WO2016030099A1

WO2016030099A1 - Gewindeformwerkzeug mit gotischem gewindeprofil und verfahren zur herstellung eines solchen gewindeformwerkzeugs

Info

Publication number: WO2016030099A1
Application number: PCT/EP2015/067164
Authority: WO
Inventors: Helmut Glimpel; Dietmar Hechtle
Original assignee: EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-07-27
Publication date: 2016-03-03
Also published as: DE112015002327B4; DE112015002327A5; DE102014112164A1

Abstract

Gewindeformwerkzeug (1) zur spanlosen Herstellung von Gewinden in Werkstücken, umfassend wenigstens einen Gewindeerzeugungsbereich (32, 34) mit wenigstens einem Drückstollen (321, 322), wobei der Drückstollen (321, 322) als Gewindeformzahn ausgebildet ist und ein Gewindeprofil mit sich gegenüberliegenden Zahnflanken (70, 76, 80, 86, 90, 96) aufweist, in demdie Zahnflanken über zumindest ein Zahnmaximum (73, 83, 93) miteinander verbunden sind, und wobei das Gewindeprofil zumindest abschnittsweise im Wesentlichen kreisbogenförmig oder schief kreisbogenförmig oder spitzbogenförmig oder schief spitzbogenförmig oder parabelförmig oder schief parabelförmig ausgebildet ist.

Description

Titel : Gewindeformwerkzeug mit gotischem Gewindeprofil und Verfahren zur Herstell ung eines solchen Gewindeformwerkzeugs

Beschreibung

Die Erfindu ng betrifft ein Gewindeformwerkzeug zu r spanlosen Herstel lu ng von Gewinden in Werkstücken u nd ein Verfahren zu r Herstel lung eines Gewinde- formwerkzeugs.

Zur Gewindeerzeugu ng oder Gewindenachbearbeitung sind spanlose Verfahren u nd spanlos arbeitende Gewindewerkzeuge bekannt. Unter die spanlosen Gewindeerzeugu ngswerkzeuge fallen die sogenannten Ge- windefurcher (vg l . Handbuch der Gewindetechnik und Frästechnik, Herausgeber: EMUGE-FRANKEN, Verlag: Publicis Corporate Publishing, Erscheinungsjahr: 2004 (ISBN 3-89578-232-7), im Folgenden nur als "EMUG E-Hand buch" bezeichnet, Kapitel 9, Seiten 299 bis 324) und, nu r fü r Außengewinde, die Gewindewalzwerkzeuge (vg l . EMUGE-Handbuch, Kapitel 11, Seiten 373 bis 404).

Gewindefu rcher sind Gewindewerkzeuge mit einem annähernd spiral- oder schrau benförmig u mlaufenden Gewindeprofil, entlang dem mehrere Drückstollen (auch als Formzähne, Furchzähne oder Formkeile bezeichnet) angeordnet sind, die d urch zueinander versetzte weiter nach außen ragende und im Allgemeinen abgeru ndete Polygon-Eckbereiche eines annähernd polygonalen Querschnittes des Gewindefu rchers gebildet sind . Beim Erzeugen des Gewindes wird der Gewindefu rcher ähnlich wie der Gewindebohrer mit zur Werkzeugachse axialem Vorschu b u nd unter Drehung u m seine Werkzeugachse in ein zy- lindrisches Kernloch in einem Werkstück bewegt, wobei die Werkzeugachse des Gewindebohrers koaxial zu r Mittelachse des Kernloches ausgerichtet wird . Die Drehgeschwindigkeit u nd die axiale Vorschubgeschwindig keit werden entspre- chend der Gewindesteigung aufeinander abgestimmt. Die Drückstollen des Ge- windefurchers sind permanent mit dem Werkstück an der Kernlochwandung in Eingriff und drücken den Gewindegang durch plastische Verformung in die Kernlochwandung, so dass ein durchgehender Gewindegang an der Kernloch- wandung entsteht.

Der Werkzeugschaft der genannten Gewindeerzeugungswerkzeuge ist in der Regel wenigstens annähernd zylindrisch um seine Längsachse ausgeführt und/oder mit seinem vom Werkstück abgewandten Ende im Spannfutter einer Werkzeugmaschine aufgenommen und gehalten. Der Drehsinn eines Gewin- defurchers beim Erzeugen des Gewindes entspricht dem Windungssinn des zu erzeugende Gewindes. Die in die erzeugten Innengewinde eingeschraubten bekannten Schrauben oder Schraubgewinde umfassen zu den Innengewinden komplementäre durchgehende helikale Außengewinde.

Die DE 102012 105 183 AI offenbart ein Werkzeug zum Herstellen eines Gewindes in einem Werkstück, mit den Merkmalen:

a) das Werkzeug ist um eine Werkzeugachse drehbar,

b) das Werkzeug weist eine Anzahl n > 1 von um die Werkzeugachse ge- drallten Nuterzeugungsbereichen zum Erzeugen jeweils einer Nut in dem

Werkstück und eine Anzahl m > 1 von um die Werkzeugachse gedrall- ten, vorzugsweise helikalen, Gewindeerzeugungsbereichen zum Erzeugen des Gewindes in dem Werkstück auf,

c) der Drall des oder der Nuterzeugungsbereiche und der Drall des oder der Gewindeerzeugungsbereiche sind aneinander angepasst,

d) jeder der m Gewindeerzeugungsbereiche ist hinter einem der n Nuterzeugungsbereiche dem Drall dieses Nuterzeugungsbereichs folgend angeordnet. Bei im Stand der Technik bekannten Werkzeugen mit gedrallten Gewindeerzeugungsbereichen kann die Erzeugung einer günstigen und an das herzustellende Gewinde angepassten Formgeometrie für den Gewindeerzeugungsbereich problematisch sein. Es ist Aufgabe der Erfindung ein Gewindeformwerkzeug mit einer gü nstigen Formgeometrie bereitzustel len sowie ein Herstellu ngsverfahren für ein solches Gewindeformwerkzeug . Diese Aufgabe wird mit einem Gewindeformwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 u nd hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteil hafte Ausgestaltungen und Weiterbild ungen des Verfahrens oder Werkzeugs gemäß der Erfindung ergeben sich aus den jeweils abhängigen Patentansprüchen .

