本發(fā)明涉及一種用于棒型刀具的表面處理的保持裝置。此外本發(fā)明涉及一種用于2-和3-側(cè)壁磨削(flankenschleif)棒型刀具的涂層的保持裝置。
背景技術(shù):
如今對(duì)許多物體的表面進(jìn)行處理,以便在所述表面處實(shí)現(xiàn)一定的性質(zhì)。
結(jié)構(gòu)部件和工具的表面如今常常通過(guò)涂層進(jìn)行顯著改進(jìn)以用于特別的應(yīng)用。
在此,在每個(gè)表面處理工藝中正確的基底保持件(substrathalterung)的選擇扮演著非常重要的角色。因此為特定的表面處理工藝開(kāi)發(fā)出適宜的基底保持件,這考慮待處理的基底表面的類型,以及也考慮其他基底性質(zhì)(如例如基底形狀、-尺寸和-組分)。
基底的如今的通常的表面處理是涂層。在此將帶有特別性質(zhì)的覆層施覆到一定的基底表面上。通過(guò)所述涂層賦予所述基底表面改進(jìn)的性質(zhì),所述改進(jìn)的性質(zhì)實(shí)現(xiàn)將所述基底使用在一定的應(yīng)用中或所述基底在一定的應(yīng)用中的效能提高。
例如在切割工具方面,通常(至少部分地)以防磨損覆層來(lái)對(duì)切割面進(jìn)行涂層,以便提高所述工具的切割效能。
盡管有這樣的涂層,但是在使用所述工具時(shí)隨著時(shí)間仍導(dǎo)致磨損。尤其在棒型刀具方面,在這種情況下所述涂層通常被磨掉并且所述刀具的邊緣被重新涂層。
棒型刀具通常由帶有矩形橫截面的棒成型。然而棒型刀具的橫截面能夠設(shè)計(jì)有任意數(shù)量的角,從而所述橫截面例如五角形、六角形、八角形等等地來(lái)成型。
圖1示出2-側(cè)壁磨削(flankenschliff)類型的這種矩形棒型刀具的示例。所述棒型刀具包括桿120和切割端部。所述切割端部包括第一和第二面或后面103和副后面105、以及切割面。所述第一和第二面屋頂形地會(huì)聚,其中,“屋頂山墻”倒圓地設(shè)計(jì)。所述切割面是連接所述第一和第二面的扁平的前側(cè)。切割面和第一面形成切割邊緣101,借助于所述切割邊緣應(yīng)該將材料從坯件中去除。所述面110被涂層并且沒(méi)有被再磨削(nachgeschliffen)。
不同于圖1,圖4示出3-側(cè)壁磨削類型的棒型刀具。這不同之處在于在切削面上的磨削,其相反于2-側(cè)壁磨削僅在棒型刀具頭的區(qū)域中進(jìn)行。這隨之帶來(lái),所述切割面401、403、405、410在進(jìn)行每個(gè)再磨削時(shí)也必須進(jìn)行再磨削,以便獲得保持不變的品質(zhì)。這在2-側(cè)壁磨削的情況下不是這樣的情況。那么在3-側(cè)壁磨削棒型刀具的情況下,所有經(jīng)再磨削的面通常為了接下來(lái)的使用而又被涂層。
為了減小這種切割邊緣的磨損,將所述切割邊緣以防磨損覆層來(lái)涂層。盡管這樣的涂層,但是在使用所述工具時(shí)隨著時(shí)間仍導(dǎo)致磨損。尤其在棒型刀具的情況下,在這種情況下所述涂層通常被磨掉并且所述刀具的切割邊緣可能要被重新涂層。
在此迄今主要使用所謂的2面方法(在本發(fā)明的范圍內(nèi)也被稱為2側(cè)壁磨削方法),在所述方法的情況下最終僅所述第一和所述第二面103、105被再磨削。然而在過(guò)去的幾年中,越來(lái)越多地實(shí)施3-側(cè)壁磨削方法,在這種方法中,除了所述第一和第二面403、405以外也再磨削所述第三面410。
在所述2側(cè)壁磨削方法的情況下,所述涂層被保留在所述切割面上。然而這導(dǎo)致,在過(guò)于頻繁地重復(fù)所述過(guò)程的情況下,所述涂層在所述切割面上的厚度增加得越來(lái)越多,并且例如在第四或第五次之后導(dǎo)致碎裂(abplatzungen),所述碎裂自然對(duì)所述棒型刀具的性能產(chǎn)生不利影響。
