DE1948094C3 - Schneidwerkzeug - Google Patents

Description

schwindigkeit für einen bearbeiteten Teilbereich einer großflächigen Oberfläche als für die Güte der Oberflächenbearbeitung nachteilig erweisen sollte.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges sowie daneben den plattenförmigen Körper im Rohzustand, aus dem dieses Schneidwerkzeug hergestellt wird, und

Fig.2 eine Perspektivdarstellung einer Kopiereinrichtung, die für die Oberflächenbearbeitung von dreidimensionalen Modellen aus Schauinkunstsioffen unter Verwendung eines solchen Schneidwerkzeuges verwendet werden kann.

Das in F i g. 1 gezeigte Schneidwerkzeug wird beispielsweise unter Anwendung der sogenannten funkenerosiven Metallbearbeitung aus einem plattenförmigen Körper 1 hergestellt, der beispielsweise aus einem Vanadium-Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und einer Rockwell C-Härte von etwa 44 bis 46 besteht Dieser plattenförmige Körper 1 ist bereits in seinem Rohzustand mit einer etwa halbkreisförmigen Rundung

2 versehen, die an ihren Enden in zwei zueinander parallele Ränder 3 und 4 übergeht, parallel zu welchen in der Mittelachse des plattenförmigen Körpers 1 ein Schaftteil 5 ausgebildet ist Dieser Schaftteil 5 nimmt die Drehachse des Schneidwerkzeuges auf.

In den beiden Oberflächen dieses plattenförmigen Körpers 1 und symmetrisch zur Drehachse sind Auskehlungen 6 und 7 ausgebildet, die längs der Ränder

3 und 4 sowie auch längs der Rundung 2 verlaufen, um dort im Bereich der Drehachse ineinander überzugehen. Die längs des einen Randes 3 verlaufende Auskehlung 6 wird mithin längs der Rundung 2 allmählich in die längs des anderen Randes 4 verlaufende Auskehlung 7 übergeführt, wobei der maßgebliche Wendepunkt hinsichtlich der Ausbildung der einen Auskehlung 6 in der einen Oberfläche des plattenförmigen Körpers 1 in bezug auf die Ausbildung der anderen Auskehlung 7 in dessen anderer Oberfläche also in diesen Bereich der Drehachse des Schneidwerkzeuges zu liegen kommt. Dabei ist die Ausbildung dieser Auskehlungen 6 und 7 so gewählt, daß längs des einen Randes 3 des plattenförmigen Körpers 1 eine gerade Schneidkante 8 und längs des anderen Randes 4 eine gleichartig gerade Schneidkante 9 vorliegen, die über eine längs der Rundung 2 verlaufende gebogene Schneidkante 10 miteinander verbunden sind. Die geraden Schneidkanten 8 und 9 sind mithin auf verschiedenen Oberseiten des plattenförmigen Körpers 1 ausgebildet und sind jeweils mit der einen Oberseite über die zugeordnete Auskehlung 6 bzw. 7 und mit der gegenüberliegenden Oberseite über eine Abrundung 11 bzw. 12 verbunden. Diese Abrundungen

ίο 11 und 12 folgen auch dem Verlauf der gebogenen Schneidkante 10, so daß die entsprechende Abrundung 13, über welche diese gebogene Schneidkante 10 mit den beiden Oberseiten des plattenförmigen Körpers 1 verbunden ist, im Bereich der Drehachse des Schneid-Werkzeuges einen entsprechenden Wendepunkt hat De? von den Auskehlungen 6 und 7 umgebene zentrale Bereich des plattenförmigen Körpers 1 ist schließlich noch mit Durchbrechungen 14 und 15 versehen, die durch Rippen 16 versteift sind.

