专利名称：用于具有旋转振动驱动装置的磨削机的磨削刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于具有旋转振动驱动装置的磨削机的磨削刀具。
背景技术：
具有大致三角形的磨削刀具的磨削机是已知的，该磨削刀具与旋转振动式驱动的从动轴耦联并且在运行中执行相应的振动运动。此外例如由EPl 597 022 Bl已知具有磨削刀具的磨削机，用于磨削长型材。磨削刀具同样与振动式驱动的从动轴连接并且包括弹性磨削垫，磨削垫具有直线的、在加工工件时面对工件表面的磨削面，在该磨削面上固定有磨削器件。磨削垫被构造成橡胶弹性的空心体(其中磨削面在空心体的长度上直线地构造)并且例如具有三角形的横截面几何形状，其尖角面向工件侧面。磨削垫容纳在容纳部件中，容纳部件直接耦联在从动轴上。砂纸形式的磨削器件缠绕磨削垫并且固定在容纳部件上。
发明内容
本发明的目的是，通过简单的结构措施这样构成用于具有旋转振动驱动装置的磨削机的磨削刀具，使得改善在加工工件时的效率。这个目的按照本发明通过权利要求1的特征实现。从属权利要求给出适宜的改进方案。按照本发明的磨削刀具可以在具有旋转振动驱动装置的磨削机中、尤其在优选设置有电驱动马达的手操纵式磨削机中使用。通过驱动马达将从动轴置于围绕轴纵轴线的振动的旋转运动，磨削刀具与从动轴耦联。磨削刀具也相应地执行这种振动的旋转运动。磨削刀具具有固定区段以及磨削垫，固定区段直接或间接地与从动轴耦联，磨削垫设置有磨削面，磨削面在加工工件时支承在工件表面上。所述固定区段和磨削垫以适宜的方式构成一个一体的公共部件，其中原则上也考虑作为两个单独的且要相互连接的部件的实施例。按照本发明规定，磨削垫的在加工时面对待加工工件的磨削面波浪形地构成并且具有至少一个隆起以及一个凹下，其中，按照优选的实施例在磨削面上设置有至少两个隆起及一个位于它们之间的凹下。由于该实施例，这些隆起在加工工件时比在现有技术中更强烈地受负载，而该凹下与其相比被卸负载。其结果是，具有隆起的外部区域以更剧烈的方式起作用，由此在要加工的工件上增加材料去除。此外由于旋转振动运动，得到了磨削面的均勻负荷。这导致磨削器件在磨削面上的均勻研磨并由此导致更少的磨损。具有位于它们之间的凹下的隆起优选在加工或进给方向上延伸，该加工或进给方向通常与磨削机的壳体纵轴线重合。因此，第一隆起位于磨削垫的磨削面前端区域中，接着该前端区域衔接位于隆起之间的凹下，在凹下上连接位于后面的第二隆起。必要时在磨削面的长度上看去设置更大量的隆起与分别位于它们之间的凹下。隆起和凹下有利地在磨削面的整个宽度上延伸，即在横向上并因此横向于纵轴线或进给方向看。此外适宜的是，磨削面在横向上直线地构成，其中也可以考虑非直线的实施例，例如凸形或凹形的实施例。按照另一有利的实施例，磨削垫弹性地构成并且例如由橡胶弹性的材料组成。由此实现更好的冲击或振动衰减，其中通过适当的材料选择能够同时保证足够高的耐热性、 形状稳定性和耐磨强度。此外磨削垫由于弹性可以更好地适配于要加工的槽轮廓，这导致更好的磨削结果。可能适宜的是，所述磨削垫至少部分地由空心体构成，用于以这种方式有目的地影响磨削垫的弹性或退让性。因此尤其有利的是，磨削垫在隆起区域中构造为空心体，而磨削垫在位于隆起之间的凹下的区域中优选构造为实心型廓。这导致在隆起区域中弹性更大并且在凹下区域中弹性减小，由此整个磨削垫在运行中的变形减小同时提高稳定性和使用
寿命O但是磨削垫在整个轴向长度上构造为空心体或空心型廓的实施例原则上也是可能的。此外能够通过其它措施实现局部不同的弹性变形性，例如通过将加强型廓加入到磨削垫材料中。如果将空心体置入到磨削垫中，则空心体或者可以完全被磨削垫材料包围，或者可以在至少一个部位上向外敞开地构成。磨削面的波浪形状优选至少直到一阶导数具有连续的变化。通过这种方式避免在磨削面上的局部力峰值或压力峰值，它们可能导致不均勻的加工结果和增加的磨损。按照另一适宜的实施例，与磨削垫连接的固定区段可拆卸地固定在容纳部件上， 该容纳部件直接与从动轴连接。所述容纳部件优选具有容纳袋，固定区段可以插入该容纳袋中。此外容纳袋也可以用于容纳或固定单独构成的磨削器件，磨削器件尤其构造为砂纸并且安装在磨削垫的磨削面上。磨削器件在这个实施例中围绕磨削面敷设并且固定在容纳部件上。必要时磨削器件伸入到容纳部件中的容纳袋中并且固定在该容纳袋中。但是原则上也可以固定在容纳部件的外侧面上，例如借助于粘扣锁合。
