EP0849043A1 - Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges - Google Patents
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten (14)
eines Schneidwerkzeuges (12) wird eine unter hohem Druck
durch wenigstens eine Düse (26) geleitete Flüssigkeit in der
Form wenigstens eines Flüssigkeitsstrahls (28) mit einer zum
Abtrennen der Grate ausreichend hohen Geschwindigkeit auf
die Schneidkanten geleitet. Eine Vorrichtung zum Entgraten
der Schneidkanten (14) eines eine Rotationsachse (z) aufweisenden
Schneidwerkzeuges (12) umfasst ein Einspannmittel
(16) zum vorübergehenden Einspannen des zu entgratenden
Schneidwerkzeuges (12) sowie wenigstens eine quer zur Rotationsachse
(z) angeordnete und auf das Schneidwerkzeug (12)
gerichtete flüssigkeitsführende Düse (26), wobei die Düsen
(26) und/oder das Einspannmittel (16) zum Ausführen einer
Drehbewegung um die Rotationsachse (z) eingerichtet sind.
Das Entgraten erfolgt schonend und ohne Verletzung oder Abrundung
der Schneidkanten.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entgraten der
Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges. Im Rahmen der Erfindung
liegt auch eine Vorrichtung zum Entgraten der Schneidkanten
eines eine Rotationsachse aufweisenden Schneidwerkzeuges.
Bei der Herstellung von Schneidwerkzeugen bildet sich beim
Uebergang von bearbeiteten zu unbearbeiteten Flachen jeweils
ein Grat. Diese Grate müssen vor dem ersten Einsatz des
Schneidwerkzeuges entfernt werden. Zum Entgraten ist es bekannt,
die Schneidkanten durch Schleifen, Bürsten oder andere
mechanische Abtragverfahren nachzubearbeiten. Es sind
auch Polierverfahren bekannt, bei denen die Entfernung der
Grate auf elektrolytischem Weg erfolgt.
Bei den Entgratungsverfahren nach dem Stand der Technik hat
sich als nachteilig erwiesen, dass sowohl das mechanische
als auch das elektrolytische Entgraten zu einem mehr oder
weniger starken Abrunden der Schneidkanten und damit zu
einem Verlust an Schneidqualität der so nachbearbeiteten
Schneidwerkzeuge führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die
Schneidkanten auf eine schonende Weise ohne Beschädigung
oder Abrundung entgratet werden können.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer
Vorrichtung zum Entgraten der Schneidkanten eines eine Rotationsachse
aufweisenden Schneidwerkzeuges, wie z.B. eines
Fräsers, eines Bohrers oder eines Gewindeschneiders.
Bezüglich des Verfahrens führt zur erfindungsgemässen Lösung
der Aufgabe, dass eine unter hohem Druck durch wenigstens
eine Düse geleitete Flüssigkeit in der Form wenigstens
eines Flüssigkeitsstrahls mit einer zum Abtrennen der Grate
ausreichend hohen Geschwindigkeit auf die Schneidkanten
geleitet wird.
Es hat sich gezeigt, dass das Entgraten durch die Hochdruckstrahlung
mit einer Flüssigkeit zu einem schonenden Entgraten
ohne Verletzung oder Abrundung der Schneidkanten führt.
Als Flüssigkeit wird bevorzugt Wasser verwendet, wobei je
nach Eigenschaft der zu bearbeitenden Werkstoffe auch andere
Flüssigkeiten wie z.B. Oel eingesetzt werden können.
Der Flüssigkeitsdruck bzw. die Geschwindigkeit, mit der der
Flüssigkeitsstrahl auf das Schneidwerkzeug auftrifft, richtet
sich nach dem Werkstoff, aus welchem das Schneidwerkzeug
gefertigt ist. Für die üblicherweise aus metallischen Werkstoffen
hergestellten Schneidwerkzeuge liegt der Druckbereich
zwischen etwa 50 und 1000 bar, wobei für die meisten
Werkstoffe wie z.B. Titan 200 bis 400 bar ausreichend sind.
Um ein vollständiges Entgraten zu erwirken, bewegen sich die
Flüssigkeitsstrahlen und die Schneidkanten in wenigstens
einer Richtung relativ zueinander. Bei Werkzeugen mit einer
Rotationsachse ist es zudem zweckmässig, wenn das Schneidwerkzeug
eine Rotationsbewegung ausführt und die Flüssigkeitsstrahlen
quer, vorzugsweise im wesentlichen senkrecht,
zur Rotationsachse geführt werden.