Ein Schneidwerkzeug dieser Ausbildung kann beispielsweise für eine Kopiereinrichtung der in Fig.2 gezeigten Art verwendet werden, wenn damit von einem Gipsmodell 17 ein dreidimensionales Modell 18 aus Schaumkunststoff kopien werden soll. Eine solche Kopiereinrichtung kann beispielsweise zwei miteinander gekoppelte Pantographen 19 und 20 umfassen, von denen der eine Pantograph 19 mit einem Taster 21 zur Oberflächenabtastung des Gipsmodells 17 bestückt ist, während der andere Pantograph 20 mit einem motorisch angetriebenen Werkzeughalter 22 für das Schneidwerkzeug 23 der Ausbildung gemäß F i g. I bestückt ist, um so in Abhängigkeit von der Abtastbewegung des Gipsmodells 17 durch den Taster 21 eine Bearbeitung der Oberfläche 24 des Modells 18 vorzunehmen. Bei dieser Bearbeitung bewirken die geraden Schneidkanten 8 und 9 des Schneidwerkzeuges 23 eine gröbere Späneabnahme, also ein Schruppen der Oberfläche 24, während die gebogene Schneidkante 10 eine feinere Späneabnahme, also ein Schlichten der Oberfläche, bewirkt, wobei die von der Oberfläche abgenommenen Späne unter Vermittlung der Luftströmung, die durch die Auskehlungen 6 und 7 erzeugt wird, eine sofortige Abführung über die Durchbrechungen 14 und 15 erfahren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schneidwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung vcn verhältnismäßig weichem Material, insbesondere von dreidimensionalen Modellen aus Schaumkunststoffen, wobei parallel zu der Drehachse des Schneidwerkzeugs verlaufende und über eine gebogene Schneidkante miteinander verbundene gerade Schneidkanten vorgesehen sind, parallel zu welchen Auskehlungen verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die geraden Schneidkanten (8, 9) an den beiden zu der Drehachse parallelen Rändern (3,4) eines mit einer etwa halbkreisförmigen Rundung (2) versehenen plattenförmigen Körpers (1) vorgesehen sind, daß die gebogene is Schneidkante (10) längs der halbkreisförmigen Rundung (2) verläuft, daß die Auskehlungen (6,7) in den beiden Oberseiten des plattenförmigen Körpers (1) symmetrisch zu der Drehachse ausgebildet sind und in einem der gebogenen Schneidkante (10) folgenden Verlauf im Bereich der Drehachse ineinander übergehen, und daß der von den Auskehlungen (6,7) umgebene zentrale Bereich des plattenförmigen Körpers (1) mit durch Rippen (16) versteiften Durchbrechungen (14,15) versehen ist.

   Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von verhältnismäßig weichem Material, insbesondere von dreidimensionalen Modellen aus Schaumkunststoffen, wobei parallel zu der Drehachse des Schneidwerkzeuges verlaufende und über eine gebogene Schneidkante miteinander verbundene gerade Schneidkanten vorgesehen sind, parallel zu welchen Auskehlungen verlaufen.

