DE1917212B2 - Vorrichtung zum Entfernen des Austrittsgrats an auf Kantenbrechmaschinen angefasten Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen des Austrittsgrates an auf Kantenbrechmaschinen angefasten Werkstücken, mit einem um seine Achse frei drehbaren Rundmesser, dessen Schneidkante exzentrisch an der austrittsseitigen Kante der Fase anliegt.

Mit einer Kantenbrechmaschine bricht man an Werkstücken, meist quader- oder würfelförmiger Art aus Eisen, Stahl, NE-Metallen oder auch Kunststoffen, die Kanten, d. h. man arbeitet Fasen an, um den Teilen ein gefälligeres Aussehen zu geben und die Unfallgefahr durch scharfe Kanten zu beseitigen. Die zu bearbeitenden Kanten werden meistens durch rechtwinklig zueinander stehende Flächen gebildet. Bei entsprechend ausgebildeten Führungsleisten und/oder entsprechend angeordneter Schleifscheibe können auch Teile bearbeitet werden, deren Kanten durch nicht rechtwinklig zueinander stehende Flächen gebildet werden.

Die Fase wird dadurch angearbeitet, daß das Werkstück im richtigen Abstand gehalten, über eine rotierende Schleifscheibe oder einen Fräser geführt wird. Die Drehachse der Schleifscheibe oder des Fräsers kann dabei parallel oder bis zu 90° geneigt zu den Führungsleisten oder -flächen und damit der Vorschubrichtung angeordnet sein, so daß Schleifscheibe oder Fräser entweder an der Stirn oder am Umfang arbeitend angeordnet sind. Dabei tritt eine Erscheinung auf, die vielleicht am besten mit Aufbau- oder Austrittsgrat zu bezeichnen ist. An der Kante der Fase, die in Drehrichtung der Schleifscheibe weist, bildet sich, abhängig von verschiedenen Faktoren, wie Beschaffenheit des Werkstück-Werkstoffs, Körnung, Bindung, Drehzahl der Schleifscheiben, Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks usw., ein Grat. Dieser Grat muß entfernt werden. Das geschieht bisher mit Hilfe von Schmirgelleinen, einer Feile oder einem Schaber. Es sind auch verschiedene Anordnungen bekannt geworden, mit denen versucht wird, den Ausirittsgrat zu vermeiden, oder ihn im gleichen Arbeitsgang zu entfernen. Bei einer bekannt gewordenen Anordnung werden bei der Schleifscheibe zwei oder mehr Zonen verschiedener Körnung hintereinander angeordnet. Diese Schichten werden stufenförmig abgerichtet. Die grobe Schicht der Scheibe soll dabei die Hauptzerspanungsarbeit leisten, die Schicht oder die Schichten mit der feineren Körnung sollen schlichtend wirken. Der Austrittsgrat, zwar geringer, wird aber auch durch die feine Körnung hervorgerufen.

Eine andere Vorrichtung besteht in einem schaberartigen Werkzeug, das in Vorschubrichtung gesehen hinter der rotierenden Schleifscheibe angeordnet ist. Dabei sorgt eine Feder dafür, daß das schaberartige Messer an das Werkstück angedrückt wird, so daß beim Vorschieben des Werkstücks der Austrittsgrat abgestreift wird. Abgestreift wird der Grat bei dieser bekannt gewordenen Ausführung aber nur dann, wenn das Werkzeug sehr scharf ist, andernfalls wird der Grat nur umgelegt. Ein anderer Nachteil besteht darin, daß sich die Schaberschneide, da der Winkel sehr spitz ist, besonders in weiche Werkstoffe leicht einhakt, dadurch entsteht die Gefahr, daß die Werkstückoberflächen beschädigt werden. Viel schwerwiegender ist aber, daß der Vorschub, der bei derartigen Maschinen meistens von Hand vorgenommen wird, durch das Einhaken behindert oder überhaupt unmöglich gemacht wird. Bei einer anderen Vorrichtung wird ein Messer durch einen Vibrator oder Motor in Schwingung versetzt. Dadurch, daß das Messer in Vorschubrichtung schwingt und am Werkstück anliegt, soll der Grat entfernt und der Vorschub erleichtert werden.

Ein weiterer entscheidender Nachteil aller bisher bekannt gewordenen Entgratungsvorrichtung ist darin zu sehen, riafj immer die gleiche Stelle der Schneide im Eingriff ist, so daß ein sehr rasches Stumpfwerden unvermeidlich ist. Keine der aufgeführten Anordnungen konnte daher den erwarteten Erfolg bringen.