Ein Gewindeformwerkzeug zu r spanlosen Herstellu ng von Gewinden in Werkstücken nach Anspruch 1 u mfasst wenigstens einen Gewindeerzeugu ngsbereich mit wenigstens einem Drückstollen, wobei der Drückstol len als Gewindeformzahn ausgebildet ist u nd ein Gewindeprofil mit sich gegenüberliegenden Zahn- flanken aufweist, in demd ie Zahnflanken ü ber zumindest ein Zahnmaximum miteinander verbunden sind, u nd wobei das Gewindeprofil zu mindest abschnittsweise im Wesentlichen kreisbogenförmig oder schief kreisbogenförmig oder spitzbogenförmig oder schief spitzbogenförmig oder parabelförmig oder schief parabelförmig ausgebildet ist.

Ein kreisbogenförmiges oder schief kreisbogenförmiges oder spitzbogenförmiges oder schief spitzbogenförmiges oder parabelförmiges oder schief parabel- förmiges Gewindeprofil lässt sich an einem Gewindeformzahn herstel len, auch wenn der Gewindeerzeug ungsbereich, der den Gewindeformzahn u mfasst, stark ged rallt ausgebildet ist. Durch den starken Drall, bzw. du rch eine Überlagerung von Fu rchkeilwinkel und Freiwinkel, ergeben sich bei herkömmlichen Gewindeprofilen an den Gewindeflanken des Formzahns zwei u nterschied liche Maxima, die sich am Au ßenu mfang des Zahns, bzw. der Zahnspitze nicht treffen . Ein herkömmliches Gewindeprofil kann da her nicht mit einer einzigen Ge- windeprofilschleifscheibe hergestellt werden, da d ie Gewindeprofilschleifscheibe so profiliert ist, dass Gewindekern u nd Gewindeflanke zugleich abgebildet werden . Spitzbogenförmige oder schief spitzbogenförmige oder parabelförmige oder schief parabelförmige Gewindeprofile können in einem zusätzlichen Schleifschritt an den Gewindeformzahn angeformt werden. Derartige Gewindeprofile können in den Übergängen der Flanken und/oder im Bereich der Zahnspitze weitgehend abgerundet ausgebildet sein oder Kanten oder Knicke aufweisen. Die Flanken können tangential in eine gebogene Kontur übergehen und so einen kantenlosen Übergang bilden oder die Flanken können eine scharfe Biegung wie eine Kante oder einen Knick aufweisen, oder mathematisch ausgedrückt, die Flanke kann an einer bestimmten Position nicht differenzierbar sein. Als Gewindeprofil soll in diesem Sinne insbesondere die Außenkontur des Gewindeformzahns im Zahnquerschnitt an einer bestimmten Position oder über eine bestimmte Länge des Zahns verstanden werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die sich gegenüberliegenden Zahnflanken als Zahnflanke mit einem ersten Flankenabschnitt und einem zweiten Flankenabschnitt und als Zahnflanke mit einem dritten Flanken- abschnitt und einem vierten Flankenabschnitt ausgebildet, wobei jeweils der zweite Flankenabschnitt und der vierte Flankenabschnitt im Wesentlichen gerade sind oder mit im Wesentlichen geraden Profilabschnitten ausgebildet sind und/oder wobei jeweils der erste Flankenabschnitt und der dritte Flankenabschnitt gekrümmt sind oder mit im Wesentlichen gekrümmten Gewindeprofilen ausgebildet sind, insbesondere so dass sich der erste Flankenabschnitt und der dritte Flankenabschnitt in einem Zahnmaximum treffen und/oder ineinander übergehen.

Gerade Flankenabschnitte können mit einer herkömmlich profilierten Schleif- Scheibe hergestellt werden. Zusätzlich wird an den Gewindeformzahn im Bereich des Zahnmaximums, also dem Bereich des Zahns der radial am weitesten nach außen ragt gekrümmte Profilabschnitte angeformt, so dass eine spitzbogenförmige oder schief spitzbogenförmige oder parabelförmige oder schief pa- rabelförmige Kontur nur im Bereich des Zahnmaximums entsteht, während die Zahnflanken gerade bleiben. Dadurch wird eine besonders hohe Festigkeit des Gewindeformzahns erreicht und das Zahnmaximum erhält einen harmonisch abgerundeten Übergang zwischen den Flanken. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der erste Flankenabschnitt kreisbogenförmig gekrümmt ist, insbesondere definiert durch einen ersten Radius, und/oder der dritte Flankenabschnitt kreisbogenförmig gekrümmt ist, insbesondere definiert durch einen zweiten Radius, wobei vorzugsweise der erste Radius verschieden von dem zweiten Radius ist oder wobei vorzugsweise der erste Radius gleich dem zweiten Radius ist.

Durch eine Ausgestaltung mit unterschiedlichen Radii ist ein schief spitzbogenförmiges Gewindeprofil des Gewindeformzahns geschaffen, wodurch bei be- stimmten Belastungen eine Erhöhung der Festigkeit des Gewindeformzahns erreicht wird, wodurch höhere Umformkräfte erreicht werden können. Bei gleichen Radii wird ein symmetrisch spitzbogenförmiger Gewindeformzahn geschaffen, der insbesondere bei geringeren Vorschubgeschwindkeiten hohe Umformkräfte bereitstellen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der dritte Flankenabschnitt in Vorschubrichtung vor dem erste Flankenabschnitt angeordnet, insbesondere wobei der dem dritten Flankenabschnitt zugeordnete zweiten Radius größer ist als der dem ersten Flankenabschnitt zugeordnete erste Radius, oder insbesondere wobei der dem dritten Flankenabschnitt zugeordnete zweiten Radius kleiner ist als der dem ersten Flankenabschnitt zugeordnete erste Radius.

