DE10334026A1 - Verfahren zum rückwärtigen Bearbeiten von Flächen am Rand von Bohrungen von Werkstücken und Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum rückwärtigen Bearbeiten von Flächen am Rand von Bohrungen von Werkstücken und Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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Abstract

Verfahren zum rückwärtigen Bearbeiten von Flächen am Rand von Bohrungen von Werkstücken und Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens. DOLLAR A Um eine Ansenkung am Rand einer Bohrung anzubringen, wird ein entsprechendes Werkzeug zunächst durch die Bohrung in eine Bearbeitungsstartposition bewegt. Dann wird am Rand der Bohrung die Ansenkung angebracht. Anschließend wird das Werkzeug aus der Bohrung zurückgezogen. DOLLAR A Damit die Bearbeitung in einfacher und kostengünstiger Weise mit hohen Schnittkräften möglich ist, erfolgt die Einfahrbewegung des Werkzeuges relativ zum Werkstück in die Bohrung längs einer Kurvenbahn. Die Schneide ist starr am Werkzeugschaft befestigt, der so geformt ist, daß er geringfügig kleiner ist als die Werkstückbohrung. DOLLAR A Mit dem Verfahren und dem Werkzeug können am Rand von Bohrungen Plansenkungen, Kegelsenkungen oder auch Flächen mit beliebigem Querschnittsprofil hergestellt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum rückwärtigen Bearbeiten von Flächen am Rand von Bohrungen von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 13.
  • Ein Werkzeug zum rückwärtigen Einbringen von Flächen an Bohrungen ist in der DE 37 35 859 beschrieben. Das Werkzeug weist an seiner Unterseite einen exzentrisch zur Achse des Werkzeuges angeordneten axialen Schaft auf, der mit einem radialen Vorsprung versehen ist, der wiederum auf seiner der Spindel zugewandten Seite eine Schneide trägt, wobei die radiale lichte Breite des Schaftes mit Vorsprung und Schneide kleiner ist als der Durchmesser der Durchgangsbohrung. Das zugehörige Verfahren weist folgende Schritte auf:
    • a) mit stillstehender Spindel wird unter Beibehaltung der Einspannung des Werkstückes das Werkzeug radial verfahren in eine erste Position, in der die Achse des Werkzeuges derart gegenüber einer Längsachse der Durchgangsbohrung versetzt ist, daß der Schaft mit Vorsprung und Schneide sich axial innerhalb des Umrisses der Durchgangsbohrung befindet;
    • b) axiales Einfahren des Werkzeuges durch die Durchgangsbohrung hindurch bis in eine zweite Position, in der sich die Schneide jenseits der von der Spindel abgewandten zweiten Oberfläche befindet;
    • c) radiales Verfahren des Werkzeuges in eine dritte Position, in der die Achse des Werkzeuges koaxial zur Längsachse der Durchgangsbohrung liegt;
    • d) Einziehen und Drehen des Werkzeuges zum Anbringen des zweiten Abschnittes größeren Durchmessers;
    • e) radiales Verfahren des Werkzeuges zurück in die zweite Position mit stillstehender Spindel;
    • f) axiales Ausfahren des Werkzeuges zurück in die erste Position.
  • Bei diesem Verfahren ist der maximal zu fertigende Durchmesser der Ansenkung zunächst begrenzt durch die Abmessungen der Durchgangsbohrung, der radialen lichten Breite des Schaftes mit Vorsprung und Schneide sowie durch den Schaftdurchmesser des Werkzeuges selbst. Prinzipbedingt ist der Schaftdurchmesser meist deutlich kleiner als der Durchmesser der Durchgangsbohrung. Die Leistungsfähigkeit des Werkzeuges hängt jedoch in hohem Maße vom Schaftdurchmesser ab. Zerspanungen, bei denen hohe Schnittkräfte auftreten, können mit diesem Verfahren nicht prozeßsicher ausgeführt werden. Hohe Zerspankräfte treten auf bei schwer zerspanbaren Werkstoffen, wie zum Beispiel bei Kugelgraphitguß oder bei nichtrostenden Stählen, bei hohen Vorschubwerten oder auch bei großen Schneideneingriffslängen.
