DE971514C

DE971514C - Verfahren zur Bearbeitung von Oberflaechen, insbesondere zum Feinschleifen

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Publication number: DE971514C
Application number: DEW12192A
Authority: DE
Original assignee: Fritz Wendt K G
Current assignee: Fritz Wendt K G
Priority date: 1953-09-25
Filing date: 1953-09-25
Publication date: 1959-02-05

Description

Verfahren zur Bearbeitung von Oberflächen, insbesondere zum Feinschleifen Beim Schleifen von Oberflächen besteht die Gefahr, daß in der bearbeiteten Oberfläche Rillen oder Kratzer entstehen. Diese Rillenbildung ist darauf zurückzuführen, daß das hervorstehende Schleifkorn ein und denselben Weg mehrmals durchläuft.
Es wurde bereits vorgeschlagen, diese Rillenbildung dadurch zu vermeiden, daß bei Werkstücken, die Rotationskörper sind, sieh die Oberfläche des Werkstückes langsam an dem Schleifstein vorbeidreht und dieser gleichzeitig eine Schwingungsbewegung, deren Richtung mit der Drehachse des Werkstückes zusammenfällt, ausführt. Dieses Verfahren war jedoch auf die Anwendung an Werkstücken, die Rotationskörper sind, beschränkt. Es ist auch bekannt, die Oberflächen beliebig geformter Körper dadurch zu glätten, daß das Schleifmittel in einer Flüssigkeit, in die die zu behandelnden Körper eingetaucht werden, suspendiert und diese Flüssigkeit durch eine oder zwei Schallwellengeneratoren in Schwingungen versetzt wird, wobei die in der Flüssigkeit suspendierten Schleifmittelteilchen komplizierte räumliche Schwingungsbahnen durchlaufen und dabei auf die Oberfläche der zu behandelnden Körper.einwirken. Die Herstellung scharfer Schneiden ist nach diesem Verfahren nicht möglich. Es ist ferner bekannt, spanabhebenden Werkzeugen zur Steigerung. der materialabtragenden Wirkung eine zusätzliche Schwingungsbewegung zu erteilen, die ganz oder teilweise mit der Richtung der Arbeitsbewegung zusammenfällt und eine Frequenz von über Iooo Schwingungen in der Sekunde hat. Durch diese sehr hohe Schwingungsfrequenz des Werkzeuges sollte eine Lockerung des molekularen Zusammenhanges des bearbeiteten Werkstoffes erreicht werden. Vorrichtungen, durch die Schwingungen verschiedener Frequenz in zwei lotrecht zueinander liegenden Richtungen erzeugt werden, sind an sich bekannt. Sie wurden bei Rütteltischen und als Schneid- oder Abstreifwerkzeuge benutzt, wobei die Schwingungen ebenfalls den Zweck hatten, das Gefüge der behandelten Stoffe zu lockern.
Schließlich ist es bekannt, ebenen Oberflächen durch das Flachläppverfahren hohe Oberflächengüte zu geben. Dieses bekannte Verfahren besteht darin, daß eine rotierende Läppscheibe unter Zugabe von schleifmittelenthaltender Läppaste mit großer Kraft gegen die zu bearbeitende Oberfläche gedrückt wird, wobei Schleifscheibe und zu bearbeitende Oberfläche langsam gegeneinander verschoben werden. Dieses Verfahren ist zeitraubend und in vielen Fällen mit Rücksicht auf die geometrische Form der zu bearbeitenden Oberfläche bzw. des Werkstückes nicht anwendbar. Insbesondere konnte das Flachläppverfahren bei der Herstellung von Schneiden hoher Güte nicht angewandt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren gibt die Möglichkeit, bei allen Bearbeitungsarten von Oberflächen, die auf einem Schleif- oder Reibvorgang beruhen, die Rillenbildung zuverlässig zu vermeiden.. Erfindungsgemäß soll das - Schleif- oder Reibwerkzeug statt einer Drehbewegung zwei Schwingbewegungen ausführen, deren Richtungen parallel zu der zu bearbeitenden Oberfläche, aber nicht parallel zueinander liegen und von denen mindestens eine eine Schwingungszahl von mehr als Iooo Schwingungen pro Minute hat. Vorzugsweise sollen die Richtungen der beiden Schwingungen zueinander senkrecht stehen und die beiden Schwingungen wesentlich verschiedene Frequenz und/oder verschiedene Amplitude haben. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, bei verschiedener Frequenz die höhere Frequenz mindestens dreimal so hoch zu wählen als die niedrigere Frequenz.