DE3819470C1 - Stock-removal device - Google Patents

Stock-removal device

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DE3819470C1
DE3819470C1 DE19883819470 DE3819470A DE3819470C1 DE 3819470 C1 DE3819470 C1 DE 3819470C1 DE 19883819470 DE19883819470 DE 19883819470 DE 3819470 A DE3819470 A DE 3819470A DE 3819470 C1 DE3819470 C1 DE 3819470C1
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DE
Germany
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removing materials
materials according
ignition source
ignitable charge
workpiece
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Expired
Application number
DE19883819470
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Dipl.-Ing. 7230 Schramberg De Gruener
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B37/00—Boring by making use of ultrasonic energy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D79/00—Methods, machines, or devices not covered elsewhere, for working metal by removal of material
    • B23D79/005—Methods, machines, or devices not covered elsewhere, for working metal by removal of material for thermal deburring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/04—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

A stock-removal device is presented, in particular for ceramic materials </H0> Published without abstract.

Description

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Einrichtung zum abrasiven Bearbeiten von Werkstoffen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie er aus der DE-OS 32 25 558 hervor­ geht. Hierbei handelt es sich um eine Ultraschallbohrvor­ richtung, bei der ohne Spanabtrag, allerdings abrasiv, gearbeitet wird. Bislang wurde auf dem Gebiet der abra­ siven Bearbeitung von nicht elektrisch leitfähigen Werk­ stoffen mit Ultraschall gearbeitet.The invention is a device for abrasive processing of materials according to the generic term of claim 1 as it emerges from DE-OS 32 25 558 goes. This is an ultrasonic drill direction in which without chip removal, but abrasive, is worked. So far, in the field of abra sive machining of non-electrically conductive works worked with ultrasound.

In der EP-OS 2 64 450 ist eine Vorrichtung zum thermischen Entgraten von metallischen Werkstücken vorgestellt, die im wesentlichen aus einer geschlossenen Kammer aufgebaut ist. Die Kammer weist zum Füllen bzw. Entleeren je ein Einlaß­ ventil und ein Auslaßventil sowie eine Zündkerze auf. Die mit dem Werkstück bestückte Kammer wird durch das Einlaß­ ventil mit einem zündfähigen Gemisch gefüllt, das an­ schließend gezündet wird. Die Grate des Werkstückes er­ hitzen sich gegenüber den massiven Teilen des Werkstückes um ein Vielfaches und brennen ab. Die gasförmigen Ver­ brennungsprodukte werden durch das Ablaßventil entfernt. In EP-OS 2 64 450 is a device for thermal Deburring of metallic workpieces presented in the is essentially made up of a closed chamber. The chamber has an inlet for filling and emptying valve and an exhaust valve and a spark plug. The chamber equipped with the workpiece is through the inlet valve filled with an ignitable mixture that is finally ignited. The burrs of the workpiece heat up against the massive parts of the workpiece many times over and burn down. The gaseous ver combustion products are removed through the drain valve.  

Diese Vorrichtung ist unhandlich, und eine örtlich gezielte und begrenzte Abtragung von Werkstoff des Werkstückes ist ebensowenig möglich, wie das Einsenken des Werkzeuges in das Werkstück und die Bearbeitung nichtmetallischer Werk­ stoffe.This device is bulky, and a locally targeted and limited removal of material from the workpiece just as little as sinking the tool in the workpiece and the machining of non-metallic work fabrics.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungs­ gemäß zugrunde gelegte Einrichtung zum Abtragen von Werk­ stoffen dahingehend weiterzuentwickeln, daß eine abrasive Abtragung von elektrisch nichtleitenden Werkstoffen mit einem anderen Verfahren ermöglicht.The invention is therefore based on the task, the genus according to the underlying facility for the removal of work to develop fabrics in such a way that an abrasive Removal of electrically non-conductive materials with enables another method.

Erfindungsgemäß wird ein aufgrund von Gasexplosionen ar­ beitender Stoßwellengenerator vorgeschlagen; auch die gas­ förmigen Stoßwellen wirken abrasiv.According to the invention ar due to gas explosions working shock wave generator proposed; also the gas shaped shock waves are abrasive.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung abgebildet und wird im folgenden beschrieben.An embodiment is shown in the drawing and is described below.

Dabei zeigt die einzige Figur den prinzipiellen Aufbau eines Stoßwellengenerators.The only one shows Figure the basic structure of a shock wave generator.

