DE971514C

DE971514C - Process for processing surfaces, in particular for fine grinding

Info

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.Process for processing surfaces, in particular for fine grinding When grinding surfaces, there is a risk that the machined surface There are grooves or scratches. This formation of grooves is due to the fact that the protruding abrasive grain runs through the same path several times.

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.It has already been suggested to avoid this formation of grooves by that for workpieces that are bodies of revolution, see the surface of the workpiece slowly turns past the grindstone and this simultaneously vibrates, whose direction coincides with the axis of rotation of the workpiece. This However, the method was applied to workpieces that are rotational solids, limited. It is also known to create the surfaces of any shaped body to smooth that the abrasive in a liquid in which to be treated Bodies are immersed, suspended and this fluid by one or two Sound wave generators are set in vibration, with those in the liquid suspended abrasive particles traverse complicated spatial vibrational paths and act on the surface of the body to be treated. The production Sharp cutting is not possible with this method. It is also known cutting tools to increase. the material-removing effect an additional one To impart vibratory motion that is wholly or partly with the Direction of work movement coincides and a frequency of over Iooo oscillations has in the second. This very high vibration frequency of the tool should a loosening of the molecular connection of the processed material is achieved will. Devices through which vibrations of different frequencies in two perpendicular Mutually lying directions are generated are known per se. they were used in vibrating tables and as cutting or stripping tools, whereby the vibrations also had the purpose of loosening the structure of the treated fabrics.

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.Finally, it is known to make flat surfaces by the flat lapping process to give high surface quality. This known method is that a rotating lapping disc with the addition of abrasive-containing lapping paste with a large Force is pressed against the surface to be processed, grinding wheel and surface to be processed are slowly shifted against each other. This method is time consuming and in many cases with consideration of the geometric shape of the surface to be processed or the workpiece not applicable. In particular, could the flat lapping process is not used in the manufacture of high quality cutting edges will.

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.The method according to the invention enables all types of processing of surfaces that are based on a grinding or rubbing process, the formation of grooves reliably to avoid .. According to the invention the - grinding or reaming tool Instead of a rotary movement, perform two oscillating movements with parallel directions to the surface to be machined, but not parallel to each other and from at least one of which has an oscillation rate of more than Iooo oscillations per minute Has. The directions of the two oscillations should preferably be perpendicular to one another stand and the two vibrations have significantly different frequencies and / or different frequencies Have amplitude. It has been found to be beneficial at different frequencies to choose the higher frequency at least three times as high as the lower frequency.

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.The inventive method is achieved that the individual Abrasive grain on the surface to be processed a zigzag line or loop-shaped Path travels, with the individual points of the surface to be processed in changing Direction to be edited.

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.The inventive method is particularly useful for fine and Fine sanding of already pre-sanded surfaces, but can in principle also already can be used for pre-grinding. When fine-sanding pre-sanded surfaces the direction of the oscillating movement in which the higher speeds occur, expediently at right angles to the direction of the previous grinding process. For example the method according to the invention can be used to carry out a very fine grinding process for the production of the most favorable grinding edges on cutting tools, in particular on Carbide tools. The surfaces to be ground are proportionate with such tools small.

Ein Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Schleifvorrichtung ist in Abb. I in Seitenansicht, in Abb. 2 in Aufsicht .dargestellt.An embodiment of one according to the method according to the invention working grinding device is in Fig. I in side view, in Fig. 2 in plan view .shown.

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.The cutting edge of the hard metal tool I is to be finely machined using the method according to the invention. For this purpose, the cutting edge 2 is pressed against the grinding body 3. This grinding body 3 is expediently rotatably fastened in a holder 4. By means of a suitable device, the grinding body 4 is set in vibratory motion in the direction of the arrows and 6 shown in the two figures. If the cutting edge 2 was ground perpendicular to its longitudinal direction during the previous grinding process, the oscillation in the direction of arrow 6 should have a higher speed than the oscillation in the direction of arrow s in the direction s approximately zoo to 700 oscillations per minute, or the oscillation in the direction 6 can have a greater amplitude than the oscillation in the direction 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.The vibrations of the grinding or friction body can be mechanical or are generated electromagnetically. Mechanical generation can. for example by means of two motors driven by the same or by two different motors Eccentric disks are made, the electromagnetic in such a way that two in different Frequency or strength excited electromagnets act on the grinding wheel.

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.Compared to grinding with rotating grinding wheels, the inventive Method still has the further advantage that with a relatively small grinding wheel or a small grinding surface - which is a significant one, especially with diamond wheels Brings savings - and you can work at a lower speed, so that the process is also economically favorable and the grinding work is gentle is carried out. In addition, the procedure is simple and accident-proof and provides information all a very favorable sanding pattern.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A method for machining surfaces, in particular for fine grinding, by means of non-rotating grinding tools, characterized in that the grinding tool is given two vibratory movements, the directions of which are parallel to the surface to be ground but not parallel to one another and of which at least one has a number of vibrations greater than 10000 Has vibrations per minute.

2. The method according to claim I, characterized in that that the directions of both vibrations are perpendicular to each other.

3. Procedure according to claim 1 or 2, characterized in that the two vibrations are different Have frequencies.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the two oscillations have different amplitudes.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the two frequencies are at least around the Distinguish factor 3.

6. Application of the method according to any one of claims I to 5 for fine grinding of pre-ground surfaces, with the direction of the oscillation higher frequency is perpendicular to the direction of the previous grinding process.

7th Application of the method according to claim 6 for the fine grinding of the cutting edges of Cutting tools, in particular hard metal tools. Considered publications: German Patent Nos. 98 491, 407 033, 805 985, 823 666, 915 769; U.S. Patents No. 2 544 604, 2 46o 9I8.