DE4238299C1 - Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material - Google Patents

Verfahren zum Ausfräsen eines Werkstücks aus einem plattenförmigen Material

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DE4238299C1 DE19924238299 DE4238299A DE4238299C1 DE 4238299 C1 DE4238299 C1 DE 4238299C1 DE 19924238299 DE19924238299 DE 19924238299 DE 4238299 A DE4238299 A DE 4238299A DE 4238299 C1 DE4238299 C1 DE 4238299C1
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23C3/00Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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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

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