Eine zum Entgraten von Schneidwerkzeugen mit Rotationsachse
geeignete Vorrichtung umfasst ein Einspannmittel zum vorübergehenden
Einspannen des zu entgratenden Schneidwerkzeuges
sowie wenigstens eine quer zur Rotationsachse angeordnete
und auf das Schneidwerkzeug gerichtete flüssigkeitsführende
Düse, wobei die Düsen und/oder das Einspannmittel zum
Ausführen einer Drehbewegung um die Rotationsachse eingerichtet
sind.
Bevorzugt sind eine Vielzahl von Düsen ringförmig und vorzugsweise
axialsymmetrisch bezüglich der Rotationsachse
angeordnet. Die Düsen können alle in der gleichen Ebene oder
auf mehrere Ebenen verteilt angeordnet sein. Bei einer Anordnung
auf mehreren Ebenen kann sich eine zusätzliche Verkürzung
der Bearbeitungszeit beim Entgraten ergeben. Bei
einer besonders zweckmässigen Düsenanordnung befinden sich
die einzelnen Düsen am inneren Umfang eines flüssigkeitsführenden
Ringes.
Zum vollständigen und gleichmässigen Entgraten eines
Schneidwerkzeuges hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt,
wenn die Düsen und/oder das Einspannmittel in
Richtung der Rotationsachse relativ zueinander bewegbar
sind. Eine oszillierende Bewegung der Düsen und/oder des
Einspannmittels mit einer Frequenz von etwa 0,1 bis 10 Hz,
insbesondere 0,5 bis etwa 2 Hz, dürfte für die meisten Materialien
den bevorzugten Bereich darstellen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung;
diese zeigt schematisch in
- - Fig. 1
- eine Draufsicht auf eine Entgratungsvorrichtung;
- - Fig. 2
- einen Schnitt durch die Vorrichtung von Fig. 1 nach deren Linie I-I.
Gemäss Fig. 1 und 2 umfasst eine Entgratungsvorrichtung 10
zum Entgraten der Schneidkanten 14 eines eine Rotationsachse
z aufweisenden Schneidwerkzeuges 12, z.B. ein Gewindeschneider
aus Titan, einen Einspannkopf 16 zur zeitweiligen
Aufnahme des Schneidwerkzeugs 12 sowie eine ringförmige
Sprüheinrichtung 18.
Das Schneidwerkzeug 12 ist über einen Schaft 13 im Einspannkopf
16 eingespannt und kann über eine Rotationsbewegung des
Einspannkopfes um die Rotationsachse z in eine Drehbewegung
versetzt werden. Die koaxial zur Rotationsachse z angeordnete
Sprüheinrichtung 18 weist einen ringförmig angeordneten
Kanal 20 auf, der über eine Hochdruckpumpe 22 mit einer Flüssigkeit,
vorzugsweise mit Wasser, versorgt wird. Der Druck
im Kanal 20 wird beispielsweise auf einen Wert zwischen 200
und 400 bar eingestellt.
Von der Innenwand 24 der ringförmigen Sprüheinrichtung 18
ragen Düsen 26 ab. Die mit dem Kanal 20 verbundenen Düsen 26
sind auf die Rotationsachse z bzw. auf das Schneidwerkzeug 12
gerichtet und liegen in einer gemeinsamen Ebene E. Beieingeschalteter
Pumpe 22 tritt aus den Düsen 26 mit hoher Geschwindigkeit
ein Flüssigkeitsstrahl 28 aus. Der Wasserdruck
und der Innendurchmesser der Düsen wird hierbei bevorzugt
so eingestellt, dass der Flüssigkeitsstrahl 28 ein laminares
Strömungsverhalten zeigt.
Die Funktionsweise der Entgratungsvorrichtung wird nachstehend
anhand von Fig. 2 näher erläutert.
