EP3444071A1 - Dressing tool with solid elements in tracks - Google Patents
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- EP3444071A1 EP3444071A1 EP18188635.9A EP18188635A EP3444071A1 EP 3444071 A1 EP3444071 A1 EP 3444071A1 EP 18188635 A EP18188635 A EP 18188635A EP 3444071 A1 EP3444071 A1 EP 3444071A1
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Abstract
Abrichtwerkzeug umfassend einen Grundkörper und ein oder mehrere Abrichtflächen oder ein oder mehrere Abrichtkanten, wobei die Abrichtflächen oder - kanten mit Hartstoffelementen besetzt sind, wobei Nuten vorgesehen sind, wobei in jede Nut eine Mehrzahl von Hartstoffelementen mit Lot eingelötet ist. Auch betrifft die Erfindung ein Abrichtwerkzeug bei dem Vertiefungen in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind und in jeder Vertiefung ein einzelnes Hartstoffelement mit Lot eingelötet ist. Dressing tool comprising a base body and one or more dressing surfaces or one or more dressing edges, wherein the dressing surfaces or edges are occupied by hard material elements, wherein grooves are provided, wherein in each groove a plurality of hard material elements soldered with solder. Also, the invention relates to a dressing tool in which depressions are arranged in a regular pattern and in each well a single hard material element is soldered with solder.
Description
Aus dem Stand der Technik sind Abrichtwerkzeuge bekannt, bei denen mit einem galvanischen Verfahren gestreute Diamanten mittels galvanisch abgeschiedenen Nickels an einem Grundkörper fixiert werden. Je nach Korngröße der Diamanten ergeben sich verschiedene Dichten von Diamanten auf der Oberfläche. Die Anordnung der Diamanten ergibt sich durch die Streuung von den Diamantkörnern, die bei der Streuung auf der Oberfläche des Grundkörpers aneinanderliegen.Dressing tools are known from the prior art in which diamonds scattered by a galvanic process are fixed to a base body by means of galvanically deposited nickel. Depending on the grain size of the diamonds, different densities of diamonds arise on the surface. The arrangement of the diamonds results from the scattering of the diamond grains, which lie against each other during the scattering on the surface of the base body.
Weiter ist aus der
Die
Gelöst wird die Aufgabe mit einem Abrichtwerkzeug nach Anspruch 1.The problem is solved with a dressing tool according to claim 1.
Beispielshafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.Exemplary embodiments are given in the subclaims.
Die Hartstoffelemente können Diamanten sein oder aus kubischem Bornitrid (CBN) bestehen oder dies umfassen. Im Folgenden der Beschreibung wird beispielhaft nur auf Diamanten Bezug genommen, statt der Diamanten können aber ebenso auch CBN-Elemente vorgesehen sein. Grundsätzlich sind sämtliche Erwähnungen von Diamanten in der folgenden Beschreibung beispielhaft zu verstehen. Alternativ können auch sämtliche anderen Hartstoffelemente verwendet werden, die im Folgenden beispielhaft erwähnt sind. Als Materialien, aus denen die Hartstoffelemente bestehen oder die sie umfassen, kommen auch MKD-, CVD-, PKD(polykristalline Diamanten) sowie insbesondere Naturdiamanten und insbesondere synthetische Diamanten infrage. Ferner kann kubisches Bor-Carbon-Nitrid (cBC2N) als Material genutzt werden.The hard material elements may be diamonds or may consist of or comprise cubic boron nitride (CBN). In the following description of the description, reference will be made, by way of example only to diamonds, but CBN elements may also be provided instead of the diamonds. In principle, all references to diamonds are to be understood as exemplary in the following description. Alternatively, it is also possible to use all other hard material elements which are mentioned by way of example below. Suitable materials that make up or comprise the hard material elements are also MKD, CVD, PCD (polycrystalline diamonds) and, in particular, natural diamonds and, in particular, synthetic diamonds. Furthermore, cubic boron-carbon nitride (cBC2N) can be used as a material.
Zur Befestigung einer Mehrzahl von Diamanten sind in einem (metallischen) Grundkörper des Abrichtwerkzeugs Nuten vorgesehen und in jeder dieser Nuten ist eine Mehrzahl von Diamanten mit einem Lot eingelötet. Durch die Vorgabe von entsprechenden Nuten kann die Besatzdichte mit Diamanten kontrolliert eingestellt werden und gleichzeitig die für einen Lötvorgang geeignete Fläche oder Form geschaffen werden. In jeder Spur ist eine Mehrzahl von Diamanten angeordnet, sodass sich in Bezug auf die Form der Nuten eine möglichst große Flexibilität ergibt. Weiterhin kann eine Nut so ausreichend mit Diamanten gefüllt werden.To fasten a plurality of diamonds, grooves are provided in a (metal) base body of the dressing tool, and in each of these grooves are a plurality of diamonds soldered with a solder. By specifying corresponding grooves, the stocking density can be adjusted in a controlled manner with diamonds and at the same time the area or shape suitable for a soldering process can be created. In each track, a plurality of diamonds are arranged so that there is the greatest possible flexibility in terms of the shape of the grooves. Furthermore, a groove can be sufficiently filled with diamonds.
