DE3104369C2

DE3104369C2 - Bearbeitungselement für ein Honwerkzeug

Info

Publication number: DE3104369C2
Application number: DE19813104369
Authority: DE
Inventors: Walter 8700 Würzburg Hunger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-02-07
Filing date: 1981-02-07
Publication date: 1984-04-19
Also published as: DE3104369A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Honwerkzeug, in das aufeinanderfolgend verschiedenartige Bearbeitungselemente eingesetzt sind, nämlich schleifend wirkende Elemente und Leisten mit spanabhebend wirkenden Vorsprüngen. Zur Erhöhung der Abtragsleistungen des Honwerkzeugs bestehen diese Leisten (2; Fig. 1) aus Hartmetall und weisen eine Schneide (3) auf, die längs ihrer Erstreckung eine Vielzahl von Einkerbungen (4) unter Belassung von schneidenden Spitzen (5) aufweist. Durch ein solches Bearbeitungselement werden zwischen den schleifend wirkenden Bearbeitungsangriffen auf die Werkstückoberfläche immer wieder feine Furchen aufgeworfen, die ohne Beeinträchtigung der Bearbeitungsqualität schnell wieder abgearbeitet werden, wodurch die Bearbeitungsleistung erheblich erhöht ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bearbeitungselement für ein Honwerkzeug, das gleichzeitig mit verschiedenartigen, darunter schleifend wirkenden Bearbeitungsclementen das Werkstück bearbeitet, mit in einem Tragkörper eingesetzter Leiste aus Hartmetall mit spanabhebend wirkenden Vorsprüngen.

Aus der DE-PS 6 11983 ist ein Honwerkzeug bekannt, das gleichzeitig mit verschiedenartigen, schleifend wirkenden Honsteinen das Werkstück bearbeitet. Dabei unterscheiden sich die Honsteine bezüglich ihrer Körnung und sind dementsprechend zum Teil zur Grob- und zum Teil zur Feinbearbeitung bestimmt. Eine wesentliche Verbesserung der Abtragsieistung wird hierdurch nicht erzielt.

Aus der DE-PS 9 07 383 ist ein Honwerkzeug mit Bearbeitungselementen bekannt, deren flächiger Arbeitsbereich mit feilenhiebartigen Hartmetallschneidzähnen besetzt ist. Diese sind aber nicht zur gleichzeitigen Verwendung mit schleifend wirkenden Bearbeitungselementen gedacht und wären hierzu auch nicht geeignet; sie können vielmehr nur gegen schleifend wirkende Bearbeitungselemente ausgewechselt werden, so daß mit dem gleichen Honwerkzeug nacheinander geschruppt und geschlichtet werden kann.

Aufgrund der früheren Patentanmeldung P 30 13 327.8 gehört zum Stand der Technik eine Honahle zur Innenbearbeitung von Bohrungen, bei der in einem Gehäuse gleichmäßig auf dem Umfang verteilt und in Radialrichtung nach außen an die Bohrungswand andrückbar Bearbeitungselemente angeordnet sind, von denen ein Teil schleifend wirkende Honsteine sind und zu denen außerdem wenigstens ein die Werkstückoberfläche wieder aufrauhendes Bearbeitungselement ge- 1 hört, z. B. eine Diamanthonleiste oder eine Zahnrolle.

Im Vergleich mit üblichen, nur mit Honsteinen bestückten Honwerkzeugen gelingt mit einem solchen Honwerkzeug eine beträchtliche Erhöhung der Materialabtragsleistung und Verbesserung der Spanabhebe- > bedingungen, weil bei jedem Bearbeitungsdurchgang nach jedem schleifend und damit oberflächenglättend wirkenden Angriff auf die Werkstückoberfläche wieder ein die Oberfläche aufrauhender Angriff erfolgt, durch den neue Rauhigkeitsspitzen entstehen, die von den nachfolgenden, wieder schleifend wirkenden Bearbeitungselementen wirksamer abgetragen werden können. Die mit dem dem Stand der Technik angehörenden Honwerkzeug erzielbaren Materialabtragsleistungen sind aber noch immer nicht so hoch wie sie sein könnten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Bearbeitungselements für ein Honwerkzeug, mit dem die Abtragsleistungen nochmals erheblich verbessert werden können.

Ausgegangen wird hierbei von einem Bearbeitungselement der eingangs genannten Art mit in einem Tragkörper eingesetzter Leiste mit spanabhebend wirkenden Vorsprüngen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlsgen, daß die Leiste mit sägezahnartigen Schneiden mit schneidenden Spitzen und einer Vielzahl von Einkerbungen ausgebildet ist.

Durch ein solches Bearbeitungselement werden zwischen den schleifend wirkenden Bearbeitungsangriffen auf die Werkstückoberfläche immer wieder feine Furchen aufgeworfen, die, wie sich überraschenderweise gezeigt hat, ohne Beeinträchtigung der Bearbeitungsqualität schnell wieder abgearbeitet werden.