  • Ein weiteres Werkzeug und Verfahren zum rückwärtigen Einbringen von Flächen an Bohrungen ist in der DE 22 06 935 beschrieben. An einem vorderen Ende eines Werkzeugendschaftes ist in einem radialen Schlitz ein Schneidmesser schwenkbar angebracht, das mittels einer sich axial verschiebbar durch den Antriebsschaft erstreckenden Verstellstange zwischen einer in Schaftlängsrichtung verlaufenen Ruhestellung und einer radial zum Schaft verlaufenden Arbeitsstellung verschwenkbar ist. Der Antriebsschaft weist einen Durchmesser auf, der nur geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Durchgangsbohrung, jedoch ist der Querschnitt durch Bohrungen für die Verstellstange und für einen Anschlag sowie durch den radialen Schlitz erheblich geschwächt. Die Aufhängung der Schneide durch einen Stift mindert zusätzlich die Festigkeit des Systems, so daß auch dieses Werkzeug für Bearbeitungen mit hohen Zerspankräften nicht geeignet ist. Außerdem muß die Verstellstange durch ein durch die Spindel verlaufendes Kraftübertragungselement betätigt werden, was in Verbindung mit der Ansteuerung über einen Aktuator einen großen konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand darstellt.
  • Beide Verfahren können auf gewöhnlichen Bearbeitungszentren angewendet werden.
  • Zum rückwärtigen Einbringen von Flächen an Bohrungen werden auch Spezialmaschinen mit Spezialwerkzeugen verwendet, beispielsweise bei der Bearbeitung von sogenannten Kalottenbohrungen an Ausgleichsgehäusen von Differentialgetrieben. Zur Bearbeitung der meist sphärischen Flächen werden sogenannte Kugelwerkzeuge in das Werkzeug über eine Transportvorrichtung eingebracht und bei Erreichen der Bohrungsachse mit einer Antriebswelle und mit einem Gegenhalter gekuppelt, wobei anschließend die Transportvorrichtung entfernt wird. Danach erfolgt die Bearbeitung der sphärischen Fläche. Im Anschluß wird das Werkzeug in umgekehrter Reihenfolge wieder aus dem Werkstück entfernt. Dieses Verfahren ist sehr kompliziert und wegen der aufwendigen Baugruppen störanfällig. Insbesondere aufgrund des komplizierten Bewegungsablaufs entstehen lange Taktzeigen, was wiederum in hohen Stückkosten resultiert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren und das gattungsgemäße Werkzeug so auszubilden, daß in einfacher und kostengünstiger Weise auch mit hohen Schnittkräften die Flächen am Rand der Bohrungen angebracht werden können.
  • Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und beim gattungsgemäßen Werkzeug erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 13 gelöst.
  • Beim erfindungsgemäßen Werkzeug ist die Schneide, vorzugsweise eine Schneidplatte, fest am Werkzeugschaft angebracht. Er ist so geformt, daß er geringfügig kleiner ist als die Bohrung des Werkstückes. Hat der Werkzeugschaft kreisförmigen Querschnitt, dann ist der Schaftdurchmesser des Werkzeuges nur unwesentlich kleiner als der Durchmesser der Durchgangsbohrung.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Einfahrbewegung des Werkzeuges relativ zum Werkstück in die Bohrung längs einer Kurvenbahn. Dadurch kann zumindest der Werkzeugschaft mit einem großen Querschnitt versehen sein, so daß mit dem Werkzeug Zerspanungen mit hohen Schnittkräften durchgeführt werden können. Hierzu trägt bei, wenn das Werkzeug bzw. der Werkzeugschaft ein stückig ausgebildet ist. Das Werkzeug ermöglicht dadurch eine hohe Leistungsfähigkeit. Vorteilhaft erfolgt die Bearbeitung des Werkstückes in folgenden Schritten:
    • a) Positionieren des Werkzeuges in der Anfangsposition vor der Durchgangsbohrung mit stillstehender Spindel in definierter radialer Position
    • b) Einfahren des Werkzeuges durch die Durchgangsbohrung auf einer Raumkurve in eine Bearbeitungsposition durch Achsinter polation von wenigstens zwei NC-Achsen einer Werkzeugmaschine dergestalt, daß zu keinem Zeitpunkt das Werkzeug die Durchgangsbohrung berührt
    • c) Starten der Spindelrotation bei Erreichen der Bearbeitungsstartposition
    • d) Bearbeitung der Fläche
    • e) Abheben des Werkzeuges von der bearbeiteten Fläche
    • f) Stillsetzen der Spindel in definierter radialer Position
    • g) Ausfahren des Werkzeuges aus der Durchgangsbohrung auf einer Raumkurve in eine Schlußposition durch Achsinterpolation von wenigstens zwei NC-Achsen einer Werkzeugmaschine dergestalt, daß zu keinem Zeitpunkt das Werkzeug die Durchgangsbohrung berührt.
  • Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das Werkzeug keine beweglichen Teile enthält, die empfindlich sind und durch Aktuatoren angesteuert werden müssen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf gewöhnlichen Bearbeitungszentren durchgeführt werden, so daß keine Sondermaschinen mit komplizierten Werkzeugen und Vorrichtungen erforderlich sind.
  • Ein weiterer Vorteil liegt in der kurzen Taktzeit.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
  • 1 ein zu bearbeitendes Werkstück in einer Anfangsposition,
  • 2 das Werkstück auf seiner Bahn entlang einer Bahnkurve in einer Zwischenposition,
  • 3 das Werkstück auf seiner Bahn entlang der Bahnkurve in einer weiteren Zwischenposition,
  • 4 das Werkstück auf seiner Bahn entlang der Bahnkurve in einer Bearbeitungsstartposition,
  • 5 das Werkstück während der Bearbeitung bis zu einer Bearbeitungsendposition,
  • 6 die Bahnkurve mit zugehörigem Winkel.
  • 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Werkzeug 1 mit ruhender Spindel und ein Werkstück 10 in einer Anfangsposition W1. Das Werkzeug 1 hat einen Schaft 2, der einstückig mit einer Schnittstelle 3, beispielsweise einem Hohlschaftkegel (HSK), verbunden ist. Die Schnittstelle 3 schließt an einen Bund 40 an, der größeren Durchmesser hat als die Schnittstelle 3. Der Bund 40 hat eine ringförmige ebene Anlagefläche 8, die radial zur Werkzeugachse 5 liegt und mit der das Werkzeug 1 an einer Anlagefläche der das Werkzeug aufnehmenden Spindel anliegt. Im Schnittpunkt der Werkzeugachse 5 mit der Anlagefläche 8 liegt der Tool-Center-Point 4 (TCP), der im Beispiel ein feststehender Punkt im X-Y-Z-Koordinatensystem ist. Der Schaft 2 hat einen an den Bund 40 anschließenden Teil 2a, dessen Achse mit der Werkzeugachse 5 zusammenfällt. An den Schaftteil 2a schließt stumpfwinklig ein Schafteil 2b an, dessen Achse stumpfwinklig (Win kel α) zur Achse 5 liegt (1). Am freien Ende des Schaftteiles 2b ist eine Schneidplatte 7, vorzugsweise eine Wendeschneidplatte, befestigt.
  • Neben dem Werkzeug 1 befindet sich das Werkstück 10, das in der Dicke L1 durch eine vordere Fläche 14 und eine hintere Fläche 15 begrenzt wird. Im Ausführungsbeispiel sind beide Flächen 14, 15 eben und liegen parallel zueinander. Das Werkstück 10 weist eine Durchgangsbohrung 11 mit einem Durchmesser D1 sowie einer Fase 12 und einem Radius 13 auf. Die Fase 12 ist am Übergang von der Durchgangsbohrung 11 zur Fläche 14 vorgesehen und hat eine konische Fläche 12a. Die Wandung 41 der Durchgangsbohrung 11 geht nahe ihrem von der Fläche 14 abgewandten Ende stetig gekrümmt (Radius 13) in die Fläche 15 über. Die genannten Werkstückflächen können roh oder bearbeitet sein. Im gezeigten Beispiel sind die Flächen 13, 14 und 15 roh, die Bohrung 11 sowie die Fase 12 sind bearbeitet.
  • Die Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 schneidet die die Fläche 14 enthaltende Ebene im Werkstück-Center-Point 18 (WCP). Er dient als imaginärer Punkt zur Beschreibung einer Raumkurve 30 (s. insbesondere 6).
  • Parallel zur Werkstückachse 5 erstreckt sich die Z-Achse, dazu jeweils zueinander orthogonal erstrecken sich die Achsen X und Y des X-Y-Z-Koordinatensystems. Außer den linearen Achsen X, Y und Z sind rotatorische Achsen A, B und C vorgesehen.