Der Grundkörper selbst kann aus einem metallischen Material, beispielsweise Stahl bestehen oder dieses umfassen. In einigen Ausführungsformen kann der Grundkörper auch aus einem nicht rostenden Material wie beispielsweise Edelstahl bestehen oder dieses umfassen. Der Grundkörper kann ferner mittels eines spanenden Verfahrens aus einem beliebig geformten "Rohling" hergestellt werden. Spanende Verfahren sind dabei alle Verfahren, bei denen der herzustellende Körper aus einem "Rohling" durch abspanen von "überschüssigem" Material gefertigt wird. Das überschüssige Material wird also mechanisch vom Rohling entfernt - und zwar in Form von Spänen - bis der herzustellende Körper vorliegt.The main body itself may consist of or comprise a metallic material, for example steel. In some embodiments, the body can also be made of or include a non-rusting material such as stainless steel. The base body can also be produced by means of a cutting process from an arbitrarily shaped "blank". Cutting processes are all processes in which the body to be produced is manufactured from a "blank" by stock removal from "excess" material. The excess material is thus mechanically removed from the blank - in the form of chips - until the body to be produced is present.
Die Nuten können im Grundkörper ebenfalls durch ein spanendes Verfahren gebildet werden. Dies kann entweder zeitgleich mit dem Formen des Grundkörpers mittels eines spanenden Verfahrens oder im Anschluss an die Fertigung des Grundkörpers erfolgen. Hier stellt bezogen auf das spanende Verfahren (siehe oben) der Grundkörper ohne Nuten den "Rohling" dar, der Grundkörper mit Nuten den herzustellenden Körper.The grooves can also be formed in the main body by a machining process. This can be done either simultaneously with the shaping of the base body by means of a cutting process or following the production of the base body. Here, based on the machining process (see above), the base body without grooves represents the "blank", the base body with grooves the body to be produced.
Die Nuten haben eine Länge die deutlich größer als deren Breite ist. Dadurch ergeben sich Spuren, in denen Diamanten gut zum Ausfüllen einer Fläche angeordnet werden können und die Besatzdichte mit Diamanten gleichzeitig kontrolliert einstellbar ist. So kann die Länge der Nut beispielsweise mehr als das 10 oder 20 oder 30fache der Breite einer Nut sein.The grooves have a length which is significantly greater than the width. This results in traces in which diamonds can be well placed to fill a surface and the stocking density is simultaneously controlled adjustable with diamonds. For example, the length of the groove may be more than 10 or 20 or 30 times the width of a groove.
Zwischen den Diamanten in den Nuten ist es möglich, einen Spanraum zu schaffen, indem abgetragenes Material bei einem Abrichtvorgang abgeführt werden kann.Between the diamonds in the grooves, it is possible to create a chip space by removing removed material in a dressing process can be.
Gerade bei Abrichtwerkzeugen, bei denen mit einem galvanischen Verfahren oder eine Sinterverfahren Diamanten auf einem Grundkörper fixiert werden, kann es bei Verwendung eines Abrichtwerkzeuges dazu kommen, dass kein Spanraum mehr zur Verfügung steht und das Abrichtwerkzeug somit nur mit einem hohen Anpressdruck arbeiten kann.Especially with dressing tools, which are fixed with a galvanic process or a sintering process diamonds on a body, it may happen when using a dressing tool that no chip space is available and thus the dressing tool can only work with a high contact pressure.
Die Nuten sind beispielsweise durch eine Vertiefung in einer Abrichtfläche oder in einer Seitenfläche, die neben einer Abrichtkante angeordnet ist, gebildet. Diamanten und das Lot können hierbei die Nuten ausfüllen und auch können sie aus den Nuten herausstehen. In einem Querschnitt der Nut kann der Querschnitt auch an einigen oder allen Stellen der Nut vollständig mit Diamanten und Lot ausgefüllt sein.The grooves are formed for example by a depression in a dressing surface or in a side surface which is arranged next to a dressing edge. Diamonds and the solder can fill in the grooves and they can also stick out of the grooves. In a cross section of the Groove, the cross section may also be completely filled with diamonds and solder in some or all places of the groove.
Zum Schaffen einer Abrichtfläche ist es von Vorteil, wenn die Nuten auf der Abrichtfläche spiralförmig von innen nach außen verlaufen. Dadurch ist es möglich, eine gleiche Besatzdichte auf einem inneren wie auf einem weiter außerliegenden Teil der Abrichtfläche zu schaffen.To create a dressing surface, it is advantageous if the grooves on the dressing surface spiral from the inside to the outside. This makes it possible to provide an equal stocking density on an inner as well as on a more remote part of the dressing surface.