Aus der FR-PS 9 35 374 ist bereits eine Spanbrecherrolle bekannt, deren Schneidkantenebene senkrecht zur Vorschubrichtung eines spanabhebenden Werkzeugs angeordnet ist. Bei dem zu brechenden Span handelt es sich jedoch nicht im obigen Sinne um einen Austrittsgrat, sondern um einen vom Werkstück abgehobenen Span. Um diesen Span jeweils zu brechen, damit er das Werkzeug nicht behindert, wird das Schneidrad von Zeit zu Zeit um eine Achse verschwenkt, gegen das Werkstück gedrückt und soweit in dieses eingeschnitten, daß der Span ausreichend geschwächt wird und gebrochen werden kann. Bei dieser bekannten Spanbrecherrolle ist eine Verletzung des Werkstücks, das in diesem Falle von dem Span gebildet wird, gar nicht zu verhindern und auch nicht beabsichtigt, da ja der Span gebrochen werden soll. Die verletzte Stelle wird nachfolgend von dem Bearbeitungswerkzeug wieder entfernt. Damit eignet sich die bekannte Vorrichtung aber nicht für das Beseitigen eines Austrittsgrates in obigem Sinne, da hierbei das Werkstück unter keinen Umständen verletzt werden darf.

Ferner ist aus der DE-PS 9 25 205 eine Entgratvorrichtung mit Schabern bekannt, deren Schneidkanten etwa unter 45° zu den die abzuschabende Kante bildenden Flächen angeordnet sind. Auch hierbei sind erhebliche Kräfte erforderlich und es kann eine

Verletzung des Werkstücks nicht ausgeschlossen werden.

Demgegenüber soll durch die Erfindung eine Vorrichtung zum Entfernen des Austrittsgrates an auf Kantenbrechmaschinen angefasten Werkstücken geschaffen werden, bei der die für das Entfernen des Austrittsgrates aufzuwendende Kraft möglichst gering ist und eine Verletzung der Werkstückkante, an der der Austrittsgrat hängt, sicher vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die schneidkante des Rundmessers mit der austrittsseitigen Kante der Fase ein Scherkantenpaar bildet, daß die Drehachse des Rundmessers die an die austrittsseitige Kante der Fase angrenzende Werkslückflache nicht schneidet und daß die Schneidkante gleichmäßig federnd gegen die austrittsseitige Kante der Fase angedrückt ist.

Da die Schneidkante des Rundmessers mit der austrittsseitigen Kante der Fase ein Schfkantenpaar bildet, wandert der gegenseitige Berührungspunkt, an dem das Abscheren jeweils gerade erfolgt, längs der beiden Scherkanten. Dadurch wird einerseits die Scherkante geschont und andererseits ein gleichmäßiger Schervorgang mit geringem Kraftaufwand gewährleistet. Da die Drehachse des Rundmessers die an die austrittsseitige Kante der Fase angrenzende Werkstückfläche nicht schneidet, wird am jeweiligen Überschneidungspunkt der beiden Scherkanten ein Drehmoment auf das Rundmesser ausgeübt, durch welches dasselbe ständig in Drehung versetzt wird, so daß immer neue Bereiche der Schneidkante zusammen mit der Werkstückkante den wandernden Abscherpunkt bilden. Durch das gleichmäßig federnde Andrücken der Schneidkante an die austrittsseitige Kante der Fase wird der Gefahr begegnet, daß bei nicht ganz geradlinigem Verlauf der austrittsseitigen Kante und insbesondere bei einem aus weichem Werkstoff bestehenden Werkstück die Schneidkante sich am Werkstück einhakt und dadurch dem weiteren Vorschub plötzlich ein großer Widerstand entgegengesetzt werden würde.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich daher der bei dem Anfasen eines Werkstückes auftretende Austrittsgrat mühelos, unkompliziert und gleichzeitig mit dem Vorschieben des Werkstücks entfernen, und es ist insbesondere möglich, das Werkstück während des Anfasens und der gleichzeitigen Beseitigung des Austrittsgrates leicht von Hand vorzuschieben. Es besteht keine Gefahr, daß sich der Austrittsgrat, anstatt abgeschert zu werden, nur umlegt, sondern er wird in jedem Falle durch das Zusammenwirken der beiden geschilderten Scherkanten sauber abgeschert.