由其它权利要求、说明书和附图给出其它优点和适宜的实施方式。其中图1示出磨削机的示意图，该磨削机具有旋转振动驱动装置和保持在从动轴上的磨削刀具，磨削刀具具有带有波浪形磨削面的磨削垫，图2示出具有波浪形磨削面和与磨削垫一体构成的固定区段的磨削垫，固定区段用于固定在容纳部件上，容纳部件与磨削机的从动轴连接，图3示出磨削垫的剖视图，图4以立体图示出磨削刀具的各个组成部分，该磨削刀具包括具有固定区段的磨削垫、磨削器件、容纳部件和夹紧螺栓，图5以剖视图示出在组装状态中的磨削刀具，图6以剖视图示出安装有磨削垫的容纳部件的实施变型，图7以立体图示出容纳部件和具有固定区段的磨削垫的另一实施变型，图8示出类似于图7的实施例，但是在容纳部件的侧面区域中具有附加的解锁器件。在附图中相同的部件设置有相同的标记符号。
具体实施例方式在图1中示出手操纵的磨削机1，它配设有旋转振动驱动装置2，旋转振动驱动装置尤其包括电驱动马达，通过它将从动轴3置于围绕轴纵轴线的振动的旋转运动中。从动轴3驱动磨削刀具4，该磨削刀具包括多个单个部件，即，直接与从动轴3连接的容纳部件 5、保持在容纳部件5上的磨削垫6以及围绕磨削垫缠绕的砂纸形式的磨削器件7。容纳部件5为了与从动轴3连接具有空槽8，与从动轴3旋紧的螺栓9穿过该空槽。此外容纳部件 5具有容纳袋10，在容纳袋中置入固定区段11，固定区段与磨削垫6 —体地构成。容纳袋 10在磨削垫6或固定区段11的长度上敞开地构成，其中磨削垫6完全从空槽10突出来。磨削垫6的背离容纳部件5的端面形成磨削面，该磨削面被磨削器件7缠绕，其中磨削面12通过磨削器件7在加工工件时支承在工件表面上。固定螺栓13用于将磨削垫6或固定区段11固定在容纳部件5上，该固定螺栓形成固定器件并且按照长度穿过固定区段11，使得固定区段的两个侧壁被固定螺栓13径向向外地压靠到容纳袋10的各面对的内壁上。磨削器件7不仅缠绕磨削垫6而且缠绕固定区段11的侧壁，其中，磨削器件7的自由端穿过通孔14和15，这些通孔开设在容纳袋10底部的容纳部件5壁中。通过固定螺栓13的力同时将磨削器件7固定在容纳袋10中。根据磨削器件7的磨损可以将磨削器件固定在不同的位置上，其中为了均勻的磨损，可以在松开固定螺栓13后移动磨削器件7并且将其再固定在新的位置上。此外可能适宜的是，使用砂纸形式的呈正方形结构的磨削器件，由此能够将磨削器件以两个错置90° 的位置固定在磨削垫6上，由此可以显著地提高利用率。磨削器件原则上可以作为弧、片或以磨削带或磨削套的形式出现。固定区段11和磨削器件7可以借助于适合的装置在一个唯一的、公共的工作步骤中固定。在图1中所示的视图中的另一优点是，在不更换磨削垫6的情况下可以更换磨削器件7。磨削垫6由弹性材料、例如由橡胶或似橡胶的材料制成，由此在保证足够高的耐热性、形状稳定性和耐磨强度的同时保证少冲击和振动的运行。在磨削垫6和固定区段11 一体构造时，固定区段也由相同的材料制成。然而固定区段11和磨削垫6的单独构造也是可能的，但是它们相互连接，其中在这种情况下磨削垫6和固定区段11也可以由不同的材料制成。如同图2结合图3和4所示，磨削垫6的磨削面12波浪形地构成并且在磨削垫的纵向上看去轴向前后设置地具有位于前面的第一隆起12a、连接在第一隆起上的凹下12b 以及位于后面的第二隆起12c。在这些隆起12a与12c之间的具有位于其间的凹下12b的走向连续地实现。在运行中外部的隆起12a，12c比具有位于其间的凹下12b的中间区段更剧烈地起作用，由此提高在加工时的去除和由此提高在加工时的效率。磨削垫6在隆起12a和12c的区域中构造为空心体，为此将向着端面分别敞开构成的空腔16或17加入到磨削垫6中。而具有凹下12b的中间区段构造为实心型廓18。通过这个实施例实现隆起1 和12c在负荷方向上-正交于磨削垫的纵轴线-具有比位于隆
5起之间的具有凹下12b的区段更大的弹性。对于磨削垫6适宜地使用50至100肖氏硬度A范围的弹性材料，例如氯丁二烯橡胶(CR)、氟聚合物橡胶(FPM/FKM)或丁腈橡胶(NBR)。容纳部件5适宜地由固态的且刚性的材料制成，用于在加工时可以承受相当大的力或转矩，它们主要源于高频的旋转振动运动。 例如可以考虑工程塑料，如玻璃纤维强化的聚酰胺(PA6-GF 35)或金属，例如铝或压铸锌。固定螺栓13具有椭圆形的横截面，由此在螺栓13以90°旋转时可以在最小值与最大值之间改变压紧力。如图4所示，固定螺栓13的头部例如具有止动凸起19作为止动器件，它允许固定螺栓13在插入的状态中止动在不同的角位并由此施加不同大小的夹紧力。如图5所示，空腔16和17在磨削垫6内部也可以相互连接并由此形成轴向连续的空心型廓，但是该空心型廓在凹下12b的区域中具有减小的横截面，使得磨削垫6在这个区段中具有比在隆起12a，12c区域中更小的弹性。