Beispielsweise ist die Besatzdichte der Diamanten von innen nach außen in einem Bereich der Abrichtfläche zumindest in einem Teil der Abrichtfläche konstant.For example, the stocking density of the diamonds from the inside to the outside in a region of the dressing surface is constant at least in a part of the dressing surface.
Die Nuten können beispielsweise auch radial nach außen verlaufen und in einer Abrichtkante enden (radial bei Blick entlang der zentralen Achse oder einer zentralen Öffnung des Abrichtwerkzeugs). In der Abrichtkante wird durch die Nuten, in dem die Diamanten angeordnet sind, Diamanten an der Abrichtkante zur Verfügung gestellt. Die Diamanten können hierfür in Nuten gehalten werden, die in einer Seitenfläche angeordnet sind, die seitlich neben einer Abrichtkante vorgesehen ist. Dadurch kann auch bei Verschleiß des Abrichtwerkzeugs, bei dem der Umfang sich reduziert, weiterhin eine funktionale Abrichtkante geschaffen werden.For example, the grooves may also extend radially outward and terminate in a dressing edge (radially when viewed along the central axis or a central opening of the dressing tool). In the dressing edge, diamonds are provided on the dressing edge through the grooves in which the diamonds are arranged. For this purpose, the diamonds can be held in grooves which are arranged in a side surface which is provided laterally next to a dressing edge. As a result, even with wear of the dressing tool, in which the circumference is reduced, continue to be created a functional dressing edge.
Bei den radial nach außen verlaufenden Nuten ist eine Mehrzahl von Diamanten, beispielsweise von mindestens 10 oder 20 Diamanten gegeben. Für spiralförmig nach außen verlaufende Nuten, die eine Abrichtfläche bilden, sind beispielsweise mindestens 40 oder 75 oder mindestens 100 Diamanten oder noch mehr vorgesehen, um so zu einer gleichmäßigen Abrichtwirkung über die gesamte Fläche hinweg zu gelangen.The radially outwardly extending grooves have a plurality of diamonds, for example at least 10 or 20 diamonds. For spirally outwardly extending grooves that form a dressing surface, for example, at least 40 or 75 or at least 100 diamonds or more are provided so as to achieve a uniform dressing effect over the entire surface.
Das Abrichtwerkzeug kann beispielsweise eine oder genau zwei Abrichtflächen aufweisen, wobei die zwei Abrichtflächen auf gegenüberliegenden Seitenflächen eines Grundkörpers vorgesehen sind.The dressing tool can have, for example, one or exactly two dressing surfaces, wherein the two dressing surfaces are provided on opposite side surfaces of a base body.
Weiterhin können beispielsweise im Bereich des Umfangs eines Abrichtwerkzeugs ein Kantenschutz vorgesehen sein, der beispielsweise durch zusätzliche Diamanten oder CBN-Elemente im Bereich der Umfangskante oder einer Umfangsfläche vorgesehen wird. Die Bereiche eines Abrichtwerkzeugs, die gegebenenfalls zuerst verschleißen würden, können so verstärkt werden, womit eine höhere Standzeit des Werkzeugs erreicht werden kann. Im Folgenden wird insbesondere auf den Kantenschutz mit Diamanten eingegangen, jedoch können statt der Diamanten auch CBN-Elemente für den Kantenschutzverwendet werden.Furthermore, an edge protection can be provided, for example, in the region of the circumference of a dressing tool, which is provided for example by additional diamonds or CBN elements in the region of the peripheral edge or a circumferential surface. The areas of a dressing tool that would eventually wear out first can be reinforced so that a longer tool life can be achieved. In the following, particular attention is paid to the edge protection with diamonds, but instead of the diamonds also CBN elements can be used for the edge protection.
Die Diamanten (oder wie bereits gesagt alternativ die CBN-Elemente) des Kantenschutzes können in verschiedenen Geometrien vorliegen, wie etwa als Stäbchen, Scheiben, Platten oder als aus Platten geschnittene Formen (Formplatten).The diamonds (or alternatively the CBN elements, as mentioned earlier) of the edge protector can be in various geometries, such as rods, discs, plates, or as sliced shapes (mold plates).