Bei einem in Vorschubrichtung geneigten Zahnmaximum, also bei einem zwei- ten Radius der kleiner ist als der erste Radius, können beispielsweise höhere Kräfte von dem Zahn aufgenommen werden. Bei einem entgegen die Vorschubrichtung geneigten Zahnmaximum kann eine ungewünschte Verformung des Gewindeformzahns verringert werden, so dass die Genauigkeit des herzustellenden Gewindes gesteigert wird.

In einer weiteren vorteilhaften Gestaltung der Erfindung liegt der dem ersten Radius zugeordnete erste Zentralpunkt für den ersten Flankenabschnitt auf der Oberfläche des zweiten Flankenabschnitts und der dem zweiten Radius zuge- ordnete zweite Zentralpunkt für den dritten Flankenabschnitt liegt auf dem vierten Flankenabschnitt oder der dem ersten Radius zugeordnete erste Zentralpunkt für den ersten Flankenabschnitt liegt zwischen den Oberflächen des zweiten Flankenabschnitts und des vierten Flankenabschnitts und der dem zweiten Radius zugeordnete zweite Zentralpunkt für den dritten Flankenabschnitt liegt zwischen den Oberflächen des zweiten Flankenabschnitts und des vierten Flankenabschnitts.

Liegen die Zentralpunkte auf den Flankenabschnitten, so ist dadurch ein klas- sisch spitzbogenförmiges Gewindeprofil realisiert, das auch„gotisches" Profil oder gotischer Spitzbogen genannt wird. Die Belastbarkeit eines Formzahns mit solchem Gewindeprofil ist sehr hoch. Liegen die Zentralpunkte zwischen den Flankenabschnitten, so entsteht ein flacheres oder niedrigeres oder gedrücktes spitzbogenförmiges Gewindeprofil . Die Belastbarkeit ist hier ebenfalls erhöht, wobei zugleich die der Grund des zu erzeugenden Gewindes flacher ausgebildet ist.

Als zusätzliche vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die sich gegenüberliegenden Zahnflanken als Zahnflanke mit einem ersten Flankenab- schnitt und einem zweiten Flankenabschnitt und als Zahnflanke mit einem dritten Flankenabschnitt und einem vierten Flankenabschnitt ausgebildet sein, wobei sich der erste Flankenabschnitt und der dritte Flankenabschnitt zumindest in einem Zahnmaximum treffen und ineinander übergehen und im Wesentlichen einen Abschnitt einer Parabelkurve oder eines Parabelbogens bilden.

Ein Zahn mit einem parabelförmigen Gewindeprofil weist gegenüber einem spitzbogenförmigen Gewindeprofil den Vorteil auf, dass das Zahnmaximum o- der die Zahnspitze vollständig abgerundet ist, also keine Kante aufweist. Eine Parabelform ermöglicht zudem eine sehr hohe Belastung des Formzahns und damit hohe Gewindeformkräfte.

In einer vorteilhaften alternativen Ausführung der Erfindung ist die erste Zahnflanke einen ersten Flankenabschnitt und die zweite Zahnflanke einen zweiten Flankenabschnitt ausbildet, wobei der erste Flankenabschnitt und der zweite Flankenabschnitt über einen Zahnrücken miteinander verbunden sind, insbesondere so, dass der Übergang von erstem Flankenabschnitt zu dem Zahnrücken eine erste Zahnkante ausbildet und/oder der Übergang von zweitem Flan- kenabschnitt zu dem Zahnrücken eine zweite Zahnkante ausbildet.

In einer derartigen Ausführungsform ist der auf das Gewindeprofil wirkende Druck beim Gewindeformen sehr gut über den Zahnrücken ableitbar. Dadurch wird ein Gewindeformwerkzeug bereitgestellt, welches eine sehr hohe Stand- zeit aufweist. Als Zahnkante sollen insbesondere diejenigen Stellen des Gewindeprofils angesehen werden, an denen die Kontur mathematisch nicht differenzierbar ist, oder mit anderen Worten, an denen die Kontur eine Kante, einen Knick oder eine Ecke bildet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Zahnrücken parabelabschnittsförmig geformt oder kreisbogenförmig geformt.

Eines Zahnrückens mit parabelabschnittsförmiger oder kreisbogenförmiger Form ermöglicht eine höhe Belastbarkeit des Gewindeformzahns.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Zahnkanten jeweils unterschiedlich weit von der Mittelachse des Werkzeugs entfernt sind, so dass ein schief parabelförmig oder schief parabelabschnittsförmig oder schief kreisbogenförmig geformter Zahnrücken gebildet ist.

Indem die Zahnkanten unterschiedlich weit von der Mittelachse des Werkzeugs entfernt sind, entsteht ein schiefer Zahnrücken. Die Schiefstellung ermöglicht beispielsweise eine weitere Erhöhung der Belastbarkeit des Gewindeformzahns. Je nach Bearbeitungsaufgabe kann die Schiefstellung in Richtung der Vor- schubrichtung des Werkzeugs oder entgegen dieser Richtung eingestellt werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der wenigstens eine Drückstollen auf einer dem zu erzeugenden Gewinde in der Gewindesteigung und dem Windungssinn entsprechenden Schraubenlinie um die Werkzeugachse angeordnet und/oder dass der wenigstens eine Drückstollen einen definierten Gewindesteigungswinkel aufweist.

In einer derartigen Anordnung kann ein definiertes Gewinde mit definierter Steigung geformt werden. Insbesondere wenn eine Vielzahl von Drückstollen auf der Schraubenlinie angeordnet sind kann besonders vorteilhaft ein Gewin- de erzeugt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens zwei Gewindeerzeugungsbereiche mit jeweils wenigstens einem, bevorzugt einer Vielzahl, an Drückstollen vorgesehen, wobei die Gewindeerzeugungsberei- che um die Werkzeugachse gedrallt ausgebildet sind, insbesondere mit einem definierten Drallwinkel .