Es kommt allerdings darauf an, diese abwechselnd mit dem Schleifen eingeschnittenen Furchen nicht zu tief werden zu lassen, sondern ihre Tiefe zuverlässig auf wenige zehntel Millimeter zu begrenzen. Hierzu ist beim vorgeschlagenen Bearbeitungselement in der Querschnittsebene der schneidenden Spitze die Freifläche geknickt und ihr an die Schneidkante angrenzender Abschnitt verläuft unter einem Freiwinkel, während ihr hinterer Abschnitt etwa parallel zur Werkstückoberfläche und damit zur Schneidrichtung verläuft. Vorteilhafterweise beträgt der Freiwinkel zwischen 6^C und 7° und die Erstreckung der geneigten Freifläche in Bearbeitungsrichtung beträgt zwischen 2 mm und 3 mm.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines vorschlagsgemäßen Bearbeitungselementes;

F i g. 2 den Querschnitt im Bereich einer Schneidspitze;

F i g. 3 den Querschnitt im Bereich einer Einkerbung; Fig. 4 den Querschnitt durch eine Schneidspitze in vergrößerter Darstellung zur Illustration der Schneidengeometrie.

Das Bearbeitungselement besteht aus einem Tragkörper 1, in den eine Leiste 2 aus Hartmetall eingelassen ist, an welcher eine Schneide 3 längs der Erstreckung des Bearbeitungselements ausgebildet ist. Die Schneide 3 ist durch Einkerbungen 4 unterbrochen, wobei zwischen den Einkerbungen 4 schneidende Spitzen 5 stehenbleiben.

Im normal zur Längserstreckung des Bearbeitungselements orientierten Querschnitt ist die Freifläche 6 geknickt und besteht aus zwei Abschnitten, von denen der erste, an die Schneide 3 angrenzende Abschnitt 7 unter einem Freiwinkel α verläuft, der zu messen ist zwischen dem betrachteten Abschnitt 7 der Freifläche und der in F i g. 4 gestrichelt angedeuteten Oberfläche des Werkstücks b/w. der Richtung der Relativbewegung/wischen Bearbeitungselement und Werkstück bei der Bearbeitung. Der verbleibende hintere Abschnitt der Freifläche 6 verläuft clv. a parallel /ur Werkstuck oberfläche.

Durch diese Ausbildung der Freifläche ist sichergestellt, daß die Schneidspitzen 5 nur bis in eine begrenzte Tiefe in die Werkstückoberfläche einschneiden können, nämlich maximal bis der hintere Abschnitt der Freifläche zur Anlage an der Werkstückoberfläche käme. Damit ist die Tiefe der in die Werkstückoberfläche eingeschnittenen Furchen wirksam und zuverlässig begrenzt.

Der Freiwinkel λ liegt zwischen 6° und 7°, die Erstreckung a des an die Schneide 3 angrenzenden Abschnitts 7 der Freifläche 6 in Bearbeitungsrichtung liegt zwischen 2 und 3 mm, so daß die maximale Eindringtiefe der Schneidspitzen 5 zwischen 0,2 mm und 0,4 mm liegt.

Das vorschlagsgemäße Bearbeitungselement wird in der Weise verwendet, daß es zusammen mit schleifend wirkenden Honsteinen in einem Honwerkzeug eingeseut wird. Die Anordnung kann dabei so sein, daß die Honsteine und vorschlagsgemäße Bearbeitnngselemente abwechselnd aufeinanderfolgen, jedoch wird es meist vorteilhaft sein, eine Vielzahl von Honsteinen zu verwenden und nur ein oder zwei der vorschlagsgemäßen Bearbeitungselemente, wobei im Falle der Verwendung von zwei solcher Bearbeitungselemente diese zur Erzielung eines symmetrischen Angriffs der Bearbeitungskräfte am Honwerkzeug an diametral einander gegenüberliegenden Stellen anzuordnen sind.

Im Betrieb des Honwerkzeugs schneiden dann die Schneidspitzen 5 zwischen jeweils einem oder mehreren schleifenden Honsteindurchgängen Mikrofurchen in die Werkstückoberfläche ein, so daß neue Rauhigkeitsspitzen bzw. Wellen entstehen, welche dann von den Honsteinen besonders schnell wirksam wieder abgearbeitet werden.

Wie die verschiedenen Bearbeitungselemente des Honwerkzeugs auf verschiedene Weise an die Werkstückoberfläche angedrückt werden, ist in der eingangs erwähnten Patentanmeldung P 30 13 327.8 im einzelnen beschrieben, auf die gegebenenfalls Bezug genommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bearbeitungselement für ein Honwerkzeug, das gleichzeitig mit verschiedenartigen, darunter schleifend wirkenden Bearbeitungselementen das Werk- stück bearbeitet, mit in einem Tragkörper eingesetzter Leiste aus Hartmetall mit spanabhebend wirkenden Vorsprüngen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (2) mit sägezahnartigen Schneiden (3) mit schneidenden Spitzen (5) und einer Vielzahl von Einkerbungen (4) ausgebildet ist

2. Bearbeitungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Querschnittsebene der schneidenden Spitzen (5) die Freifläche (6) geknickt verläuft, deren an die Schneide (3) angrenzender Abschnitt (7) unter einem Freiwinkel («) verläuft und deren hinterer Abschnitt etwa parallel zur Werkslückoberfläche verläuft

3. Bearbeitungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Freiwinkel zwischen 6° und 7° beträgt und die Erstreckung (a) der geneigten Freifläche zwischen 2 mm und 3 mm beträgt.