(57)【要約】　　　（修正有）【課題】構造的な経費を減少させること、およびその際に、それにも拘らず、専ら工作機械のデカルト座標系の領域内における工具と加工材料との間の直線的な相対的な運動によって、加工工程の簡単な制御を可能にする。【解決手段】工具５の設定角度が調節されること、次いで、加工材料４および工具のデカルト座標系が、Ｘ−Ｙ面上での工具軸線の投影が、座標系の仮定された主軸線に対して平行に位置するまで、その間ずっと相対的に互いに旋回されること、０°の傾斜角度の場合、それぞれの表面凹部が、専らＺ軸線の方向における、工具および加工材料の相対的な摺動によって、および、±＞０°の傾斜角度の場合、加工が、専ら機械座標系の全ての３軸線における相対的な摺動によって、行われること、および、この工具が、正の傾斜角度のために一方の側面に沿って、および負の傾斜角度のために、鏡対称的に向かい側に位置する側面に沿って係合されること。【選択図】　　　図１
2004001180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面凹部、例えば円形と異なる断面を有する溝部を備えた加工材料を加工するための方法であって、
この方法において、工具軸線が、所望の断面を得るために、工作機械のデカルト座標系内におけるＺ軸線に対する仰え角度のもとで調節され、且つ、加工材料軸線と表面凹部の長手方向軸線との間の１つの傾斜角度を有する、１つの表面凹部を加工するために、この加工材料と工具との間の相対的な摺動が、この工作機械のデカルト座標系のＺ軸線の方向において、および、この傾斜角度に依存して同様にＸ方向においても実施され、且つ、
この方法において、１つの表面凹部から、同一の傾斜角度を有する次の表面凹部への交番が、Ｃ軸線の方向における加工材料と工具との間の相対的な旋回によって行われる様式の上記方法において、
加工のために、先ず第一に、工具の仰え角度が調節されること、
次いで、加工材料および工具のデカルト座標系が、Ｘ−Ｙ面上での工具軸線の投影が、座標系の仮定された主軸線に対して平行に位置するまで、その間ずっと相対的に互いに旋回されること、
０°の傾斜角度の場合、それぞれの表面凹部が、専らＺ軸線の方向における、工具および加工材料の相対的な摺動によって、および、±＞０°の傾斜角度の場合、加工が、専ら機械座標系の全ての３軸線における相対的な摺動によって、行われること、および、
この工具が、正の傾斜角度のために一方の側面に沿って、および負の傾斜角度のために、鏡対称的に向かい側に位置する側面に沿って係合されること、
を特徴とする装置。
【請求項２】
加工材料は、吊下げ状態で、自由な切削屑落下でもって加工されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
工具軸線は、水平方向および垂直方向と異なり、交わりもせず平行でもなく、加工材料軸線に対して調節されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真直な表面凹部、例えば円形と異なる断面を有する溝部を備えた加工材料を加工するための方法に関し、
この方法において、工具軸線が、所望の断面を得るために、工作機械のデカルト座標系内におけるＺ軸線に対する仰え角度のもとで調節され、且つ、加工材料軸線と表面凹部の長手方向軸線との間の１つの傾斜角度を有する、１つの表面凹部を加工するために、この加工材料と工具との間の相対的な摺動が、この工作機械のデカルト座標系のＺ軸線の方向において、および、この傾斜角度に依存して同様にＸ方向においても実施され、且つ、
この方法において、１つの表面凹部から、同一の傾斜角度を有する次の表面凹部への交番が、Ｃ軸線に方向における加工材料と工具との間の相対的な旋回によって行われる。
【０００２】
【従来の技術】
出願人によって既に実施されたこの様式の方法の場合、表面凹部を加工する際に、加工材料軸線に関して異なる傾斜角度でもって、工具が旋回されねばならならないことは不利であることが判明し、このことは、相応する構造的な経費を、付加的な旋回軸線の様式において、この工具のために必要とする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、構造的な経費を減少させること、およびその際に、それにも拘らず、専ら工作機械のデカルト座標系の領域内における工具と加工材料との間の直線的な相対的な運動によって、加工工程の簡単な制御を可能にすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題は、冒頭に記載した様式の方法において、本発明に従い、
加工のために、先ず第一に、工具の仰え角度が調節されること、
次いで、加工材料および工具のデカルト座標系が、Ｘ−Ｙ面上での工具軸線の投影が、機械座標系の仮定された主軸線に対して平行に位置するまで、その間ずっと相対的に互いに旋回されること、
０°の傾斜角度の場合、それぞれの表面凹部が、専らＺ軸線の方向における、工具および加工材料の相対的な摺動によって、および、±＞０°の鏡対称的な傾斜角度の場合、加工が、専ら機械座標系の全ての３軸線における相対的な摺動によって、行われること、および、
この工具が、この加工材料に対して相対的に、正の傾斜角度のために一方の側面に沿って、および負の傾斜角度のために、鏡対称的に向かい側に位置する側面に沿って係合されること、によって解決される。
【０００５】