Grundsätzlich sind Ausführungsformen bevorzugt, bei denen die Diamanten als Formplatten vorliegen. Bei den Formplatten auf Hartstoff handelt es sich üblicherweise um aus einer größeren Materialplatte geschnittene (beispielsweise mit Hilfe eines Lasers) Elemente. Diese Formplatten können, müssen aber nicht stäbchenförmig oder plattenförmig sein. Die Formplatten werden im Folgenden auch synonym für "Hartstoffe" und "Hartstoffelemente" sowie "Diamanten" verwendet. Die Formplatten sind hinsichtlich ihrer Form zunächst nicht beschränkt. Wie oben beschrieben, können Formen wie Platten, Stäbchen, Scheiben und ähnliches realisiert werden. Die Dicke der Materialplatte ist dabei zumeist deutlich kleiner als die übrigen Abmessungen der Materialplatte und beim Schneiden der Formplatten wird in Richtung der Dicke der Materialplatte geschnitten (also durch die Materialplatte durch). Typischerweise beträgt die Dicke der Materialplatte, aus der die Formplatten geschnitten werden nicht mehr als 0,1mm. Es können auch Materialplatten, deren Dicke nicht größer als 2mm, bevorzugt nicht größer als 1mm ist, verwendet werden. Die aus solchen Materialplatten geschnittenen Formplatten haben dann zumindest in einer Richtung eine der Dicke der Materialplatte entsprechende Ausdehnung.In principle, embodiments are preferred in which the diamonds are present as mold plates. The molded plates on hard material are usually cut from a larger material plate (for example by means of a laser) elements. These mold plates may, but need not be rod-shaped or plate-shaped. In the following, the mold plates are also used synonymously for "hard materials" and "hard material elements" as well as "diamonds". The mold plates are initially not limited in terms of their shape. As described above, shapes such as plates, sticks, slices and the like can be realized. The thickness of the material plate is usually much smaller than the other dimensions of the material plate and when cutting the mold plates is cut in the direction of the thickness of the material plate (ie through the material plate through). Typically, the thickness of the sheet of material from which the mold sheets are cut is no more than 0.1mm. It is also possible to use material plates whose thickness is not greater than 2 mm, preferably not greater than 1 mm. The cut from such sheets of material mold plates then have at least in one direction of the thickness of the material plate corresponding extent.
Die Diamanten des Kantenschutzes sind beispielsweise plattenförmige Diamanten, die in Nuten im Bereich des Umfangs eingelötet sind. Das Einlöten von Diamanten in Nuten im Bereich des Umfangs ermöglicht eine besonders gute und feste Halterung der Diamanten in den Nuten, da große Flächen zur Verfügung stehen mit denen die Diamanten mit den Innenseiten der Nuten verbunden werden können. Die Diamanten und das Lot füllen dabei beispielsweise die Nuten vollständig aus. Die Diamanten sind dabei mit mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten der Nut verbunden. Dabei sind auch zwei gegenüberliegende Seiten des Diamanten mit der Nut verbunden. Auch können die Diamanten mit drei Seiten einer Nut mittels Lot verbunden sein, wobei eine Seite zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten liegt. Das Lot zur Verbindung hat dabei jeweils direkten Kontakt mit der Oberfläche einer entsprechenden Seite einer Nut.The diamonds of the edge protector are, for example, plate-shaped diamonds, which are soldered into grooves in the region of the circumference. The soldering of diamonds into grooves in the area of the circumference allows a particularly good and firm support of the diamonds in the grooves, as large areas are available with which the diamonds can be connected to the insides of the grooves. The diamonds and the solder, for example, completely fill the grooves. The diamonds are connected to at least two opposite sides of the groove. In this case, two opposite sides of the diamond are connected to the groove. Also, the diamonds may be connected to three sides of a groove by means of solder, with one side lying between two opposite sides. The solder to the connection in each case has direct contact with the surface of a corresponding side of a groove.
Die Formplatten aus Hartstoff (Diamanten, CBN etc.) haben in einer Ausführungsform als größte Außenflächen (genau) zwei gegenüberliegende plane Flächen, die in der Regel parallel zueinander verlaufen. Die Formplatten können (durch die übrigen zwischen den zwei größten Außenflächen liegenden Begrenzungsflächen) eine rechteckige Form aufweisen (bei Blick auf eine der beiden größten Außenflächen). Die Formplatten bzw. die Diamanten mit einer solchen äußeren Geometrie können als "plattenförmig" bzw. eine Plattenform aufweisend beschrieben werden. Die Formplatten können als "stäbchenförmig" angesehen werden, wenn die Ausdehnung einer Formplatte in einer Raumrichtung deutlich größer, beispielsweise wenigstens zweimal größer als die Ausdehnung in den zwei übrigen Raumrichtungen ist. Hier kann an einen länglichen Quader mit Seitenlängen a, b, c gedacht sein, wobei eine der Seitenlängen, beispielsweise a, deutlich länger als die Seitenlängen b, c ist. Die Formplatten können jedoch auch trapezförmig sein. Sie können auch halbkreisförmig oder dreieckig sein. Auch kann eine solche Formplatte eine rechteckige oder quadratische Grundform haben, an die sich ein Trapez oder ein Halbkreis oder ein Dreieck anschließt. Dadurch hat die Formplatte bzw. das Hartstoffelement außen eine jeweils unterschiedliche Form je nach Anwendung.The molded plates made of hard material (diamonds, CBN etc.) have in one embodiment (largest) two opposite plane surfaces which are usually parallel to each other. The mold plates may have a rectangular shape (through the remaining boundary surfaces between the two largest outer surfaces) (looking at one of the two largest outer surfaces). The mold plates or diamonds having such an outer geometry may be described as having a "plate shape" or a plate shape. The Molded plates can be considered as "rod-shaped" if the extent of a mold plate in one spatial direction is significantly greater, for example at least twice greater than the extent in the other two spatial directions. Here can be thought of an elongated cuboid with side lengths a, b, c, wherein one of the side lengths, such as a, significantly longer than the side lengths b, c. However, the mold plates may also be trapezoidal. They can also be semicircular or triangular. Also, such a mold plate may have a rectangular or square basic shape, which is followed by a trapezoid or a semicircle or a triangle. As a result, the mold plate or the hard material element has a different shape depending on the application.
