt die Steuerung das rotierende
Fräswerkzeug 5 in einer Fräsbahn 8′ unter Ausbildung eines
Bereichs 10′ zunächst um den halbinselförmigen Abschnitt 16
bzw. das separate Werkstück 16′. Hierbei wird die
ursprüngliche Fräsbahn 8 quer zu der Einschnürung 17 zu der
geschlossenen Fräsbahn 8′ um das separate Werkstück 6′
ergänzt. Anschließend führt die Steuerung das Fräswerkzeug 5
in einer Fräsbahn 8′′ unter Ausbildung eines Bereichs 10′′
außen um das Werkstück 6, wobei die ursprüngliche Fräsbahn 8
ebenfalls quer zu der Einschnürung 17 ergänzt wird. Die
Ergänzungen der Fräsbahnen 8′ und 8′′ quer durch die
Einschnürung 17 sind jeweils von punktierten Linien begrenzt
wiedergegeben.
Erkennbar ist die Einschnürung 17 von der Steuerung beispiels
weise dadurch, daß ein um den Umfang 7 des Werkstücks 6
geschlagener Kreisbogen, dessen Radius den 4fachen Betrag der
Breite der Fräsbahn aufweist, mehr als zwei Schnittpunkte mit
dem Umfang 7 des Werkstücks 6 besitzt.
Claims (9)
1. Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem
plattenförmigem Material, wobei das plattenförmige Material
vorzugsweise durch Unterdruck auf einer Aufspannfläche
festgehalten wird, sind wobei ein Umfangs-Stirn-Fräswerkzeug in
einer geschlossenen, das Werkstück randseitig begrenzenden
Fräsbahn durch das Material geführt wird, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fräsbahn (8) mit einem Bereich (10) an
Umfang (7) des Werkstücks (6) endet, den die Fräsbahn (8)
bereits zuvor erfaßte und in dem die Tiefe (13) der Fräsbahn
zunächst einen geringeren Betrag als die Dicke (14) des
Materials (4) aufwies.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Tiefe (13) der Fräsbahn (8) in dem besagten Bereich (10)
zunächst zwischen 75 und 95%, vorzugsweise zwischen 80 und 90%,
der Dicke (14), des plattenförmigen Materials (4) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Tiefe (13) der Fräsbahn (8) in dem besagten Bereich (10)
zunächst mit ansteigendem Betrag vorgesehen ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Länge des besagten Bereichs (10) mindestens
denselben Betrag, vorzugsweise mehr als den doppelten Betrag
aufweist wie die Dicke (14) des Materials (4).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Betrag der Länge des besagten Bereichs (10) bei unterschied
lichen Werkstücken proportional zu einem Quotienten Q ist, der
durch die Länge L der Fräsbahn (8), die Arbeitsbreite B des
Fräswerkzeugs (5) und die Fläche F des auszufräsenden
Werkstücks (6) gemäß
Q = (L · B)/F,bestimmt ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der besagte Bereich (10) dort endet, wo das
auszufräsende Werkstück (6) das größte Flächenträgheitsmoment
an seinem Umfang (7) aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der besagte Bereich (10) dort endet, wo
der Umfang (7) des auszufräsenden Werkstücks (6) den größten
Abstand zu dem Flächenschwerpunkt (11) des Werkstücks (6)
aufweist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der besagte Bereich (10) dort endet, wo
der Umfang (7) des Werkstücks (6) eine Ecke (12) oder eine
Krümmung mit möglichst kleinem Krümmungsradius aufweist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß ein weitgehend von dem Umfang (7) des
Werkstücks (6) begrenzter, nicht zu dem auszufräsenden
Werkstück (6) gehöriger, halbinselförmiger Abschnitt (16) des
Materials (4) dann als separates auszufräsendes Werkstück (6)
behandelt wird, wenn er eine Einschnürung (17) aufweist, deren
Breite nicht größer als das Vierfache der Breite der Fräsbahn
(8) ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924238299 DE4238299C1 (de) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924238299 DE4238299C1 (de) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4238299C1 true DE4238299C1 (de) | 1993-12-23 |
Family
ID=6472777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924238299 Expired - Lifetime DE4238299C1 (de) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4238299C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005036970A1 (de) * | 2005-07-07 | 2007-01-11 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Fixieren einer Nutzenplatte und entsprechendes Bearbeitungsverfahren |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4030113A1 (de) * | 1990-09-24 | 1992-03-26 | Wissner Rolf | Vorrichtung zum spannen von zu bearbeitenden platten |
-
1992
- 1992-11-13 DE DE19924238299 patent/DE4238299C1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4030113A1 (de) * | 1990-09-24 | 1992-03-26 | Wissner Rolf | Vorrichtung zum spannen von zu bearbeitenden platten |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005036970A1 (de) * | 2005-07-07 | 2007-01-11 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Fixieren einer Nutzenplatte und entsprechendes Bearbeitungsverfahren |
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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