Insbesondere bei gedrallten Gewindeerzeugungsbereichen kommen die Vorteile der Erfindung zum Tragen, da durch den Drall die gegenüberliegenden Zahn- flanken nicht genau symmetrisch sind und dadurch die gekrümmten Bereiche des Gewindeprofils nicht mit einem einzigen Radius verbunden werden können. Mit Zahn mit einem erfindungsgemäßen Gewindeprofil können auch stark ge- drallte Gewindeerzeugungsbereiche mit günstiger Abrundung bereitgestellt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Drallwinkel der Gewindeerzeugungsbereich zu dem Gewindesteigungswinkel des Drückstollens ein Verhältnis von 1 : 7 bis 1 : 13, vorzugsweise von 1 : 10 aufweist. Bei einem stark gedrallten Gewindeerzeugungsbereich ist durch das Vorsehen von Abrundungen gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft, da durch den Drall entstehende Verzerrungen der Zahngeometrie ausgeglichen werden können und Gewindeformzähne mit günstigen Geometrieeigenschaften hergestellt werden können. Ein Verhältnis von Drallwinkel des Gewindeerzeugungsbereichs zu Gewindesteigungswinkel des Drückstollens von 1 : 7 bis 1 : 13, vorzugsweise von 1 : 10, entspricht einem Verhältnis von φ = 7 Θ bis φ = 13 Θ, vorzugsweise von φ = 10 Θ. Besonders bei derartig gedrallten Gewindeerzeu- gungsbereichen erreicht eine erfindungsgemäß ausgestaltete Zahngeometrie eine sehr hohe Belastbarkeit und damit sehr hohe einsetzbare Umformkräfte.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Gewindeformwerkzeugs, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend die folgenden Schritte:

a) Bereitstellen eines Werkzeugrohlings;

b) Erzeugen wenigstens eines Gewindeformzahns in einem ersten Schleif- prozess, wobei das im ersten Schleifprozess verwendete erste Schleifwerkzeug den Gewindegrund und die geraden Zahnflankenabschnitte erzeugt;

c) Bearbeiten des wenigstens einen Gewindeformzahns in einem zweiten Schleifprozess, wobei das im zweiten Schleifprozess erzeugte zweite Schleifwerkzeug einen gekrümmt ausgebildeten ersten Flankenabschnitt und einen gekrümmt ausgebildeten dritte Flankenabschnitt, und insbesondere ein Zahnmaximum, erzeugt;

Ein derartiges Herstellungsverfahren ermöglicht die Herstellung eines Gewindeformwerkzeugs mit sehr stark gedrallten Gewindeerzeugungsbereichen, wobei die Zahngeometrie in einem zweiten Schleifschritt in einem Zahnmaximum abgerundet oder gekrümmt hergestellt wird. Dadurch kann ein Gewindeformwerkzeugs mit sehr stark gedrallten Gewindeerzeugungsbereichen bei gleichzeitig vorteilhafter Zahngeometrie bereitgestellt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das zweite Schleifwerkzeug ein konkaves, vorzugsweise ein spitzbogenförmiges oder schief spitzbogenförmiges oder parabelförmiges oder schief parabelförmiges, Profil auf. Insbesondere kann durch die Verwendung eines konkaven, vorzugsweise spitzbogenförmigen oder schief spitzbogenförmigen oder parabelförmigen oder schief parabelförmigen Profil ein entsprechendes Gegenprofil, bzw. Gewindeprofil an das in einem ersten Schleifschritt vorbereitete Zahnmaximum ange- schliffen werden. Dadurch können in einfacher Weise Formzähne in stark ge- drallten Gewindeerzeugungsbereichen mit günstiger Zahngeometrie geschaffen werden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei wird auch auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren

FIG 1 ein kombiniertes Werkzeug mit zwei Gewindeerzeugungsbereichen und vorgelagerten Nuterzeugungsbereichen in einer perspektivischen Ansicht,

FIG 2 das Werkzeug gemäß FIG 1 in einer perspektivischen Seitenansicht,

FIG 3 ein vorderer Teil des Werkzeuges gemäß FIG 1 und 2 in einem

Längsschnitt,

FIG 4 ein Kernloch in einer Schnittdarstellung mit einem Gewinde zur

Veranschaulichung der verschiedenen Winkelverhältnisse;

FIG 5A

und 5B ein erfindungsgemäß ausgebildetes Gewindeprofil eines Drückstollens

FIG 6A

und 6B eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gewindeprofils eines Drückstollens

FIG 7 eine weitere alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gewindeprofils eines Drückstollens jeweils schematisch dargestellt sind. Einander entsprechende Teile und Größen sind in den FIG 1 bis 6 mit denselben Bezugszeichen versehen. Die FIG 1 und 2 zeigen in verschiedenen Darstellungen ein kombiniertes Werkzeug 1 gemäß der Erfindung, bei dem im vorderen Abschnitt 5 des Werkzeugs 1 zwei formende Gewindeerzeugungsbereichen 32 und 34 noch an der Stirnseite 6 ein Nuterzeugungsbereich 42 vor dem Gewindeerzeugungsbereich 32 und ein Nuterzeugungsbereich 44 vor dem Gewindeerzeugungsbereich 34 mit Drall vorgelagert sind. Nicht dargestellt sind Gewindeerzeugungswerkzeuge ohne Nuterzeugungsbereich, also reine Gewindeformwerkzeuge oder Gewindefur- cher, die gleichwohl ebenfalls gemäß der Erfindung ausgebildet sein können. Jeder Nuterzeugungsbereich 42 und 44 weist eine axial nach vorne gerichtete an der Stirnseite 3 befindliche Nutschneide auf. Die Nutschneiden sind die radial am Weitesten nach außen ragenden sowie von den radial außen befindlichen Bereichen axial am Weitesten vorne befindlichen Bereiche des Werkzeuges 1 in dessen vorderem Abschnitt 5.

Wie in FIG 3 gezeigt, ist der Radius rO der Nutschneide 42A um einen Differenzradius Ar größer als der Radius rl des ersten Gewindeerzeugungsteilbereichs 321 und als der, in FIG 3, zum Radius rl gleiche Radius r2 des zweiten Gewindeerzeugungsteilbereichs 322.