Für den Kantenschutz können auch Stäbchen aus Diamant (oder CBN) vorgesehen werden, die in entsprechenden Bohrungen oder Nuten im Bereich der Umfangskante oder der Umfangsfläche eingesetzt werden.It is also possible to provide diamond (or CBN) rods for the edge protection, which are inserted into corresponding holes or grooves in the area of the peripheral edge or peripheral surface.
Die Diamanten in den Nuten sind beispielsweise Diamantsplitter oder kornförmige Diamanten. Solche Diamanten lassen sich gut in unregelmäßig geformten Nuten anordnen und erlauben das Schaffen einer kontrollierten Besatzdichte von Diamanten. Kornförmige Diamanten können z. B. als Oktaeder, Dodekaeder, oder als Ikosaeder oder als unregelmäßig geformtes Korn vorliegen. Diese Formen ergeben sich entweder bereits beim Herstellungsprozess der Hartstoffe oder können, je nach Notwendigkeit, bei Naturdiamanten oder synthetischen Hartstoffen auch nachträglich durch Schleifen erzeugt werden.The diamonds in the grooves are for example diamond chips or granular diamonds. Such diamonds can be well arranged in irregularly shaped grooves and allow the creation of a controlled stocking density of diamonds. Grain-shaped diamonds can z. B. as octahedron, dodecahedron, or as icosahedron or as an irregularly shaped grain. These forms either arise during the production process of the hard materials or, depending on the necessity, can also be subsequently produced by grinding in the case of natural diamonds or synthetic hard materials.
Die Diamanten können MKD,- CVD- oder PKD (polykristalline Diamanten) oder Diamantsplitter sein. Es können auch geschliffene oder ungeschliffene Naturdiamanten sein. Ebenso können, wie bereits oben erwähnt, statt Diamanten auch Bornitrid-(CBN)-Elemente oder jeweils Splitter davon verwendet werden.The diamonds can be MKD, CVD or PKD (polycrystalline diamonds) or diamond chips. It can also be ground or unpolished natural diamonds. Likewise, as already mentioned above, instead of diamonds, it is also possible to use boron nitride (CBN) elements or in each case splinters thereof.
Das verwendete Lot kann beispielsweise ein Weichlot oder ein Hartlot sein. Das Lot kann in einem Lötverfahren wie Vakuumlöten oder Schutzgaslöten oder ähnlichem zum Befestigen der Diamanten eingesetzt werden. Das Lot kann ein nickelhaltiges Lot sein, welches mindestens 38 Gewichtsprozent Nickel enthält sowie weitere Metalle, die den Schmelzpunkt gegenüber dem von Nickel herabsetzten.The solder used may, for example, be a soft solder or a brazing alloy. The solder can be used in a soldering process such as vacuum brazing or inert gas soldering or the like for fixing the diamonds. The solder may be a nickel-containing solder containing at least 38 weight percent nickel and other metals that lower the melting point from that of nickel.
Beispielsweise Ausführungsformen sind in den beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- eine Frontansicht eines Abrichtwerkzeugs;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines Abrichtwerkzeugs;
- Fig. 3
- eine Schnittansicht eines Abrichtwerkzeugs im Bereich dessen Umfangs;
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung der Anordnung von Diamanten in Nuten;
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung von spiralförmig verlaufenden Nuten;
- Fig. 6
- eine Vergrößerung der Umfangskante mit Kantenschutzelementen;
- Fig. 7, Fig. 8
- eine weitere Ausführungsform eines Abrichtwerkzeugs mit einer Abrichtkante;
- Fig. 9
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
- Fig. 1
- a front view of a dressing tool;
- Fig. 2
- a side view of a dressing tool;
- Fig. 3
- a sectional view of a dressing tool in the region of its circumference;
- Fig. 4
- a schematic representation of the arrangement of diamonds in grooves;
- Fig. 5
- a schematic representation of spirally extending grooves;
- Fig. 6
- an enlargement of the peripheral edge with edge protection elements;
- Fig. 7, Fig. 8
- Another embodiment of a dressing tool with a dressing edge;
- Fig. 9
- a further embodiment of the invention.