如图4结合图5看到的那样，固定螺栓的端侧端部构造为弹性止动器件20，它在插入的状态中被带到与容纳部件5上的止动凸台的止动位置中。通过这种方式保证，固定螺栓13可靠地保持在容纳部件5中并因此防止磨削垫6从容纳部件5中的容纳袋10无意地脱离以及丢失固定螺栓13。如图6的实施例所示，磨削器件7也可以采取套或磨削带的形状并且完全围绕包括固定区段11在内的磨削垫6缠绕。通过磨削器件7相对于磨削垫6旋转可以使所有的磨削器件区段用于工件加工，这能够实现最佳的利用率。如根据图7实施例所示，在容纳部件5的外侧面上可以设置粘扣锁合区段22，它一直延伸到靠近容纳部件5的端面，容纳袋10位于该端面上。粘扣锁合区段22用于按照粘扣锁合形式固定磨削器件。适宜地在容纳部件5的两个对置的外侧面上设有这种粘扣锁合区段22。如图7以及8所示，在固定区段11的两个端侧端部上设有止动凸鼻23，所述止动凸鼻在安装到容纳袋10中的状态中伸入到所属的止动空槽M中，止动空槽开设在容纳部件5中。通过这种方式实现固定区段11或磨削垫6与容纳部件5之间的止动连接。为了可以使固定区段11从止动空槽M中的止动位置舒适地脱离，如图8所示，在每个止动空槽M区域中设置操作装置25，这些操作装置将止动凸鼻23从伸入到止动空槽 24中的位置顶压出来。操作装置25包括按钮沈和弹簧元件27，其中按钮沈通过螺栓压靠到止动凸鼻23上。弹簧元件27将操作装置25在未操作的状态中保持在非操作位置中， 在该非操作位置中止动凸鼻23不被操作装置25加载。为了松开固定区段11必需将两个在直径上对置的按钮沈反作用于弹簧元件27的力向着相应的止动凸鼻23压到一起。
权利要求
1.用于具有旋转振动驱动装置的磨削机的磨削刀具，所述磨削刀具具有用于与执行振动的旋转运动的从动轴(3)连接的固定区段(11)并且具有设有磨削面(12)的磨削垫(6)， 其特征在于，所述磨削垫(6)的磨削面(12)波浪形地构成并且具有至少一个隆起(12a， 12c)和一个凹下(12b)。
2.如权利要求1所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削垫(6)的波浪形的磨削面 (12)具有连续的走向。
3.如权利要求1或2所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削垫(6)弹性地构成。
4.如权利要求3所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削垫(6)至少部分地构造为空心体。
5.如权利要求4所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削垫(6)在所述隆起(12a，12c) 的区域中构造为空心体。
6.如权利要求1至5中任一项所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削垫(6)的磨削面 (12)在横向上一横向于磨削机(1)的进给运动一直线地构成。
7.如权利要求1至6中任一项所述的磨削刀具，其特征在于，所述固定区段(11)能可拆卸地固定在容纳部件(5)上，其中，所述容纳部件(5)能直接与所述从动轴(3)连接。
8.如权利要求7所述的磨削刀具，其特征在于，所述容纳部件(5)具有容纳袋(10)，所述磨削垫(6)上的固定区段(11)能插入到所述容纳袋中。
9.如权利要求1至8中任一项所述的磨削刀具，其特征在于，一磨削器件(7)设置在所述磨削垫(6)的磨削面(12)上，其中，所述磨削器件(12)能固定在所述容纳部件(5)上。
10.如权利要求8和9所述的磨削刀具，其特征在于，所述磨削器件(12)伸入到所述容纳部件(5)中的容纳袋(10)内。
11.磨削机，具有旋转振动驱动装置和如上述权利要求中至少一项所述的磨削刀具。
12.如权利要求11所述的磨削机，其特征在于，设有执行振动的旋转运动的驱动轴 (3)，所述磨削刀具通过固定区段(11)与所述驱动轴连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于具有旋转振动驱动装置的磨削机的磨削刀具，具有用于与执行振动的旋转运动的从动轴连接的固定区段并且具有设有磨削面的磨削垫，所述磨削垫的磨削面波浪形地构成并且具有至少一个隆起和一个凹下。
文档编号B24D9/08GK102275119SQ201110158858
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者J·盖尔林, T·韦勒 申请人:罗伯特·博世有限公司