An jede Nutschneide 42A schließt sich seitlich in Umfangsrichtung eine im Drehsinn S um die Werkzeugachse A vordere Seitenschneide und ein im Drehsinn S um die Werkzeugachse A hinterer Seitenbereich an. Die vordere Seitenschneide schneidet beim zur Erzeugung des Gewindes erfolgenden Drehen des Werkzeugs 1 im Drehsinn S seitlich in das Werkstück ein und ist entsprechend geschliffen, so dass sich radial nach innen eine Spanfläche anschließt zur Spanabfuhr. Der hintere Seitenbereich ist dagegen stumpf und vorzugsweise konvex ausgebildet, da er nur folgt, jedoch nicht schneiden muss. Axial hinter der Nutschneide 42A schließt sich eine Freifläche 42B an, die, wie in FIG 3 gezeigt, vom Radius rO auf einen Radius, der kleiner ist als der Radius rl des ersten Drückstollens 321, abfällt, insbesondere linear oder konisch. Radial nach innen schließt sich an die Nutschneide 42A eine stirnseitige Spanfläche 42C an, die linear oder auch konkav gekrümmt axial nach hinten verläuft und auf der beim Räumen der Nut mit der Nutschneide 42A entstehende Späne ablaufen. Die Spanfläche 42C verläuft von einer tiefsten Stelle wieder axial nach vorne bis zu einem ebenen, senkrecht zur Werkzeugachse A gerich- teten Zentralbereich, der eine zentrale Öffnung eines zentralen Kanals 50 des Werkzeugs 1 umgibt, über den Kühl- und/oder Schmiermittel zugeführt werden kann.

Die beiden Gewindeerzeugungsbereiche 32 und 34 beim Kombinationswerkzeug 1 gemäß FIG 1 bis 3 sind formend ausgebildet und haben mehrere im Drehsinn S um die Werkzeugachse A vorne angeordnete Gewindeformzähne oder Drückstollen 32A und 34A, deren Außenschneiden der Form des zu erzeugenden Gewindeprofils angepasst sind. Außen schließt sich entgegengesetzt zum Drehsinn S an die Gewindeformzähne 32A und 34A eine äußere Freifläche 32B bzw. 34B an, die an einem im Drehsinn S hinteren Seitenbereich endet.

Die von der Stirnseite 3 gesehen ersten zwei Gewindeerzeugungsteilbereiche des Gewindeerzeugungsbereichs 32 mit jeweils einem Drückstollen sind in FIG 3 mit 321 und 322 bezeichnet.

Die Drückstollen 32A und 34A sind die radial am Weitesten nach außen ragenden Bereiche der Gewindeerzeugungsbereiche 32 und 34. Die Nuterzeugungsbereiche 42 und 44 ragen, wie gut in FIG 3 zu erkennen, radial noch weiter nach außen als die Gewindeerzeugungsbereiche 32 und 34.

Die Nutschneiden 42A und 44A liegen in der in FIG 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zur Werkzeugachse A gerichtet ist, liegen also axial auf gleicher Höhe. Dadurch sind die dahinter liegenden Schneidenrücken oder Freiflächen der Nuterzeugungsbereiche 42 und 44 entsprechend der Gewindesteigung P unterschiedlich lang . In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Nutschneiden 42A aber auch um die Gewindesteigung P axial zueinander versetzt angeordnet sein, um eine gleiche axiale Länge der Nuterzeugungsbereiche 42 und 44 zu ermöglichen.

Bei einem Gewindeerzeugungswerkzeug 1 gemäß FIG 1 bis 3 arbeiten die Ge- winderzeugungsbereiche das Gewinde nur durch eine kleine Drehung zwischen einer von dem Nuterzeugungsbereich 42 erzeugten Nut und der nächsten, von dem Nuterzeugungsbereich 44 erzeugten Nut ein, wobei einzelne Gewindegangabschnitte, die Teile der Helix des Gewindes bilden und durch die Nuten unterbrochen oder voneinander getrennt sind, erzeugt werden. Jeder Gewindeerzeugungsbereich und jeder Gewindeformzahn oder -keil darin erzeugt somit einen zugehörigen individuell erzeugten Gewindegangabschnitt, welcher bei Drehung nur bis zur nächsten Nut nur einmalig und nur von diesem Gewindeerzeugungsbereich und dessen Gewindeformkeil durchlaufen und erzeugt wird. Bei Drehung jedes Gewindeerzeugungsbereichs bis zur übernächsten Nut wird der Gewindegangabschnitt zwischen zwei Nuten nur von zwei aufeinanderfolgenden Gewindeerzeugungsbereichen und deren Gewindeformkeilen und all- gemein durchlaufen und gemeinsam hintereinander eingearbeitet. Umgekehrt betrachtet, bearbeitet jeder Gewindeerzeugungsbereich und jeder Gewindeformzahn oder -keil darin die Werkstückoberfläche in zwei aufeinander folgenden individuellen Gewindegangabschnitten, einem zwischen der ersten Nut für i = 1 mit 1 < i < n und der nächsten Nut mit i = 2 und einem zwischen der nächsten Nut (i = 2) und der übernächsten Nut (i = 3 oder wieder i = 1, wenn n= 2). Bei allgemein m Weiterdrehungen bis zur m-ten folgenden Nut mit natürlicher Zahl m arbeiten m hintereinander liegende Gewindeformkeile in demselben Gewindegangabschnitt. Jedoch wird in den seltensten Fällen m größer als 2 oder maximal 3 gewählt werden, vielmehr genügt immer bereits m = 1.

Das Außenprofil nur eines Gewindeformkeiles (oder höchstens m Gewindeformkeilen) bestimmt also bereits das endgültige Gewindeprofil des von diesem Zahn oder Keil erzeugten Gewindegangabschnitts. Somit kann gemäß der Erfindu ng das Gewinde aus einzel nen Gewindegangabschnitten mit praktisch beliebig vorgegebenen Gewindeprofilen zusammengesetzt werden, wobei das Gewindeprofil jedes Gewindegangabschnittes al lein u nd unabhängig von den anderen Gewindegangabschnitten d urch das Außenprofil des bei der Drehung dem Gewindegangabschnitt zugeordneten Gewindeformkeiles abgebildet oder als dazu komplementär erzeugt wird .