Zentral in dem Abrichtwerkzeug 1 ist eine Öffnung 6 vorgesehen, die dazu dient, dass Abrichtwerkzeug auf einem rotierenden Antrieb zu fixieren. Es können auch weiter Bohrungen neben der Öffnung hierzu vorgesehen sein. Die Abrichtflächen 2 und 3 sind um einen zentralen Teil 5 herum angeordnet, der die Öffnung 6 umschließt bzw. bildet.Centrally in the dressing tool 1, an
Die Abrichtflächen 2 und 3 werden von einer Abrichtkante 4, die auf dem Umfang des Abrichtwerkzeugs 2 verläuft, getrennt. Die Abrichtflächen 2 und 3 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Abrichtwerkzeugs 2 angeordnet.The dressing surfaces 2 and 3 are separated by a
Zwei oder mehr Abrichtflächen können jedoch auf der gleichen Seite eines Abrichtwerkzeugs vorgesehen sein, sofern dieses eine entsprechende Form aufweist. Auch kann nur eine Abrichtfläche (insbesondere also auf einer Seite des Abrichtwerkzeugs 2 liegend) vorgesehen sein, je nach gewünschter Verwendung des Abrichtwerkzeugs.However, two or more dressing surfaces can be provided on the same side of a dressing tool, if this has a corresponding shape. Also, only one dressing surface (in particular so lying on one side of the dressing tool 2) may be provided, depending on the desired use of the dressing tool.
Der Grundkörper 1 wird in der Regel durch einen metallischen Grundkörper gebildet. In diesem metallischen Grundkörper sind, wie in
Wie in
Es sei an dieser Stelle nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass in allen hier beschriebenen Ausführungsformen grundsätzliche Hartstoffelemente zum Einsatz kommen können. Von diesen Hartstoffelementen ist Diamant, insbesondere Diamantsplitter und Diamantkörner, wie hier im vorherigen Absatz erwähnt, nur ein Beispiel und nicht beschränkend zu verstehen. Anstelle der Diamantkörner oder -splitter 8 können auch beliebige andere Hartstoffelemente, wie CNB-Elemente, MKD-, CVD-, PKD (polykristalliner Diamant) sowie insbesondere Naturdiamanten und insbesondere synthetische Diamanten verwendet werden. Ferner kann kubisches Bor-Carbon-Nitrid (cBC2N) als Material genutzt werden.It should be expressly pointed out at this point that in all embodiments described here basic hard material elements can be used. Of these hard material elements, diamond, in particular diamond chips and diamond grains, as mentioned here in the previous paragraph, is only an example and not restrictive. Instead of the diamond grains or
Die Nuten 7 sind hierbei im Querschnitt (s.
Es kann vorgesehen sein, dass alle Diamanten aus ihrer Nut herausragen oder nur einige (50% oder weniger). Es können auch mindestens 90% oder mindestens 50% der Diamanten aus ihrer Nut herausragen. Ob die Diamanten aus ihrer Nut herausragen oder nicht, kann durch die Korngröße und die Tiefe der Nut eingestellt werden. So sind Nuten möglich, die eine (geringe) Tiefe von weniger als der Hälfte der durchschnittlichen verwendeten Korngröße aufweisen. Dadurch liegen die Diamanten zu einem großen Teil frei und können mit einem großen Teil Ihres Volumens verschleißen und dennoch für einen Abrichtvorgang zur Verfügung stehen. Die Tiefe der Nuten kann aber auch mehr als die Hälfte oder mehr als 70% der durchschnittlichen Korngröße sein, so dass die Diamanten recht tief in einer Nut gehalten sein können, so dass sie sicher gegen ein Ausbrechen gehalten werden.It can be provided that all diamonds stick out of their groove or only a few (50% or less). At least 90% or at least 50% of the diamonds may also stick out of their groove. Whether the diamonds protrude from their groove or not can be adjusted by the grain size and depth of the groove. Thus grooves are possible which have a (small) depth of less than half the average grain size used. As a result, the diamonds are largely free and can wear out with a large portion of their volume and still be available for a dressing process. However, the depth of the grooves can also be more than half or more than 70% of the average grain size, so that the diamonds can be held quite deep in a groove, so that they are held securely against breaking.
