JP2011529800A - 所定の粗さを有した表面を形成するための方法及び工具 - Google Patents
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Abstract
Description
VR=nR×S
この場合、VRは、工具12と基材との間の軸方向の相対速度であって、nRは、工具と基材との間の相対回転数である。
Claims (25)
- 熱的な吹付加工により材料を被覆するために適した、所定の形状の表面構造を有した、例えば円筒状の表面を形成するための方法であって、有利には所定の寸法に予備加工された基材表面(60)に、僅かな深さ(T)と幅(B)とを有した形状的に規定された溝構造(52)を、有利には順送り工具として形成された工具によって加工成形し、この加工成形の際に、溝横断面を徐々に最終寸法となるように加工する形式のものにおいて、
まず完成状態の溝の溝基部幅(B)よりも小さい溝基部幅(B54−1)を有したベース溝(52B)を基材表面(60)に加工成形し、次いで、溝、例えばベース溝(52B)の少なくとも1つの側面(52−1,52−2)を、溝横断面、特にアンダカットされた溝横断面を形成するために、切削加工せずに、又は切削加工により加工することにより、前記溝構造を、例えば円筒状の基材表面(60)に加工成形することを特徴とする、所定の形状の表面構造を有した表面を形成するための方法。 - 加工成形により形成された前記溝構造を、溝開口を同じ作業工程で同じ工具によって材料圧縮により狭めることにより同時に変形させ、この変形の際に常に再生可能な粗面深さが生じる、請求項1記載の方法。
- 加工成形により形成された前記溝構造を、溝開口を材料圧縮により狭めることにより変形させる、請求項1又は2記載の方法。
- ベース溝(52B)を基材表面(60)に加工成形、例えば異形成形する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 少なくとも1つの螺旋状の溝(52)を円筒状の表面に加工成形することにより、前記溝構造を形成する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- ベース溝(52B)を加工成形するステップを複数の部分ステップに分割する、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
- 溝(52B)の加工成形を、種々の切削・変形操作のうちの1つの作業工程で1つの工具によって行う、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
- 溝横断面を形成する際に、切削・変形過程を、材料切削の際に表面を粗くし、マイクロ構造及び/又はマイクロアンダカット及び/又はマイクロ粗面を形成するように行う、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
- 円筒状の表面(60)に、予め形成された少なくとも1つの溝(52)の間で、同じ工具で中間溝(66)を成形し、これにより、アンダカットに似た材料変形を、予め形成された溝構造において形成する、請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。
- 例えばアンダカットされた溝横断面を形成するステップの後に、有利には同じ作業工程で、有利には同じ工具で、溝横断面をクリーニングする方法ステップが続いている、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
- 加工を乾式で、特に最小限の量の切削油剤を用いて(MMS、MQL)、又は湿式で行い、この加工を、油含有の、又は固体含有の、又は水分含有の冷却・潤滑剤を使用して行う、請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。
- 請求項1から8までのいずれか1項記載の方法を実行するための工具であって、支持部分(12)を有しており、該支持部分(12)上に、例えばほぼ直方体の少なくとも1つの成形及び切削チップ(34)が取り付けられており、該チップは、加工すべき円筒状の基材表面に対して平行に配向することができる側方縁部(38)に、櫛形に相前後して位置する少なくとも3つの歯(54−1,54−2,54−4)を有しており、これらの歯のうち第1の歯は、第1の歯横断面と第1の突出寸法(V54−1)とを有した予備加工・安全歯(54−1)を形成していて、少なくとも1つの隣接する第2の歯が、第1横断面よりも高い第2の歯横断面と第1の突出寸法(V54−1)よりも大きい第2の突出寸法(V54−2)とを有した溝予備加工歯を形成していて、第2の歯(54−2)に隣接する少なくとも1つの第3の歯(54−4)が、少なくとも1つの側方の傾斜した側面(55)を有した成形歯(例えば鳩尾形の歯)(54−4)を形成していて、前記側面(55)により、歯頭部が、その前に係合する歯(54−2)の歯頭部幅(B54−2,B54−3)よりも大きい幅(B)となるまで拡大されることを特徴とする、所定の形状の表面構造を有した表面を形成する方法を実行するための工具。