  • Die Werkstückachse 20 und die Werkzeugachse 5 liegen in der X-Z-Ebene und schneiden einander unter dem Winkel β1, wenn der Schaftteil 2b des Werkzeuges 1 so angeordnet ist, daß die Mittelachse des Schaftteiles 2b in der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 liegt. Das Werkzeug 1 und das Werkstück 10 werden in der Aus gangslage gemäß 1 vorteilhaft so zueinander positioniert, daß die Werkzeugachse 5 und die Werkstückachse 20 in einer gemeinsamen Ebene liegen. Der Tool-Center-Point 4, der Werkstück-Center-Point 18 und der Winkel β1 beschreiben eindeutig die Stellung zwischen Werkstück 10 und Werkzeug 1 im Koordinatensystem der X-Z-Ebene.
  • Liegen die Werkstückachse 20 und die Werkzeugachse 5 nicht in der gleichen Ebene, sondern sind räumlich zueinander angeordnet, so werden weitere Winkel zur Definition der Lage von Werkzeug 1 und Werkstück 10 eingesetzt. Diese Definitionen sind aus dem Stand der Technik bekannt und brauchen deshalb nicht weiter erläutert zu werden.
  • Für das Verfahren ist es unerheblich, ob die Bewegungen der linearen und der rotatorischen Bewegungen jeweils vom Werkstück 10 oder vom Werkzeug 1 ausgeführt werden. Maßgeblich sind nur die Relativbewegungen zueinander.
  • Im weiteren wird das Verfahren anhand der Achsbewegungen in der X-Z-Ebene sowie der B-Achse erläutert.
  • 2 zeigt das Werkstück 10 beim Einfahren entlang der Bahnkurve 30 in die Zwischenposition W2. In der Ausgangslage (1) hat der Schaftteil 2b noch geringen Abstand von der Fläche 14 des Werkstückes 10. Der Werkzeug-Center-Point 18 definiert die Ausgangsposition W1. Das Werkstück 10 wird so in Richtung auf den Schafteil 2b linear verfahren, daß die Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 auf der Mittelachse des Schaftteiles 2b bleibt. Während des gesamten Einfahrvorganges verbleibt das Werkzeug 1 in radial definierter Position (C-Achse). Weiteres lineares Einfahren ist ab dieser Position nicht mehr möglich, weil ansonsten eine Kollision zwischen dem Werkzeug 1 und dem Werkstück 10 auftritt. Das Werkstück 10 wird in Richtung der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 translatorisch bis in eine Zwischenposition W2 verschoben. Sie ist wiederum durch den Schnittpunkt der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 mit der die Fläche 14 des Werkstückes 10 enthaltenden Ebene bestimmt. Mit anderen Worten wird der Werkstück-Center-Point 18 längs der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 bewegt.
  • Das Werkstück 10 kann so weit verschoben werden, bis die die Fläche 14 enthaltende Ebene etwa in Höhe des Übergangs des Schaftteiles 2b in den Schaftteil 2a liegt. Während dieser Bewegung hat der Schaftteil 2b mit der Schneidplatte 7 ausreichenden Abstand von der Wandung 41 der Durchgangsbohrung 11, so daß unerwünschte Kollisionen zwischen Werkzeug 1 und Werkstück 10 vermieden werden. In der Zwischenposition W2 fallen die Achse des Schaftteiles 2b und die Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 weiterhin zusammen.