In
In
Auch die Besatzdichte, also die Anzahl von Diamanten, die pro Flächeneinheit für einen Abrichtvorgang zur Verfügung stehen, kann durch die Breite der Nuten 7 und durch den Abstand der Nuten 7 in großen Bereichen beliebig gewählt werden. Dies stellt einen großen Vorteil gegenüber dem galvanischen Verfahren dar, bei denen die Diamanten aus einer Streuung heraus auf einem Grundkörper fixiert werden und eine durch die Korngröße festgelegte Besatzdichte aufweisen.Also, the stocking density, so the number of diamonds that are available per unit area for a dressing, can be selected arbitrarily by the width of the
Die Nuten 7 können hierbei eine Tiefe haben, die kleiner als die Breite der Nuten ist. Sie können aber auch eine Tiefe von weniger als die Hälfte der Breite der Nuten haben.The
Die Nuten können einen Abstand zueinander haben, der gleich oder größer als die jeweilige Breite der beiden Nuten an einer jeweiligen Stelle ist. Der Abstand kann aber auch größer als das doppelte oder dreifache der jeweiligen Breite der Nuten an den jeweiligen Stellen der beiden Nuten, zwischen denen der Abstand bestimmt wird sein. Dadurch verringert sich die Besatzdichte, jedoch wird der Spanraum zwischen den Nuten vergrößert.The grooves may have a distance to each other which is equal to or greater than the respective width of the two grooves at a respective location. The distance may also be greater than twice or three times the respective width of the grooves at the respective locations of the two grooves, between which the distance is determined. This reduces the stocking density, but the chip space between the grooves is increased.
Auch können die Bereiche zwischen den Nuten kleiner sein, als die Breite der Nuten, so dass sich eine relativ hohe Besatzdichte mit Diamanten ergibt.Also, the areas between the grooves may be smaller than the width of the grooves, resulting in a relatively high stocking density with diamonds.
In
Weiterhin ist es mit der spiralförmigen Geometrie möglich die Besatzdichte, die sich beispielsweise in dem Bereich 10a und in dem Bereich 10b ergibt, gleich zu gestalten, d. h. dass in den jeweiligen Flächen 10a und 10b eine gleiche Anzahl von Diamanten vorgesehen ist, wobei die Flächen 10a und 10b die gleiche Größe haben und jedoch die Fläche 10a radial gesehen weiter innen angeordnet ist, als die Fläche 10b.Furthermore, with the helical geometry, it is possible to make the stocking density which results, for example, in the
In
Alternativ zu den Nuten zum Anbringen der Kantenverstärkungen 15, insbesondere bei Abrichtwerkzeugen, die nur auf einer Seite über eine oder mehrere Abrichtflächen verfügen, können auch Taschen auf der mit einer Abrichtfläche versehenen Seite des Abrichtwerkzeugs angeordnet sein, in denen die Kantenverstärkungen 15 vorgesehen sind. Diese Taschen erstrecken sich nicht vollständig von der einen Seitenfläche zur anderen Seitenfläche des Grundkörpers, die durch die Umfangskante getrennt sind. Vielmehr handelt es sich bei den Taschen um Vertiefungen nur auf einer Seite und ggf. entlang der Umfangskante 4.As an alternative to the grooves for attaching the
Eine solche Tasche kann eine konstante Tiefe (gemessen senkrecht zu einer Oberfläche, die durch die Seitenfläche des Abrichtwerkzeugs definiert ist) von beispielsweise 1 mm, 2mm oder 3mm aufweisen oder eine variierende Tiefe besitzen. Beispielsweise kann die Tasche in Richtung Mitte des Abrichtwerkzeugs tiefer sein als direkt an der Umfangskante. Im Folgenden wird der Begriff "Nuten" im Zusammenhang mit den Kantenverstärkungen synonym für die Nuten und die Taschen, in denen die Kantenverstärkung vorgesehen sein können, verwendet.Such a pocket may have a constant depth (measured perpendicular to a surface defined by the side surface of the dressing tool) of, for example, 1 mm, 2 mm, or 3 mm, or may have a varying depth. For example, the pocket may be deeper towards the center of the dressing tool than directly at the peripheral edge. In the following, the term "grooves" in the context of edge reinforcements will be used synonymously for the grooves and the pockets in which the edge reinforcement may be provided.