FIG 4 zeigt beispielhaft ein mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug erzeug ba- res Gewinde in einem Durchgangsloch als Kernloch 20 bei bereits herausgezogenem Gewindeerzeug ungswerkzeug 1. Der Gewindegang 36 ist vollständig in den Wandu ngsteil bereichen der Kernlochwandung 21 des Kernlochs 20 erzeugt u nd nu r im Bereich der Nuten 22 und 24 u nterbrochen. Die Mittelachse M des Kernloches 20 ist nun die Gewindeachse des erzeugten Gewindes mit dem (u n- terbrochenen) Gewindegang 36.

I n FIG 4 ist auch die Gewindesteigung P und der Gewindesteig ungswinkel Φ (gegenüber der Querschnittsebene senkrecht zu r Mittelachse M) des Gewindeganges 36 eingezeichnet sowie zu m Vergleich die N utd rallsteigu ng PN, von der die Hälfte PN/2 gezeigt ist, und der Nutdral lwinkel (gegenü ber der Querschnittsebene senkrecht zu r Mittelachse M) der insoweit sichtbaren gedral lten N ut 24. Der Nutdrallwinkel entspricht dem Drallwinkel Θ des oder der Gewindeerzeugu ngsbereiche 32, 34. Die Helix der N uten wird im Al lgemeinen deutlich weiter u nd steiler gewählt als die Helix des Gewindes. Das bedeutet, dass die Gewindesteigu ng P, die insbesondere dem Abstand oder der Steigung zweier Gewindeformzähne der Gewindeerzeugu ngsbereiche 32 u nd 34 des Werkzeugs 1 entspricht, deutl ich kleiner als die Nutdrallsteig ung PN, die vorzugsweise der Steig ung, bzw. dem Drall- winkel Θ der gedrallten Gewindeerzeugu ngsbereiche 32 u nd 34 des Werkzeugs 3 entspricht, gewählt wird, im Al lgemeinen PN > 4 P, insbesondere PN > 6 P, vorzugsweise PN > 18 P, wobei auch PN > 36 P gewählt sein kann, und/oder der Gewindesteigu ngswinkel φ des Gewindeganges 36, entsprechend dem Winkel von einem auf der Gewindelinie liegenden Gewindezahn zum nächsten auf der Gewindelinie liegenden Gewindezahn, gemessen zur Mittelachse M bzw. Werkzeugachse A, deutlich größer ist als der Nutdrallwinkel, der insbesondere dem Drallwinkel Θ der gedrallten Gewindeerzeugungsbereiche 32 und 34 des Werkzeugs 1 entspricht und ebenfalls zur Mittelachse M bzw. Werkzeugachse A gemessen ist, insbesondere φ > 2 Θ, vorzugsweise φ > 4 Θ. Der Gewindesteigungswinkel φ des Gewindeganges 36 entspricht dem Gewindesteigungswinkel φ der gewindeerzeugenden Drückstollen 321, 322 und wird dementsprechend synonym verwendet.

FIG 5A zeigt ein erfindungsgemäß ausgebildetes Gewindeprofil eines Drückstollens 321 in einer FIG 3 entsprechenden Detail-Ansicht. Der Drückstollen 321 oder Gewindeformzahn oder -keil weist Zahnflanken 70 und 76 auf, die unter einem Winkel von 60° zueinander angeordnet sind, was einem metri- sehen ISO-Gewinde entspricht. Der benachbarte Drückstollen 322 ist von dem Drückstollen 321 durch einen Zahngrund 71 abgetrennt. Die Zahnflanke 70 weist einen ersten Flankenabschnitt 72 auf, der in einen zweiten Flankenabschnitt 74 übergeht. Der zweite Flankenabschnitt 74 ist im Profil gerade, bildet also in der Längserstreckung des Drückstollens 321 in Richtung des Drehsinns S eine im Wesentlichen ebene Fläche. Entsprechend weist die Zahnflanke 76 einen dritten Flankenabschnitt 75 und einen vierten Flankenabschnitt 77 auf, wobei der vierte Flankenabschnitt 77 eine im Wesentlichen ebene Fläche ausbildet. FIG 5A und 5B in Zusammenschau veranschaulichen die Ausformung der ersten und dritten Flankenabschnitte 72, 75. Die Profillinien der ersten und dritten Flankenabschnitte 72, 75 bilden jeweils eine definierte Kurve und treffen sich in einem Zahn- oder Keilmaximum 73. FIG 5B zeigt ein entsprechendes Konstruktionsbeispiel, bei dem die Flankenabschnitte 72, 75 jeweils mit einem Ra- dius Rl, bzw. R2 abgerundet sind, wobei die Flankenabschnitte 72, 75 jeweils einen Kreisbogen mit Radius Rl, bzw. R2 bilden, deren Mittelpunkte M l, bzw. M2 auf dem zweiten Flankenabschnitt 74, bzw. auf dem vierten Flankenabschnitt 77 liegt. Zweiter Flankenabschnitt 74 und vierter Flankenabschnitt 77 treffen sich im Schnittpunkt der jeweiligen Kreisbögen im Zahnmaximum 73. Dadurch weist das Gewindeprofil des Zahns die Form eines„gotischen" Bogens auf. FIG 6A und 6B zeigen eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gewindeprofils eines Drückstollens 321 gegenüber FIG 5A und 5B. Auch bei dieser Ausführungsform weist der Drückstollen 321 sich gegenüberliegende Zahnflanken 80, 86 auf. Die Zahnflanken 80, 86 umfassen erste und dritte Flankenabschnitte 82, 85, die abgerundet oder kurvenförmig ausge- bildet sind. Auch die Flankenabschnitte 82, 85 sind mit einem Radius R3, bzw. R4 abgerundet. Die Flankenabschnitte 82, 85 bilden dabei jeweils einen Kreisbogen mit Radius R3, bzw. R4 bilden, wobei deren Mittelpunkte M3, bzw. M4, anders als im Ausführungsbeispiel nach FIG 5A und 5B, nicht auf dem zweiten Flankenabschnitt 84, bzw. auf dem vierten Flankenabschnitt 87 liegt, sondern zwischen den Zahnflanken 80, 86 angeordnet ist. Auf diese Weise nimmt die Steigung oder Steilheit des zweiten, bzw. vierten Flankenabschnitts 84, 87 in höherem Maße ab als es in dem Ausführungsbeispiel nach FIG 6A und 6B der Fall ist. Die Flankenabschnitte 82, 85 treffen sich im Schnittpunkt der Kreisbögen und bilden so das Zahnmaximum 83. Das Gewindeprofil des Zahns bildet so einen flachen oder gedrückten„gotischen" Bogen aus.