  • Durch die beschriebene Bewegung des Werkstück-Center-Points 18 entlang der definierten Bahnkurve 30 und entsprechender Rotation um den Winkel β wird es möglich, das Werkstück 10 so zu bewegen, daß der Schaftteil 2b des Werkzeuges 1 über die Fläche 15 aus der Durchgangsbohrung 11 des Werkstückes 10 ragt. 3 zeigt die Situation des Einfahrens des Werkstückes 10 in die Zwischenposition W3. Das Werkstück 10 wird dabei gegenüber dem Werkzeug 1 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Der Werkstück-Center-Point 18 bewegt sich außerdem längs des in 3 dargestellten gekrümmten Bereiches der Bahnkurve 30. Die Bahn des Werkstück-Center-Points 18 auf der Bahnkurve 30 wird programmiert und durch Interpolation der Achsen X, Z und B ausgeführt. Voraussetzung ist die exakte maßliche Auslegung des Werkzeugschaftes 2. In Abhängigkeit vom Bohrungsdurchmesser D1 sowie von der Werkstückdicke L1 kann es erforderlich sein, am Werkzeugschaft 2 Vertiefungen 6 vorzusehen, um ohne Kollision durch die Bohrung 11 einfahren zu können. In der Position W3 ist das Werkstück 10 relativ zum Werkzeug 1 so angeordnet, daß die die Werkstückfläche 14 enthaltende Ebene in Höhe des Schaftteiles 2a liegt. Die Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 schließt mit der Werkzeugachse 5 den Winkel β3 ein, der größer ist als der entsprechende Winkel β2 in der Zwischenstellung W2 (2). Dieser Winkel β2 ist gleich groß wie der Winkel β1 in der Ausgangsstellung gemäß 1. Um eine maximale Steifigkeit des Werkzeugschaftes 2 zu erzielen, wird berechnet, ob es zum kollisionsfreien Einfahren günstiger ist, den gesamten Schaft 2 im Durchmesser zu verkleinern oder ob eine Vertiefung 6 anzubringen ist. In vielen Fällen wird es jedoch günstiger sein, eine Vertiefung 6 vorzusehen und den Schaftdurchmesser so groß wie möglich zu belassen. Die Schwächung wird aber in den meisten Fällen durch eine Vertiefung 6 gering sein, so daß diese Lösung einer Verkleinerung des Schaftdurchmessers vorzuziehen ist. Die Vertiefung 6 befindet sich im Ausführungsbeispiel benachbart zum Bund 40 und hat teilkreisförmigen Querschnitt. Die Vertiefung 6 wird selbstverständlich je nach Ausbildung des Werkzeuges 1 und/oder des Werkstückes 10 an der erforderlichen Stelle vorgesehen.
  • Um das problemlose Eintauchen des Schaftes 2 in die Durchgangsbohrung 11 zu ermöglichen, ist die Außenseite des Schaftes 2 am Übergang vom Schaftteil 2a in den Schaftteil 2b mit einer Abschrägung 42 versehen. Sie befindet sich an der der Schneidplatte 7 gegenüberliegenden Seite des Schaftes 2. Die Längsachse des Schaftteiles 2b fällt in der Stellung W3 nicht mit der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 zusammen, sondern liegt unter einem spitzen Winkel γ zu ihr.
  • 4 zeigt das Werkstück 10 in der Bearbeitungsstartposition W4. Das Werkstück 10 ist längs der Bahnkurve 30 so weit geschwenkt und verschoben worden, daß die Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 mit der Werkzeugachse 5 zusammenfällt. Der Winkel β ist somit Null. Das Werkstück 10 befindet sich in Höhe des Schaftteiles 2a, während der ihm gegenüber abgewinkelte Schaftteil 2b vollständig aus der Durchgangsbohrung 11 ragt. Es ist deutlich zu erkennen, wie knapp der Werkzeugschaft 2 an die Wandung 41 der Durchgangsbohrung 11 heranreicht. Dadurch wird eine optimale Steifigkeit des Werkzeugkörpers erzielt. Bei Erreichen der Bearbeitungsposition W4 wird das Werkzeug 1 in Rotation um die Achse 5 versetzt, der Vorschub in Z-Richtung auf die Werkstückfläche 15 zu gestartet und die Bearbeitung durchgeführt. Mit der Schneidplatte 7 wird hierbei der gekrümmte Bereich 13 der Durchgangsbohrung 11 mit einer Ansenkung 16 versehen. Sie hat in der Werkstückfläche 15 den größten und in der Wandung 41 der Durchgangsbohrung 11 ihren kleinsten Durchmesser. Die kegelförmige Ansenkung 16 liegt koaxial zur Durchgangsbohrung 11. Je nach Vorschubweg des rotierenden Werkzeuges 1 kann die Ansenkung 16 unterschiedlich breit sein.
  • Je nach Ausbildung und/oder Lage der Schneidplatte 7 können am Rand der Durchgangsbohrung 11 als rotationssymmetrische Flächen auch Plansenkungen oder auch Flächen mit beliebigem Querschnittsprofil hergestellt werden.
  • 5 zeigt das Werkzeug in der Bearbeitungsendposition W5, in der die Schneidplatte 7 nahezu auf ihrer gesamten Länge im Eingriff ist. Nach dem Erreichen der Bearbeitungsendposition W5 wird das Werkzeug 1 von der Fläche 16 abgehoben und die Spindel in radial definierter Position stillgesetzt. Das Ausfahren des Werkstückes 10 um den Werkzeugschaft 2 in eine nicht dargestellte Schlußposition erfolgt in umgekehrter Weise wie das Einfahren, also auf der gleichen Bahn entlang der Bahnkurve 30. Schlußposition und Anfangsposition können identisch sein.