在us8703240中通過(guò)對(duì)所述切割面進(jìn)行掩蔽(maskiert)來(lái)克服該問(wèn)題。所述掩蔽以這樣的方式來(lái)進(jìn)行,即僅所述切割面的1mm或更小的緣邊區(qū)域保持不覆蓋。然后在進(jìn)行涂層時(shí),所述切割面的僅這些未覆蓋的緣邊區(qū)域以及所述第一和第二面被涂層,并由此之后所述切割邊緣也被涂層。這在圖2中示出。所述未覆蓋的緣邊區(qū)域以畫(huà)上陰影線的形式來(lái)示出。如果所述棒型刀具在第一和第二面處進(jìn)行再磨削,則所述未覆蓋的緣邊區(qū)域的至少部分被去除。因此,在多次重復(fù)工具制備(再磨削和經(jīng)掩蔽的涂層)的情況下不導(dǎo)致在所述切割面上的過(guò)量的覆層構(gòu)建。
然而這種方法的缺點(diǎn)是,對(duì)于每個(gè)類型的棒型刀具而言必須制作昂貴的掩蔽部。此外所述棒型刀具相對(duì)于所述掩蔽部的校準(zhǔn)必須極其準(zhǔn)確地進(jìn)行,這使所述工藝明顯更消耗。
關(guān)于上述問(wèn)題其他的辦法是3面方法(在本發(fā)明的范圍內(nèi)也被稱為3側(cè)壁磨削方法),根據(jù)所述方法,所述切割面也還被磨掉。即在這種情況下沒(méi)有覆層保留在所述棒型刀具上并且所述磨掉和再涂層能夠頻繁得多地重復(fù),而不導(dǎo)致有害的碎裂。缺點(diǎn)自然是,現(xiàn)在一個(gè)面被附加地再磨削。因?yàn)樗鐾繉邮怯操|(zhì)材料涂層,所以去除涂層是消耗的,也就是說(shuō)多一個(gè)面要磨掉導(dǎo)致更多消耗。
因此基于所述2面方法值得期望的是,提供一種保持裝置和一種方法,在其中,在沒(méi)有顯著的更多消耗的情況下以及對(duì)于最不同的棒型刀具而言能夠執(zhí)行所述工具制備。
如今各種保持件變型被應(yīng)用于3-側(cè)壁磨削棒型刀具和2-側(cè)壁磨削棒型刀具的涂層。
例如如下保持裝置變型被應(yīng)用于3-側(cè)壁磨削棒型刀具的涂層,即在所述保持裝置變型的情況下,所述棒型刀具被裝載到磁體板上。在此所述棒型刀具的桿通過(guò)附加的板件來(lái)覆蓋。在這樣的磁體板上能夠裝載僅兩排并由此裝載密度是非常低的。
例如如下保持裝置變型被應(yīng)用于2-側(cè)壁磨削棒型刀具的涂層,即在所述保持裝置變型的情況下,所述棒型刀具如下地被保持在環(huán)形的保持件中,即僅側(cè)面被涂層。在此所述棒型刀具豎直地取向,如圖5中所示出的那樣。
這些迄今存在的保持件解決方案在保持件橫截面方面是不靈活的,因此對(duì)于不同的橫截面也分別需要特定的保持件。
目前沒(méi)有適合的保持裝置變型可供用于在相同的批次(batch)中不僅對(duì)2-側(cè)壁磨削棒型刀具而且對(duì)3-側(cè)壁磨削棒型刀具進(jìn)行有效涂層。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)是,說(shuō)明一種用于棒型刀具的表面涂層的多方面的保持裝置,以所述保持裝置能夠在所述2-側(cè)壁磨削方法中執(zhí)行大量制備循環(huán),而不引起在所述切割面處的過(guò)量的覆層施覆。
本發(fā)明的另一個(gè)任務(wù)是提供一種用于棒型刀具的表面涂層的多方面的保持裝置,2-和3-側(cè)壁磨削棒型刀具能夠以所述保持裝置在相同的涂層批次中被涂層,并且所述2-側(cè)壁磨削棒型刀具能夠以所述保持裝置如下地被涂層,即使得能夠在所述2-側(cè)壁磨削方法中執(zhí)行大量制備循環(huán),而不引起在所述切割面處的過(guò)量的覆層施覆。
本發(fā)明的任務(wù)以如下方式來(lái)解決,即提供帶有如在權(quán)利要求1中所述的那樣的公開(kāi)的設(shè)計(jì)方案的保持裝置。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的有利的實(shí)施方式。
本發(fā)明基本上基于遮蔽效果。與此相應(yīng)地,所述棒型刀具布置在保持件中并且通過(guò)隔板(下面也被稱為防涂層部)來(lái)保護(hù)所述切割面免受涂層的影響。所述隔板完全覆蓋所述切割面,即不跟隨所述切割端部的輪廓。這與由us8703240已知的掩蔽不同。所述隔板甚至能夠伸出超過(guò)所述棒型刀具的頂部。然而,根據(jù)本發(fā)明并且優(yōu)選地,所述隔板不與所述切割面處于接觸,而是與所述切割面間隔開(kāi)。這引起,在對(duì)所述棒型刀具涂層時(shí),所述第一和第二面完全經(jīng)受涂層施覆,而到所述切割面上的涂層施覆由于所述隔板的遮蔽效果而雖然還存在,但是以明顯減小的程度存在。在所述切割面上形成如下涂層,即所述涂層的厚度從所述切割邊緣出發(fā)明顯減小。以令人驚訝的方式,在此不僅所述棒型刀具的頂部的區(qū)域而且所述邊緣的周圍充分地超出所述邊緣地進(jìn)行涂層。