FIG 7 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gewindeprofils eines Drückstollens 321. Der Drückstollen 321 weist auch bei dieser Ausführungsform sich gegenüberliegende Zahnflanken 90, 96 auf. Die erste Zahnflanke 90 bildet einen ersten Flankenabschnitt 94 und die zweite Zahnflanke 96 einen zweiten Flankenabschnitt 97 aus. Das Gewindeprofil des Drückstollens ist ferner so ausgebildet, dass erster Flankenabschnitt 94 und zweiter Flankenabschnitt 97 über einen Zahnrücken 93 miteinander verbunden sind und zwar so, dass der Übergang von erstem Flanken- abschnitt 94 zum Zahnrücken 93 eine erste Zahnkante 92 ausformt und der Übergang von zweitem Flankenabschnitt 97 zum Zahnrücken 93 eine zweite Zahnkante 95 ausformt. Mit anderen Worten weist das Gewindeprofil an diesen Stellen jeweils einen Knick auf oder, mathematisch ausgedrückt, ist an diesen Stellen nicht differenzierbar.

Der Zahnrücken 93 ist dabei parabelabschnittsförmig geformt, es ist aber auch mög lich den Zahnrücken 93 als Kreisbogenabschnitt auszu bilden . Ebenso ist es mög lich, die Zahnkanten 92, 95 mit jeweils verschiedenen Abständen zur Mittelachse A des Werkzeugs auszubilden, so dass ein schief parabelförmig, beziehu ngsweise schief parabelabschnittsförmig oder schief kreisbogenförmig ausgebildeter Zahnrücken 93 gebildet ist.

Bevorzugte Werkstoffe für mit einem erfind ungsgemäßen Werkzeug zu bearbeitende Werkstücke sind Metal le, insbesondere Alu miniu mlegierungen und Mag nesiumleg ieru ngen u nd andere Leichtmetal le, jedoch ist die Erfind ung nicht auf diese Werkstoffe beschränkt. Ferner kommen als Werkstücke sowohl dickwandige oder massive Werkstücke als auch d ünnwand ige Bauteile oder Bleche, insbesondere aus Stahl oder anderen Werkstoffen, in Betracht.

Bezugszeichen liste

1 Gewindeerzeugu ngswerkzeug 2 Schaft

3 Stirnseite

4 Vielkant

5 vorderer Abschnitt

6 hinterer Abschnitt

32, 34 Gewindeerzeugu ngsbereich 32A, 34A Gewindeformzahn

32B, 34B Freifläche

33, 35 Außenfläche

42 N uterzeugungsbereich

42A N utschneide

42B Freifläche

42C Spanfläche

50 Kanal

70, 76, 80, 86 Zahnflanken

71, 81 Zahngrund

72, 82 erster Flankenabschnitt

73, 83 Zahnmaximum

74, 84 zweiter Flankenabschnitt

75, 85 dritter Flankenabschnitt 77, 87 vierter Flankenabschnitt 321, 322 Gewindeerzeugu ngsteilbereich 90, 96 Zahnflanken

91 Zahngrund

92 erste Zahnkante

93 Zahnrücken

95 zweite Zahnkante

94 erster Flankenabschnitt 97 zweiter Flankenabschnitt A Werkzeugachse

P Gewindesteigung

S Drehsinn

r Radius

rO, rl, r2 Radius

Ar radialer Abstand

M Mittelachse

M l, M2, M3, M4 Zentralpunkte

Rl, R2, R3, R4 Radienstrecken

VR Vorschubrichtung

Φ Gewindesteigungswinkel Θ Drallwinkel

Claims

Patentansprüche

1. Gewindeformwerkzeug (1) zur spanlosen Herstellung von Gewinden in Werkstücken, umfassend wenigstens einen Gewindeerzeugungsbereich (32, 34) mit wenigstens einem Drückstollen (321, 322), wobei der

Drückstollen (321, 322) als Gewindeformzahn ausgebildet ist und ein Ge- windeprofil mit sich gegenüberliegenden Zahnflanken (70, 76, 80, 86, 90,

96) aufweist, in dem die Zahnflanken über zumindest ein Zahnmaximum (73, 83, 93) miteinander verbunden sind, und wobei das Gewindeprofil zumindest abschnittsweise im Wesentlichen kreisbogenförmig oder schief kreisbogenförmig oder spitzbogenförmig oder schief spitzbogenförmig o- der parabelförmig oder schief parabelförmig ausgebildet ist.

2. Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden Zahnflanken (70, 76, 80, 86) als Zahnflanke (70, 80) mit einem ersten Flankenabschnitt (72) und einem zwei- ten Flankenabschnitt (74) und als Zahnflanke (76, 86) mit einem dritten

Flankenabschnitt (75) und einem vierten Flankenabschnitt (77) ausgebildet sind, wobei jeweils der zweite Flankenabschnitt (74) und der vierte Flankenabschnitt (77) im Wesentlichen gerade ausgebildet sind und/oder wobei jeweils der erste Flankenabschnitt (72) und der dritte Flankenab- schnitt (75) im Wesentlichen gekrümmt ausgebildet sind, insbesondere so dass sich der erste Flankenabschnitt (72) und der dritte Flankenabschnitt (75) in einem Zahnmaximum (73) treffen und/oder ineinander übergehen.

3. Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flankenabschnitt (72) kreisbogenförmig gekrümmt ist, insbesondere definiert durch einen ersten Radius (Rl), und/oder der dritte Flankenabschnitt (75) kreisbogenförmig gekrümmt ist, insbesondere definiert durch einen zweiten Radius (R2), wobei vorzugsweise der erste Radius (Rl) verschieden von dem zweiten Radius (R2) ist oder wobei vor- zugsweise der erste Radius (Rl) gleich dem zweiten Radius (R2) ist.

4. Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Flankenabschnitt (75) in Vorschubrichtung (VR) vor dem erste Flankenabschnitt (72) angeordnet ist, insbesondere wobei der dem dritten Flankenabschnitt (75) zugeordnete zweiten Radius (R2) größer ist als der dem ersten Flankenabschnitt (72) zugeordnete erste Radius (Rl), oder insbesondere wobei der dem dritten Flankenabschnitt (75) zugeordnete zweiten Radius (R2) kleiner ist als der dem ersten Flankenabschnitt (72) zugeordnete erste Radius (Rl).

Gewindeformwerkzeug (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der dem ersten Radius (Rl) zugeordnete erste Zentralpunkt (M l) für den ersten Flankenabschnitt (72) auf der Oberfläche des zweiten Flankenabschnitts (74) liegt und der dem zweiten Radius (R2) zugeordnete zweite Zentralpunkt (M2) für den dritten Flankenabschnitt (75) auf dem vierten Flankenabschnitt (77) liegt oder dass der dem ersten Radius (Rl) zugeordnete erste Zentralpunkt (M l) für den ersten Flankenabschnitt (72) zwischen den Oberflächen des zweiten Flankenabschnitts (74) und des vierten Flankenabschnitts (77) liegt und der dem zweiten Radius (R2) zugeordnete zweite Zentralpunkt (M2) für den dritten Flankenabschnitt (75) ) zwischen den Oberflächen des zweiten Flankenabschnitts (74) und des vierten Flankenabschnitts (77) liegt.

Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden Zahnflanken (70, 76, 80, 86) als Zahnflanke (70, 80) mit einem ersten Flankenabschnitt (72) und einem zweiten Flankenabschnitt (74) und als Zahnflanke (76, 86) mit einem dritten Flankenabschnitt (75) und einem vierten Flankenabschnitt (77) ausgebildet sind, wobei sich der erste Flankenabschnitt (72) und der dritte Flankenabschnitt (75) zumindest in einem Zahnmaximum (73) treffen und ineinander übergehen und im Wesentlichen einen Abschnitt einer Parabelkurve oder eines Parabelbogens bilden.

Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zahnflanke (90) einen ersten Flankenabschnitt (94) und die zweite Zahnflanke (96) einen zweiten Flankenabschnitt (97) ausbildet, wobei der erste Flankenabschnitt (94) und der zweite Flankenabschnitt (97) über einen Zahnrücken (93) miteinander verbunden sind, insbesondere so, dass der Übergang von erstem Flankenabschnitt (94) zu dem Zahnrücken (93) eine erste Zahnkante (92) ausbildet und/oder der Übergang von zweitem Flankenabschnitt (97) zu dem Zahnrücken (93) eine zweite Zahnkante (95) ausbildet.

Gewindeformwerkzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnrücken (93) parabelabschnittsförmig geformt oder kreisbogenförmig geformt ist.

Gewindeformwerkzeug (1) nach einem der Ansprüche 1, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkanten (92, 95) jeweils unterschiedlich weit von der Mittelachse (A) des Werkzeugs entfernt sind, so dass ein schief parabelförmig oder schief parabelabschnittsförmig oder schief kreisbogenförmig geformter Zahnrücken (93) gebildet ist.

Gewindeformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Drückstollen (321, 322) auf einer dem zu erzeugenden Gewinde in der Gewindesteigung (P) und dem Windungssinn entsprechenden Schraubenlinie um die Werkzeugachse (A) angeordnet ist und/oder dass der wenigstens eine Drückstollen (321, 322) einen definierten Gewindesteigungswinkel (Φ) aufweist.

Gewindeformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Gewindeerzeugungsbereiche (32, 34) mit jeweils wenigstens einem, bevorzugt einer Vielzahl, an Drückstollen (321, 322), vorgesehen sind, wobei die Gewindeerzeugungs- bereiche (32, 34) um die Werkzeugachse (A) gedrallt ausgebildet sind, insbesondere mit einem definierten Drallwinkel (Θ).

12. Gewindeformwerkzeug (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Drallwinkel (Θ) der Gewindeerzeugungsbereich (32, 34) zu dem

Gewindesteigungswinkel (cp) des Drückstollens ein Verhältnis von 1 : 7 bis 1 : 13, vorzugsweise von 1 : 10 aufweist.

13. Verfahren zur Herstellung eines Gewindeformwerkzeugs (1), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend die folgenden

Schritte:

a) Bereitstellen eines Werkzeugrohlings;

b) Erzeugen wenigstens eines Gewindeformzahns (321, 322) in einem ersten Schleifprozess, wobei das im ersten Schleifprozess verwendete erste Schleifwerkzeug den Gewindegrund (71, 81) und die geraden Zahnflankenabschnitte (74, 77) erzeugt;

c) Bearbeiten des wenigstens einen Gewindeformzahns (321, 322) in einem zweiten Schleifprozess, wobei das im zweiten Schleifprozess erzeugte zweite Schleifwerkzeug einen gekrümmt ausgebildeten ersten Flankenab- schnitt (72) und einen gekrümmt ausgebildeten dritte Flankenabschnitt

(75), und insbesondere ein Zahnmaximum (73), erzeugt;

14. Verfahren zur Herstellung eines Gewindeformwerkzeugs (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schleifwerkzeug ein konkaves, vorzugsweise ein kreisbogenförmig oder schief kreisbogenförmig oder spitzbogenförmiges oder schief spitzbogenförmiges oder para- belförmiges oder schief parabelförmiges, Profil aufweist.