Der dort dargestellte Stoßwellengenerator besteht aus einem Hohlkörper 1, der aus einem im Vergleich zu seinem Durch­ messer langen Rohr besteht, das an einem Ende offen ist (Öffnung 8). Auf der Gegenseite ist die Zündquelle 2 ange­ bracht. Im Bereich der Zündquelle 2 befindet sich die Zu­ leitung 3 der zündfähigen Ladung, die mittels des Einlaß­ ventiles 4 ein- bzw. ausgeschaltet werden kann. Im Bereich der offenen Seite 8 ist das Werkstück 5 eingezeichnet, das durch die abrasive Wirkung der Stoßwellen eine Mulde be­ sitzt.The shock wave generator shown there consists of a hollow body 1 , which consists of a compared to its diameter long tube that is open at one end (opening 8 ). On the opposite side, the ignition source 2 is introduced . In the area of the ignition source 2 is the line 3 of the ignitable charge, which can be switched on or off by means of the inlet valve 4 . In the area of the open side 8 , the workpiece 5 is shown, which sits a trough be by the abrasive effect of the shock waves.

Der funktionelle Zusammenhang ist wie folgt: Die zündfähige Ladung gelangt durch das Einlaßventil 4 von der Zuleitung 3 in die Nähe der Zündquelle 2. Ist die ideale Menge davon vor­ handen, schließt das Einlaßventil 4, und die zündfähige La­ dung wird gezündet. Die Stoßwellen, die zunächst Kugelwellen sind, be­ sitzen nur in axialer Richtung eine freie Ausbreitungsmög­ lichkeit. In dieser Richtung liegt die Öffnung 8 des Rohres. Da der Durchmesser des Rohres klein gegen die Bildungs­ länge einer effektiven Stoßwellenfront ist, ist die Selbst­ zerstörung des Rohres 1 ausgeschlossen (Kanonenrohreffekt). Durch die Länge des Rohres 1 wird bei dem Abbrand nach der Zündung eine Stoßwelle mit genügender Geschwindigkeit (Über­ schall) und Steilheit erzeugt. Durch die Öffnung 8 des Rohres 1 gelangt sie auf das Werkstück 5, wo sie, in der von dem Klopfbetrieb her bekannten Art und Weise, Teile der Ober­ fläche 6 des Werkstückes 5 abträgt.The functional relationship is as follows: The ignitable charge passes through the inlet valve 4 from the feed line 3 to the vicinity of the ignition source 2 . If the ideal amount of this is available, the inlet valve 4 closes and the ignitable charge is ignited. The shock waves, which are initially spherical waves, only have a free possibility of propagation in the axial direction. The opening 8 of the tube lies in this direction. Since the diameter of the tube is small against the formation length of an effective shock wave front, the self-destruction of the tube 1 is excluded (gun barrel effect). Due to the length of the tube 1 , a shock wave with sufficient speed (supersonic) and steepness is generated in the combustion after ignition. Through the opening 8 of the tube 1 it reaches the workpiece 5 , where, in the manner known from the tapping operation, parts of the upper surface 6 of the workpiece 5 are removed.

Claims (5)

1. Einrichtung zum Abtragen von Werkstoffen, bei der ein nicht rotierendes Abtragewerkzeug unter Zufuhr abrasiv wirkender Energie in den Werkstoff eines Werkstückes ein­ senkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtragewerkzeug als ein werkzeugseitig offener, zylindrisch oder prismatischer Hohlkörper (1) ausgebildet ist, der im Bereich des anderen Endes mit einer durch ein Einlaßventil (4) zu- und abschaltbaren Zuleitung (3) einer zündfähigen Ladung und einer mit dem Einlaßventil (4) der zündfähigen Ladung synchronisierten Zündquelle (2) verse­ hen ist.1. Device for removing materials in which a non-rotating removal tool with supply of abrasive energy in the material of a workpiece can be lowered, characterized in that the removal tool is designed as a tool-side open, cylindrical or prismatic hollow body ( 1 ) which in the area of the other end with a through an inlet valve ( 4 ) on and off supply line ( 3 ) of an ignitable charge and with the inlet valve ( 4 ) of the ignitable charge synchronized ignition source ( 2 ) is hen. 2. Einrichtung zum Abtragen von Werkstoffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Kanten (7) des Hohlkörpers (1), die der Zündquelle (2) gegenüberliegen, schneidenförmig auslaufen. 2. Device for removing materials according to claim 1, characterized in that the free edges ( 7 ) of the hollow body ( 1 ), which lie opposite the ignition source ( 2 ), run out in a cutting shape. 3. Einrichtung zum Abtragen von Werkstoffen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkammer der Zündquelle (2) schalltrichterförmig ausgebildet ist.3. Device for removing materials according to claim 1 or 2, characterized in that the ignition chamber of the ignition source ( 2 ) is formed in the shape of a funnel. 4. Einrichtung zum Abtragen von Werkstoffen nach minde­ stens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zündfähige Ladung aus einem Pulver-Gasgemisch be­ steht.4. Device for removing materials according to at least at least one of claims 1 to 3, characterized, that the ignitable charge from a powder-gas mixture be stands. 5. Einrichtung zum Abtragen von Werkstoffen nach minde­ stens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zündfähige Ladung aus einem reinen Gasgemisch be­ steht.5. Device for removing materials according to at least at least one of claims 1 to 3, characterized, that the ignitable charge from a pure gas mixture be stands.
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