在所述棒型刀具的使用和損耗之后,現(xiàn)在相應(yīng)于所述2面方法來(lái)磨掉所述第一和第二面。因?yàn)樗銮懈蠲嬷袃H圍繞所述邊緣附近的區(qū)域被涂層(所述區(qū)域在第一、第二或最遲在第三磨削過(guò)程后被去除),所以不導(dǎo)致多重覆層構(gòu)建。也就是說(shuō)根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn),在沒(méi)有復(fù)雜的和相匹配的掩蔽裝置的情況下避免,在多個(gè)修整循環(huán)(rekonditionierungszyklen)之后引起在所述切割面上的有害的多重覆層構(gòu)建。
具體實(shí)施方式
按照根據(jù)本發(fā)明的保持裝置的一個(gè)優(yōu)選的變型,能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)優(yōu)化的裝載,方式為,實(shí)施帶有四排棒型刀具的設(shè)計(jì),如在圖6和7中所示出的那樣。所述棒型刀具211a、211b在兩側(cè)上從保持件中伸出,以便實(shí)現(xiàn)理想的涂層結(jié)果。
所述棒型刀具211a、211b經(jīng)由磁體201來(lái)保持。所述保持件的靈活性經(jīng)由能任意調(diào)節(jié)的防涂層部205來(lái)實(shí)現(xiàn)。由此能夠?qū)?-側(cè)壁磨削211a棒型刀具和3-側(cè)壁磨削211b棒型刀具進(jìn)行涂層,同樣也能夠?qū)υ跈M截面方面較小的棒型刀具進(jìn)行涂層。在此在所述棒型刀具之間產(chǎn)生的間隙通過(guò)防涂層部來(lái)關(guān)閉。所述防涂層部2015的簡(jiǎn)單的可調(diào)節(jié)性經(jīng)由所述磁體201來(lái)實(shí)現(xiàn),所述磁體例如能夠作為磁體板條來(lái)提供并且能夠在上方和下方處于所述保持件處。
根據(jù)本發(fā)明的這種保持裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比在棒型刀具的橫截面方面較靈活,因?yàn)樗霰3盅b置實(shí)現(xiàn)帶有不同橫截面的棒型刀具的簡(jiǎn)單裝載,并由此實(shí)現(xiàn)在相同批次中對(duì)帶有不同大小(不僅帶有不同長(zhǎng)度而且?guī)в胁煌瑱M截面)的棒型刀具進(jìn)行有效涂層。尤其這種靈活性通過(guò)所述能簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)的防涂層部205來(lái)實(shí)現(xiàn),如上面已提及的那樣。其能夠取決于所述棒型刀具的橫截面地被推移到期望的位置中,由此在切割面和防涂層部之間獲得理想的間距。
由此能夠在每排中對(duì)其它類型的棒型刀具進(jìn)行涂層,而不必改裝所述保持件。
附加的靈活性通過(guò)能調(diào)節(jié)的側(cè)向上的外板件230來(lái)實(shí)現(xiàn)。以這種功能性實(shí)現(xiàn),如果帶有小的橫截面的棒型刀具被涂層,則能夠向內(nèi)推移所述側(cè)向上的外板件230。這有以下優(yōu)點(diǎn),即在帶有一定空間的設(shè)備中能夠理想地使用可利用的區(qū)域,并且即使在不足的空間比
附加地通過(guò)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的保持裝置,由于水平的涂層而實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)2-棱角(2-fasen)磨削的棒型刀具的涂層的提高的品質(zhì)。