- 成形工具、又は切削工具、又はホーニング工具として形成されている、請求項12記載の工具。
- 溝予備加工歯(54−2)と、少なくとも1つの、例えば鳩尾形の歯として形成された成形歯(54−4)との間に、別の溝予備加工歯(54−3)が形成されていて、別の溝予備加工歯(54−3)が、成形歯(54−4)の突出寸法(V54−4)とほぼ同じ突出寸法(V54−3)を有しており、溝予備加工歯(54−2,54−3)の側方の間隔(S)と少なくとも1つの成形歯(54−4)の側方の間隔(S)とが同じ大きさである、請求項12又は13記載の工具。
- 有利には隣接する複数の成形歯(54−4〜54−7)が設けられており、これらの成形歯により、形成すべき、例えばアンダカット溝(52)の種々様々な側面(52−1,52−2)を加工することができる、請求項12から14までのいずれか1項記載の工具。
- 例えば鳩尾形の歯として形成された成形歯(54−4〜54−7)の少なくとも1つに、安全歯(54−1)とは反対の側で隣接して、付加的な押しのけ歯(54−10)が形成されており、該押しのけ歯が、所定の長さ(B54−10)にわたって、安全歯(54−1)と同じ突出寸法(V54−10)を有しており、有利には中央区分に、有利には丸く面取りされた突出部(58)を有している、請求項12から15までのいずれか1項記載の工具。
- 突出部(58)と、この突出部(58)に隣接する歯(54−9)の側方の間隔(A)が、その他の歯の側方の間隔(S)とは互いに異なっている、請求項16記載の工具。
- 安全歯(54−1)が、少なくとも1つの溝予備加工歯(54−2,54−3)若しくは少なくとも1つの成形歯(54−4)の幅(B54−2,B54−3)の数倍に相当する幅を有している、請求項12から17までのいずれか1項記載の工具。
- 切削歯が冗長的に構成されており、これにより、工具が摩耗した場合も、同様の溝形状が保証されている、請求項12から18までのいずれか1項記載の工具。
- 予備加工歯と安全歯とが、後続の歯及び刃において均一な力が生じるように形成されている、請求項12から19までのいずれか1項記載の工具。
- 成形歯(54−1〜54−10)が、耐摩耗性の材料、有利には鋼又は硬質材料から成っている、請求項12から20までのいずれか1項記載の工具。
- 成形歯が、刃インサート部分(40)に形成されていて、刃インサート部分が、角柱状若しくは直方体状のブロックの形を有しており、複合材から形成されていて、この複合材においては、硬質材料チップ、例えばPKDチップ(48)が、例えば硬質金属から成る支持体(46)上に装着されていて、有利には、硬ろう付けにより固定されており、成形歯(54−1〜54−10)は、両材料の分離接合部(50)を越えて延びている、請求項21記載の工具。
- 刃インサート部分(40)が形状接続的に、例えばスローアウェイチップとして形成された切削チップ(34)に固定、有利にはろう接されている、請求項22記載の工具。
- 切削チップ(34)がカセット(22)によって支持されており、カセットは工具モジュール(12)に、刃インサート部分(40)が、加工すべき円筒表面(60)の軸線に対してほぼ平行に配向可能であるように調節可能に装着されている、請求項23記載の工具。
- 請求項12から24までのいずれか1項記載の回転駆動可能な工具及び/又は回転駆動可能なワークを使用して、請求項1から11までのいずれか1項記載の方法を実行するための装置において、工具支持体が設けられており、該工具支持体は、少なくとも2つの運動自由度を有しており、一方の運動自由度は、工具(12)及び/又はワークの回転軸線に対して平行な工具(12)及び/又はワークの送り方向であって、他方の運動自由度は、これに対して角度を成して延びる調節方向であって、送りは、工具(12)とワークとの間の相対回転数に合わせて調節可能であることを特徴とする、所定の形状の表面構造を有した表面を形成する方法を実行するための装置。
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