   Ein Schneidwerkzeug der vorgenannten Art ist aus der US-PS 33 12 258 bekannt. Es ist dabei nach Art eines Fingerfräsers ausgebildet, an welchem die parallel zu der Drehachse verlaufenden geraden Schneidkanten beim Fräsen einer Nut die senkrechten Nutenwände schneiden, während gleichzeitig die gebogene Schneidkante den Nutengrund plan fräst Die dabei anfallenden Späne werden über die Auskehlungen abgeführt. Sofern ein solches Schneidwerkzeug für eine eher dreidimensionale Bearbeitung größerer Oberflächen eingesetzt wird, wie beispielsweise der Oberfläche dreidimensionaler Modelle aus Schaumkunststoffen, die in der Fahrzeugindustrie mittels einer Kopiereinrichtung von einem Gipsmodell angefertigt werden und beispielsweise als Gießvorlage für ein Formwerkzeug dienen, so ist dabei die auf Grund der Fingerform des Schneidwerkzeuges nur erreichbare minimale Späneabfuhr entsprechend nachteilig, weil sie verhindert, daß das Schneidwerkzeug mit einer für eine solche größere Oberflächenbearbeitung erwünschten höheren Arbeitsdrehzahl sowie einer größeren Vorschubgeschwindigkeit bei der geführten Bewegung des Schneidwerkzeuges über die zu bearbeitende Oberfläche angetrieben wird. Auch ist &o dabei nachteilig, daß die geraden und gebogenen Schneidkanten des Schneidwerkzeuges einheitlich nur entweder für eine gröbere oder für eine feinere Späneabnahme ausgebildet sind, so daß es erforderlich wird, die Oberfläche eines solchen dreidimensionalen ^b> Modelies zuerst mit einem entsprechend ausgebildeten ersten Schneidwerkzeug grob und danach mit einem entsprechend ausgebildeten zweiten Schneidwerkzeug noch einmal fein zu bearbeiten, also die Oberfläche zuerst zu schruppen und danach zu schlichten, so daß mit diesem verdoppelten Arbeitsaufwand die Herstellungskosten eines solchen ModeUs entsprechend überhöht werden.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Schneidwerkzeug der eingangs genannten Art so auszubilden, daß damit zur Verkürzung der Bearbeitungszeit großflächiger Oberflächen, insbesondere von dreidimensionalen Modellen aus Schaumkunststoffen, eine verbesserte Späneabfuhr gewährleistet ist Darüber hinaus soll eine gröbere und feinere Späneabnahme, also ein Schruppen und ein Schlichten der bearbeiteten Oberfläche mit dem Schneidwerkzeug erreichbar sein, damit die Oberfläche in einem Arbeitsgang bearbeitet werden kann.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die geraden Schneidkanten an den beiden zu der Drehachse parallelen Rändern eines mit einer etwa halbkreisförmigen Rundung versehenen plattenförmigen Körpers vorgesehen sind, daß die gebogene Schneidkante längs der halbkreisförmigen Rundung verläuft, daß die Auskehlungen in den beiden Oberseiten des plattenförmigen Körpers symmetrisch zu der Drehachse ausgebildet sind und in einem der gebogenen Schneidkante folgenden Verlauf im Bereich der Drehachse ineinander übergehen, und daC der von den Auskehlungen umgebene zentrale Bereich des plattenförmigen Körpers mit durch Rippen versteiften Durchbrechungen versehen ist

   Bei einem Schneidwerkzeug dieser erfindungsgernäßen Ausbildung übernehmen die zu der Drehachse parallelen geraden Schneidkanten die gröbere Späneabnahme, also das Schruppen der mit diesem Schneidwerkzeug bearbeiteten Oberfläche, während die gebogene Schneidkante die feinere Späneabnahme, also deren Schlichten, übernimmt, wobei dieses Schlichten umso feiner wird je größer der Krümmungsradius dieser gebogenen Schneidkante ist Dabei ist gleichzeitig hinsichtlich des Krümmungsradius dieser gebogenen Schneidkante ein dadurch gegebener Grenzwert erkennbar, daß bei dreidimensionalen Oberflächen vorrangig mit dieser gebogenen Schneidkante die Übergänge bei einem Wechsel der Dimensionsrichtung bearbeitet werden, so daß dieser Krümmungsradius für solche Oberflächenbearbeitungen nicht zu groß gewählt werden darf, wo eine Vielzahl eher unterschiedlicher und weniger allmählich verlaufender Übergänge dieser Art vorkommen. Bei dem erfindungsgemäßen Schneidwerkzeug erlauben weiterhin die im zentralen Bereich des plattenförmigen Körpers ausgebildeten Durchbrechungen eine vergleichbar sehr schnelle Späneabfuhr, die dabei unterstützt wird von einer durch die Auskehlungen erzeugten Luftströmung, die umso stärker ist je größer die Arbeitsdrehzahl für das Schneidwerkzeug gewählt wird und die in der Ausrichtung auf diese Durchbrechungen dafür sorgt daß jeder von den Schneidkanten abgenommene Span augenblicklich von den Schneidkanten abgeführt wird. Selbst bei einem sehr großen Späneanfall, der insbesondere bei der Oberflächenbearbeitung von dreidimensionalen Modellen aus Schaumkunststoffen auftritt, ist daher sichergestellt, daß die Schneidkanten jederzeit für die Späneabnahme frei sind und folglich die Späneabnahme unmittelbar kontrolliert werden kann, so daß es möglich wird, augenblickliche Gegenmaßnahmen zu ergreifen, wenn sich beispielsweise eine zu hohe Antriebsdrehzahl oder eine zu große Vorschubge-