Die Kantenverstärkungen 15 sind in den Nuten ebenfalls mit Lot fixiert. Die Kantenverstärkungen 15 sind beispielsweise mit mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten einer Nut verbunden.The
Die Nuten (oder Taschen) der Kantenverstärkungen haben eine Tiefe (gemessen ausgehend von der Umfangskante in Richtung Mitte des Abrichtwerkzeugs) 17, die 0,5 mm bis 10 mm, oder 3 mm bis 10 mm betragen kann. Der außen am Umfang gemessene Abstand 16 von zwei Nuten mit jeweils einer Kantenverstärkung kann 0,5 mm bis 10 mm betragen.The grooves (or pockets) of the edge reinforcements have a depth (measured from the peripheral edge towards the center of the dressing tool) 17, which may be 0.5 mm to 10 mm, or 3 mm to 10 mm. The
Die Kantenverstärkungen können auch aus anderem Hartmaterial wie CBN bestehen. Auch können die Kantenverstärkungen aus Stäbchen, Scheiben oder aus, aus Platten geschnittenen Formen gebildet werden. Hier sind Ausführungsformen der Diamanten in Gestalt der beschriebenen Formplatten bevorzugt. Diese können, wie weiter oben beschrieben, insbesondere plattenförmig oder stäbchenförmig ausgebildet sein. Diese Kantenverstärkungen werden im Bereich der Umfangskante oder der Umfangsfläche in den (metallischen) Grundkörper eingesetzt und dort gehalten, beispielsweise durch Löten. Dazu können im Bereich der Umfangskante oder der Umfangsfläche in den (metallischen) Grundkörper Nuten, Bohrungen, Schlitze oder ähnliches vorgesehen sein.The edge reinforcements may also be made of other hard material such as CBN. Also, the edge reinforcements may be formed from rods, discs, or sliced shapes. Here, embodiments of the diamonds in the form of the described mold plates are preferred. These can, as described above, in particular be plate-shaped or rod-shaped. These edge reinforcements are used in the region of the peripheral edge or the circumferential surface in the (metallic) body and held there, for example by soldering. For this purpose, grooves, bores, slots or the like may be provided in the region of the peripheral edge or the circumferential surface in the (metal) base body.
Die Kantenverstärkungen 15 sind jedoch optional und können auch bei den Werkzeugen wie in
Statt einer radialen Ausrichtung der Nuten bis zu der Abrichtkante, können die Nuten auch schräg zu der radialen Richtung zur der Abrichtkante hin verlaufen. Die Nuten können beispielsweise bei Blick entlang der Öffnung 22 (bzw. entlang der zentralen Achse) mit einer radialen Richtung einen Winkel von bis zu 30° oder 45° aufweisen.Instead of a radial alignment of the grooves up to the dressing edge, the grooves may also extend obliquely to the radial direction to the dressing edge. For example, as viewed along the opening 22 (or along the central axis), the grooves may have an angle of up to 30 ° or 45 ° with a radial direction.
Die in
Die Nuten 25 können, wie in
Die Diamanten können in diesen Nuten wie in
Es ist für gerade Nuten auch denkbar, in diesen stäbchen- oder plattenförmige Diamanten bzw. wie oben erwähnt auch CBN-Elemente anzuordnen. Auch können aus größeren Platten herausgeschnittene Formen in die Nuten eingesetzt werden. Hier sind Ausführungsformen der Diamanten als Formplatten bevorzugt.It is also conceivable for straight grooves to arrange CBN elements in these rod-shaped or plate-shaped diamonds or as mentioned above. Also, shapes cut out of larger plates can be inserted into the grooves. Here, embodiments of the diamonds are preferred as mold plates.
Weiterhin können die Nuten, wie in
In
Auf der in
Wie in
Die Diamanten 38 haben beispielsweise eine körnige Form. Solche Formen sind besonders gut zum Einsatz in Vertiefungen 32 geeignet. Die Diamanten können auch eine regelmäßige Form aufweisen wie beispielsweise eine Würfelform. Dadurch ergeben sich bei gleichmäßig geformten Vertiefungen auch gleich eine gleichmäßig ausgebildete Abrichtfläche 31.For example, the
Die Vertiefungen 32 können beispielsweise durch Körnung mit einem entsprechenden Körner hergestellt werden. Die Vertiefungen weisen beispielsweise geneigte Seitenflächen auf, die sich im tiefsten Punkt der Vertiefung treffen.The
In der Umfangskante 35 des Abrichtwerkzeugs 30 können Nuten 33 zur Aufnahme von Kantenverstärkungen vorgesehen sein. Die Kantenverstärkungen sind hierbei plattenförmige oder stabförmige Diamanten (oder CBN-Elemente) (also beispielsweise Stäbchen, Scheiben, Platten oder aus Platten herausgeschnittene Formen, insbesondere Formplatten), die mittels Löten in den Nuten 33 befestigt sind. Derartige Diamanten bzw. CBN-Elemente einer Kantenverstärkung sind dabei mit 3 oder 4 Innenseiten einer Nut 33 mit einem Lot jeweils direkt verbunden.In the
Das Abrichtwerkzeug 30 weist in seiner Mitte eine Öffnung 36 auf, mit der das Abrichtwerkzeug zum rotierenden Antrieb befestigt werden kann. Abhängig von der Anordnung der Nuten 7 bzw. deren Geometrie relativ zur Drehrichtung, mit der das Abrichtwerkzeug verwendet wird, können mitläufige oder gegenläufige Abrichtverfahren mit Zustellung realisiert werden.The dressing
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