Vorzugsweise ist das Rundmesser in einen Hebel gelagert, der um einen Zapfen schwenkbar ist, dessen Achse parallel zu der angearbeiteten Fase verläuft. Die federnde Lagerung des Rundmessers kann aber auch dadurch erfolgen, daß es in einem Schlitten gelagert ist, der senkrecht zur Richtung der Fase verschiebbar, beispielsweise auf Stangen oder in einer Schwalbenschwanzführung, spielfrei geführt ist. Die schonende Anlage des Rundmessers an der den Austrittsgrät tragenden Werkstückkante kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung dadurch noch verbessert werden, daß die Mantelfläche des Rundmessers einen Kegelstumpf bildet. Vorteilhaft ist auch die konkave Ausbildung der Stirnseite des Rundmessers, da hierdurch die Schneidwirkung des Scherkantenpaars noch erhöht wird.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

A b b. 1 einen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäßc Vorrichtung und

A b b. 2 eine Aufsicht auf die in A b b. 1 dargestellte Vorrichtung, wobei das Werkstück mit Ausnahme der Fase und des Austrittsgraies sowie die Führungsleisten für das Werkstück bis auf deren untere Kanten zur besseren Übersicht weggelassen sind.

Die in den A b b. 1 und 2 dargestellte Entgratvorrichtung besteht im wesentlichen aus dem Rundmesser 1, das in der Buchse 3, mit dem Zapfen 22 drehbar gelagert ist, und dem Lagerhebel 2, in den die Buchse 3 eingepreßt ist. Der Hebel 2 ist schwenkbar auf dem Bolzen 4 gelagert, der in die Lagerklötze iO und 11 eingesetzt ist. Die Druckfeder 5, die in die Bohrung 17 im Hebel 2 eingesetzt ist und sich einerseits am Grund der Bohrung 17 und andererseits an der Unterseite der Führungsleiste 6 abstützt, bewirkt, daß sich das Rundmesser 1, indem es um den Bolzen 4 schwenkt, gut an das Werkstück 8 anlegt.

Durch den Nocken 20 am Hebel 2 und die Madenschraube 21 in der Führungsleiste 6 ist es möglich, das Rundmesser 1 nur so weit schwenken zu lassen, daß es etwa 0,1 mm über die Flucht der Fläche 19 des Werkstücks 8 hinausragt. Weiter ist den beiden Abbildungen zu entnehmen, daß die Lagerklötze 10 und 11 so an der Führungsleiste 6 befestigt sind, daß sich die zu bearbeitende Kante 16 des Werkstücks 8 nicht mit der Mitte des Rundmessers deckt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Entgratvorrichtung ist folgende:

Das Werkstück 8 wird vor der Schleifscheibe 12 zwischen die Führungsleisten 6 und 7 eingelegt. Dann wird das Werkstück 8 auf die Schleifscheibe 12 zugeschoben, immer Kontakt mit den Führungsleisten 6 und 7 haltend. Wenn die Vorderkante des Werkstücks 8 die Schleifscheibe 12 berührt, beginnt die Anarbeitung der Fase 9, gleichzeitig bildet sich an der Fasenkante 16 der Austrittsgrat 13. Wenn das Werkstück 8 nun weitergeschoben wird, kommt der Austrittsgrat 13 schließlich mit dem Rundmesser 1, das durch die Druckfeder 5 bis in Höhe der Werkstückseite 19 gedrückt wird, in Berührung.

Da der Austrittsgrat 13 außerhalb der Mitte auf das Rundmesser 1 trifft, wird dieses in Drehung versetzt. Dabei werden zum Abscheren des Austrittsgrates 13 dauernd neue Punkte der Schneide bereitgestellt und der abzuscherende Grat wird zur Seite abgelenkt. Der Schervorgang spielt sich dabei zwischen der Kante der Werkstückseite 19 als einer Scherkante und der Schneidkante des Rundmessers 1 als zweiter Scherkante ab. Das Werkstück 8 muß mit der ganzen Länge der Fase 9 an der Entgratvorrichtung vorbeigeführt werden, also auch dann noch, wenn das Anarbeiten der Fase 9 schon beendet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entfernen des Austrittsgrates an auf Kantenbrechmaschinen angefasten Werkstücken, mit einem um seine Achse frei drehbaren Rundmesser, dessen Schneidkante exzentrisch an der austrittsseitigen Kante der Fase anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante des Rundmessers (1) mit der austrittsseitigen Kante der Fase (9) ein Scherkantenpaar bildet, daß die Drehachse des Rundmessers (1) die an die austrittsseitige Kante der Fase (9) angrenzende Werkstückfläche (19) nicht schneidet und daß die Schneidkante gleichmäßig federnd gegen die austrittsseitige Kante der Fase (9) angedrückt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rundmesser (1) in einem Hebel (2) gelagert ist, der um einen Zapfen (4) schwenkbar ist, dessen Achse parallel zur Richtung der Fase (9) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rundmesser (1) in einem Schlitten gelagert ist, der senkrecht zur Richtung der Fase (9) verschiebbar und spielfrei geführt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Rundmessers (1) einen Kegelstumpf bildet.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite des Rundmessers (1) konkav ausgebildet ist.