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß das einzelne Schleifkorn auf der zu bearbeitenden Oberfläche eine zickzacklinien- oder schleifenförmige Bahn zurücklegt, wobei die einzelnen Punkte der zu bearbeitenden Fläche in wechselnder Richtung bearbeitet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren bewährt sich besonders zum Fein- und Feinstschleifen bereits vorgeschliffener Flächen, kann aber grundsätzlich auch bereits zum Vorschleifen angewandt werden. Beim Feinschleifen vorgeschliffener Flächen liegt die Richtung der Schwingbewegung, bei der die höheren Geschwindigkeiten auftreten, zweckmäßig quer zur Richtung des vorhergehenden Schleifvorganges. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden zur Durchführung einer Feinstschleifbearbeitung zur Herstellung günstigster Schleifkanten an Schneidwerkzeugen, insbesondere an Hartmetallwerkzeugen. Die zu schleifenden Flächen sind bei solchen Werkzeugen verhältnismäßig klein.
Ein Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Schleifvorrichtung ist in Abb. I in Seitenansicht, in Abb. 2 in Aufsicht .dargestellt.
An dem Hartmetallwerkzeug I soll die Schneidet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren feinstbearbeitet werden. Zu diesem Zweck wird die Schneide 2 gegen den Schleifkörper 3 gedrückt. Dieser Schleifkörper 3 ist in einem Halter 4 zweckmäßig drehbar befestigt. Durch eine geeignete Vorrichtung wird der -Schleifkörper 4 in Richtung der in den beiden Abbildungen gezeichneten Pfeiles und 6 in Schwingungsbewegung versetzt. Wurde bei dem vorhergehenden Schleifvorgang die Schneide 2 senkrecht zu ihrer Längsrichtung geschliffen, so soll die Schwingung in der Pfeilrichtung 6 eine höhere Geschwindigkeit haben als die Schwingung in der Pfeilrichtung s. Beispielsweise kann die Schwingungszahl in der Richtung 6 etwa Iooo bis 3000 Schwingungen pro Minute und in der Richtung s etwa Zoo bis 700 Schwingungen pro Minute betragen, oder es kann die Schwingung in der Richtung 6 eine größere Amplitude haben als die Schwingung in der Richtung s.
Die Schwingungen des Schleif- oder Reibkörpers können mechanisch oder elektromagnetisch erzeugt werden. Die mechanische Erzeugung kann. beispielsweise mittels zweier durch den gleichen oder durch zwei verschiedene Motore angetriebener Exzenterscheiben erfolgen, die elektromagnetische in der Weise, daß zwei in verschiedener Frequenz oder Stärke erregte Elektromagneten auf die Schleifscheibe einwirken.
Gegenüber dem Schleifen mit rotierenden Schleifscheiben hat das erfindungsgemäße Verfahren noch den weiteren Vorteil, daß mit einem verhältnismäßig kleinen Schleifkörper bzw. einer kleinen Schleiffläche - was insbesondere bei Diamantscheiben eine bedeutende Ersparnis bringt -und mit niedriger Geschwindigkeitsgröße gearbeitet werden kann, so daß das Verfahren auch wirtschaftlich günstig ist und die Schleifarbeit schonend durchgeführt wird. Zudem ist das Verfahren einfach und unfallsicher und ergibt vor allem ein sehr günstiges Schleifbild.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zumßearbeiten vonOberflächen, insbesondere zum Feinsdhleifen,mittels nicht umlaufender Schleifwerkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schleifwerkzeug zwei Schwingungsbewegungen erteilt werden, deren Richtungen parallel zu der- zu schleifenden Fläche, aber nicht parallel zueinander liegen und von denen mindestens eine eine Schwingungszahl von mehr als iooo Schwingungen pro Minute hat.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungen beider Schwingungen zueinander senkrecht stehen.
3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schwingungen verschiedene Frequenzen haben.
4. Verfahren nach Anspruch I, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schwingungen verschiedene Amplitude haben.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden Frequenzen mindestens um den Faktor 3 unterscheiden.
6. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 5 zum Feinschleifen vorgeschliffener Flächen, wobei die Richtung der Schwingung höherer Frequenz quer zur Richtung des vorhergehenden Schleifvorganges liegt.
7. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 6 zum Feinstschleifen der Schneidkanten von Schneidwerkzeugen, insbesondere von Hartmetallwerkzeugen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 98 491, 407 033, 805 985, 823 666, 915 769; USA.-Patentschriften Nr. 2 544 604, 2 46o 9I8.