  • 6 zeigt die Bahnkurve 30 mit den Positionen W1 bis W4 im X-Z-Koordinatensystem. Zusätzlich sind darunter die entsprechenden Winkel β im β-W-Koordinatensystem eingezeichnet.
  • Im dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Werkstück 10 zu Beginn des Einfahrprozesses mit der Achse 20 der Durchgangsbohrung 11 längs der Achse des Schaftteiles 26 bewegt. Es ist auch möglich, daß die Achse 20 parallel zur Achse des Schaftteiles 2b bewegt wird.
  • Das Verfahren kann auch bei gleichzeitiger Bearbeitung mehrerer Werkstücke angewendet werden, zum Beispiel bei einem Bearbeitungszentrum mit zwei Spindeln und Mehraufspannung, sofern die Maschine über die entsprechenden Rotationsachsen verfügt, zum Beispiel über zwei separate B-Achsen oder eine A-Achse.
  • Selbstverständlich sieht das Verfahren auch vor, das Einfahren und Ausfahren unter Einsatz der Interpolation aller sechs Achsen vorzunehmen. Dieser Fall kann beispielsweise auftreten, wenn die Werkstückbohrung 11 nicht zylindrisch, sondern gekrümmt ist oder eine unregelmäßige Form aufweist. In den allermeisten Fällen wird die Interpolation in der X-Z-Ebene in Verbindung mit der B-Achse ausreichend sein.
  • Der Werkzeugschaft 2 muß nicht zwangsläufig einen kreisförmigen Querschnitt haben; er kann zum Beispiel auch oval sein oder eine beliebige Querschnittsform aufweisen. Ziel ist immer die Maximierung des Querschnitts für optimale Steifigkeit.

Claims (18)

  1. Verfahren zum rückwärtigen Bearbeiten von Flächen am Rand von Bohrungen von Werkstücken, bei dem ein Werkzeug mit einem Werkzeugschaft mit mindestens einer Schneide durch die Bohrung von einer Anfangsposition in eine Bearbeitungsstartposition eingefahren wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfahrbewegung des Werkzeuges (1) relativ zum Werkstück (10) in die Bohrung (11) längs einer Kurvenbahn (30) erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) stetig verläuft.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) unstetig verläuft.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) in einer Ebene (X-Z) liegt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) im Raum (X-Y-Z) liegt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) durch Achsinterpolation von wenigstens zwei linearen Achsen (X, Z) erzeugt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) durch Achsinterpolation von drei linearen Achsen (X, Y, Z) erzeugt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (30) durch Achsinterpolation von wenigstens zwei linearen Achsen (X, Z) und wenigstens einer rotatorischen Achse (A, B, C) erzeugt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (10) bewegt wird, wobei das Werkzeug (1) stillsteht.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (10) in Achsrichtung zumindest eines Teiles (2b) des Schaftes (2) bewegt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bearbeitungsposition (W4) die Achse (20) der Bohrung (11) in der Achse (5) einer das Werkzeug (1) aufnehmenden Spindel liegt.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (1) zur Bearbeitung des Werkstückes (10) um seine Achse drehbar angetrieben und um einen Vorschubweg axial verfahren wird.
  13. Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit einem Werkzeugschaft und wenigstens einer Schneide, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (7) starr am Werkzeugschaft (2) befestigt ist, der so geformt ist, daß er geringfügig kleiner ist als die Bohrung (11) im Werkstück (10).
  14. Werkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugschaft (2) einstückig ausgebildet ist.
  15. Werkzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugschaft (2) hakenförmig ausgebildet ist.
  16. Werkzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugschaft (2) zwei stumpfwinklig zueinander liegende Schaftteile (2a, 2b) aufweist.
  17. Werkzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugschaft (2) so geformt ist, daß er während des Ein- oder Ausfahrens die Wandung (41) der Bohrung (11) des Werkstückes (10) zu keinem Zeitpunkt berührt und mit geringem Abstand zur Bohrungswandung (41) liegt.
  18. Werkzeug nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugschaft (2) einen maximalen Abstand von etwa 1 mm von der Bohrungswandung (41) während des Ein- und Ausfahrens hat.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015104784A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 株式会社牧野フライス製作所 穴加工方法

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