Der Einspannkopf 16 mit dem Schneidwerkzeug 12 wird um die
Achse z in Rotation versetzt. Die ringförmige Sprüheinrichtung
18 wird in Richtung der Rotationsachse z zwischen zwei
Endstellungen hin und her bewegt. Die beiden Endstellungen
sind so gewahlt, dass die Flüssigkeitsstrahlen 28 die gesamte
Länge der Schneidkanten 14 überstreichen. Nach dem Einschalten
der Pumpe 22 treten aus den Düsen 26 Flüssigkeitsstrahlen
28 aus und treffen mit hoher Geschwindigkeit auf das
Schneidwerkzeug 12. Durch oszillierende Bewegung der Sprüheinrichtung
18, die beispielsweise mit einer Frequenz von
0,5 Hz erfolgt, wird der Bereich mit den Schneidkanten 14 in
beispielsweise 3 bis 5 Zyklen überfahren. Durch die Sprühbehandlung
mit Hochdruck werden die Grate von den Schneidkanten
abgetrennt.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung eignet sich
grundsätzlich für die Entgratung von Schneidwerkzeugen beliebiger
Grösse. Bevorzugt werden jedoch auf der erfindungsgemässen
Vorrichtung Schneidwerkzeuge in einem Bereich zwischen
etwa 1 und 40 mm Schaft- bzw. Werkzeugdurchmesser entgratet.
Claims (10)
- Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten (14) eines Schneidwerkzeuges (12),
dadurch gekennzeichnet, dasseine unter hohem Druck durch wenigstens eine Düse (26) geleitete Flüssigkeit in der Form wenigstens eines Flüssigkeitsstrahls (28) mit einer zum Abtrennen der Grate ausreichend hohen Geschwindigkeit auf die Schneidkanten geleitet wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit Wasser verwendet wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mit einem Druck von 50 bis 1000 bar, vorzugsweise 200 bis 400 bar, durch die Düsen geleitet wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Flüssigkeitsstrahlen (28) und die Schneidkanten (14) in wenigstens einer Richtung relativ zueinander bewegen.
- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (12) eine Rotationsbewegung ausführt und die Flüssigkeitsstrahlen (28) quer, vorzugsweise im wesentlichen senkrecht, zur Rotationsachse (z) geführt werden.
- Vorrichtung zum Entgraten der Schneidkanten (14) eines eine Rotationsachse (z) aufweisenden Schneidwerkzeuges (12), gekennzeichnet durch ein Einspannmittel (16) zum vorübergehenden Einspannen des zu entgratenden Schneidwerkzeuges (12) sowie wenigstens eine quer zur Rotationsachse (z) angeordnete und auf das Schneidwerkzeug (12) gerichtete flüssigkeitsführende Düse (26), wobei die Düsen (26) und/oder das Einspannmittel (16) zum Ausführen einer Drehbewegung um die Rotationsachse (z) eingerichtet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Düsen (26) ringförmig, vorzugsweise in einer oder mehreren Ebenen (E), angeordnet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennnzeichnet, dass die Düsen (26) am inneren Umfang (24) eines flüssigkeitsführenden Ringes (18) angeordnet sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (26) und/oder das Einspannmittel (16) in Richtung der Rotationsachse (z) relativ zueinander bewegbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspannmittel (16) und/oder die Düsen (26) mit einer Oszillationsfrequenz von 0,1 bis 10 Hz, vorzugsweise 0,5 bis 2 Hz, relativ zueinander bewegbar sind.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP96810884A EP0849043A1 (de) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges |
EP19970810246 EP0849044B1 (de) | 1996-12-19 | 1997-04-22 | Verfahren zum Entgraten von Kanten an einem Gegenstand |
DE59706230T DE59706230D1 (de) | 1996-12-19 | 1997-04-22 | Verfahren zum Entgraten von Kanten an einem Gegenstand |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP96810884A EP0849043A1 (de) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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EP0849043A1 true EP0849043A1 (de) | 1998-06-24 |
Family
ID=8225775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP96810884A Withdrawn EP0849043A1 (de) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Verfahren zum Entgraten der Schneidkanten eines Schneidwerkzeuges |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0849043A1 (de) |
DE (1) | DE59706230D1 (de) |
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1996
- 1996-12-19 EP EP96810884A patent/EP0849043A1/de not_active Withdrawn
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1997
- 1997-04-22 DE DE59706230T patent/DE59706230D1/de not_active Expired - Fee Related
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PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 11, no. 25 (M - 556) 23 January 1987 (1987-01-23) * |
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DE102012109533B4 (de) | 2012-10-08 | 2021-08-12 | Piller Entgrattechnik Gmbh | Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen und Reinigen eines schlanken Bauteils, wie Bohrer, Fräser und dgl. |
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EP3900850A1 (de) * | 2020-04-24 | 2021-10-27 | Sugino Machine Limited | Reinigungsmethode |
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Publication number | Publication date |
---|---|
DE59706230D1 (de) | 2002-03-14 |
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