本発明に基づいて、±＞０°の傾斜角度を有する表面凹部における、工具のための付加的な旋回軸線を配置すること無く、直線的な表面凹部を、それぞれの適宜の傾斜角度、即ち傾斜角度０°−この傾斜角度においてこの表面凹部の長手方向および加工材料の軸線方向が平行に指向している−　でもって、および±＞０°の傾斜角度、即ち交互に逆方向に指向する表面凹部の角度でもって形成すること、およびその際、加工を専ら軸線Ｘ、ＹおよびＺの間の補間法によって、即ち制御を表面凹部の加工の際に行うことが可能である。特別の場合　−この特別の場合において、表面凹部の長手方向軸線が、加工材料軸線に対して平行に指向している−　において、加工材料と工具との間の相対的な摺動でもって、専ら機械座標系のＺ方向においてだけで十分である。即ち、簡単な加工は、そのことが同様にヨーロッパ特許第９２６　３７３号明細書に相応する旋回加工によってもそうであるように、構造的に簡単な工作機械でもって与えられ、この旋回加工の場合、同様に表面凹部を有する加工材料、特に等速ジョイントの部材が加工される。
【０００６】
本発明の特に有利な実施形態では、加工材料は、吊下げ状態で、自由な切削屑落下でもって加工される。この吊下げ状態での加工の１つの特別の場合は、垂直方向に配設された作業スピンドル内における加工材料の収容である。この自由な切削屑落下は、工作機械の案内軌道およびその他の装置が阻害されないこと、および、この加工材料において、その加工材料内において残留する、焼きなましの切削屑による、何の熱的な問題も発生しないことの利点を有している。この垂直方向の作業スピンドルは、この機械様式の場合に一般的な利点をもたらし、この利点は、例えば、ピックアップ動作の後、加工材料の簡単な取扱いが可能であることにある。
【０００７】
本発明による実施形態に基づいて、加工材料も工具も工作機械のデカルト座標系の旋回軸線を中心として旋回させること無しに、左傾斜状態および右傾斜状態の表面凹部を形成することが可能である。従って、加工材料と工具との間の摺動は、ただ、座標系の３つの軸線に相応する直線的な方向内においてだけで行われる。回転軸線Ｃは、この工具を、連続する平行な軌跡を加工するために更に周期的に進ませることのために、ただ必要なだけである。
【０００８】
次に、実施例に基づいて本発明を詳しく説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
垂直方向に配設されたスピンドルヘッド１に、作業スピンドル２が、工作機械のデカルト座標系のＺ方向において摺動可能に設けられている。このスピンドルヘッド１は、図示されていない移動台を用いて、ＸおよびＹ方向において、摺動可能である。この作業スピンドル２のチャック３内において、加工材料４が保持されており、この加工材料において、直線的な、しかしながら、この加工材料軸線の上方で逆方向に交差された表面凹部８が形成されねばならない。この表面凹部の形成のために、フライススピンドル６内においてに保持されているフライス加工工具５が使用され、このフライススピンドルが、同様に図示されていない工作機械の図示されていない工具タレット内において保持され、且つ駆動可能である。
【００１０】
符号７でもって示されたフライススピンドル６の軸線７は、図２から明らかなように、軸線ＸおよびＹによって規定される平面に対して、符号εでもって示されおり、且つ立体角度を図示している角度を有しており、この角度は、このフライススピンドルが、加工材料４に対して、円形と異なるプロフィル断面を得るための仰え角度αを、および、規定された傾斜角度を得るために必要であるまた別の角度を占めることによって与えられる。図３および４において、加工材料を形成するカムディスク４が図示されている。この加工材料の外側周囲に、表面凹部８が形成されており、これら表面凹部は、図１および２による工作機械によって、形成されねばならない。図４から明らかなように、これら表面凹部は、左傾斜および右傾斜を有しており、その際、それぞれに隣接する表面凹部８が、異なって、角度βだけ傾斜させられている。この角度εは、従って仰え角度αおよび角度βに相応する加工材料に対するフライス加工角度の設定状態から与えられ、且つＸ−Ｚ平面への投影面において測定され、且つ図２に図示されている。この角度は、Ｘ−Ｙ面上での工具軸線の投影が、座標系の仮定された主軸線に対して平行に位置するまで、その間ずっとこの加工材料および工作機械のデカルト座標系が相対して旋回されることによって与えられる。この旋回は、その際に、Ｃ軸線を中心にして行われる。機械の操作における、良好な外からの取り扱い可能性のために、このフライススピンドルを、そのことが図１から明らかなように、このフライススピンドルが操作端部から離れて整向されているように配設することは合目的である。この構成に基づいて、機械座標系のＸ軸線は、加工材料座標系のＸ軸線と、ある角度を形成する。両方の系のＺ軸線は、互いに平行に指向している。これら両方のＸ軸線の間の角度は、この工作機械の制御システム内において、即ちソフトウェアーでもって、考慮に入れられる。このことから、これら表面凹部を、１つの左傾斜および１つの右傾斜でもって、フライススピンドルの旋回無しに、ただ機械座標系の軸線Ｘ、ＹおよびＺ間の補間法によってだけで達成することの可能性が与えられる。更に、１つの左傾斜から１つの右傾斜への交番の際に、工具の当接側面は、この加工材料に沿って交番されねばならない。全ての加工材料が同じ傾斜角度でもって形成される場合に関しては、工作機械の特別に簡単な実施形態が与えられる。何故ならば、この場合に関して、フライススピンドルは、このフライススピンドルの状態において、変化される必要がないからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｘ方向における、作業スピンドルおよび工具を有するスピンドル台の概略的な図である。
【図２】図１による図の側面図である。
【図３】カムディスクの平面図である。
【図４】図３によるカムディスクの側面図である。
【符号の説明】
１　　スピンドルヘッド
２　　作業スピンドル
３　　チャック
４　　加工材料、　カムディスク
５　　フライス加工工具
６　　フライススピンドル
７　　軸線
８　　表面凹部
β　　角度
ε　　角度
【図１】
2004001180.tif 000003
【図２】
2004001180.tif 000004
【図３】
2004001180.tif 000005
【図４】
2004001180.tif 000006