Verfahren zur Schneidbearbeitung einer Rohkerze und Vorrichtung zu seiner Durchführung

Abstract

 Eine Rohkerze (1) im Rohzustand wird vorzugsweise zunächst am Kerzenfuß (2) und Kerzenkopf fertigbearbeitet. Dann spannt man den Kerzenfuß (2) in eine Aufnahme (5), welche rotierend angetrieben wird und die Rohkerze 1 durch einen geradlinigen Vorschub durch eine Abstützung (9) schiebt, hinter der ein quer zur Rohkerze (1) verfahrbares Messer (10) angeordnet ist. Durch Verfahren des Messers (10) quer zur Rohkerze (1) lassen sich durch die spanabhebende Bearbeitung der Rohkerze (1) verschiedene rotationssymmetrische Kerzenformen erzielen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schneidbearbeitung einer am Kerzenfuß um ihre Längsachse rotierend eingespannten Rohkerze mittels eines Messers durch eine Zustellbewegung zwischen dem Messer und der Rohkerze quer zur Rohkerze.

[0002] Rohkerzen haben üblicherweise eine zylindrische Form, was meist durch ihr Herstellungsverfahren, insbesondere Strangpressen oder Ziehen, bedingt ist. Will man aus solchen zylindrischen Rohkerzen beispielsweise Spitzkerzen oder Rohkerzen mit einer profilierten Oberfläche erzeugen, dann bearbeitet man diese spanabhebend oder durch Abschmelzen. Hierzu ist es bekannt, zunächst den Kerzenfuß mittels eines rotierenden Fräsers fertigzubearbeiten, dann die Rohkerze am Kerzenfuß und Kerzenkopf in eine rotierende Aufnahme einzusetzen und anschließend die Rohkerze über ihre Länge spanabhebend zu bearbeiten. Hierzu verwendet man ein über ihre gesamte Länge sich erstrekkendes Messer, welches man radial zur Rohkerze bewegt oder gegen das man die Rohkerze quer zu ihrer Längsachse schiebt. Hierbei treten relativ große Schnittkräfte auf, welche von der am Kerzenfuß und Kerzenkopf eingespannten Rohkerze aufgenommen werden müssen. Deshalb kann man mit solchen Vorrichtungen keine langen, dünnen Kerzen erzeugen.

[0003] Bekannt sind auch zur Schneidbearbeitung einer Rohkerze über die feststehende Rohkerze fahrende, rotierende Messer. Auch hierbei treten hohe Schnittkräfte auf, welche man durch ein Beheizen zu mindern versucht. Dennoch sind die Schnittkräfte so hoch, daß oftmals gewünschte, sehr schlanke Spitzkerzen nicht erzeugt werden können.

[0004] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zur Schneidbearbeitung einer Rohkerze zu entwickeln, welches auch die Erzeugung langer und schlanker Spitzkerzen ermöglicht, ohne daß die Gefahr eines Abbrechens der Rohkerze während ihrer Bearbeitung besteht. Weiterhin soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.

[0005] Das erstgenannte Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneidbearbeitung der Rohkerze über ihre Länge zusätzlich zur Zustellbewegung durch eine Relativbewegung zwischen dem Messer und der Rohkerze in Längsrichtung der Rohkerze erfolgt, daß die Rohkerze in unmittelbarer Nähe des Messers von einer Abstützung gehalten wird und daß zum Bearbeiten des von der Abstützung abgedeckten Bereiches der Rohkerze das Messer in die Abstützung hinein oder die Abstützung mit dem von ihr gehaltenen Rohkerzenbereich über das Messer bewegt wird.

[0006] Bei einem solchen Verfahren kann man mit einem schmalen Messer arbeiten, weil man zusätzlich zur Zustellbewegung entweder das Messer in Längsrichtung der Rohkerze oder die Rohkerze entlang des Messers bewegt. Das schmale Messer erzeugt wesentlich geringere Schnittkräfte als die bisher verwendeten, über die gesamte Länge der Rohkerze reichenden Messer, so daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weit geringere Kräfte auf die Rohkerze wirken als bei den bekannten Verfahren. Da die Rohkerze unmittelbar neben dem Messer von einer Abstützung gehalten wird, wirken die Schnittkräfte nicht über die gesamte Länge der Rohkerze, so daß keine größeren Momente auftreten. Üblicherweise muß man bei Verwendung einer Abstützung den von ihr abgedeckten Bereich zuvor oder später nach Entfernen der Abstützung bearbeiten. Das ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren unnötig, weil das Messer in die Abstützung hinein oder die Abstützung mit dem von ihr gehaltenen Rohkerzenbereich über das Messer bewegt wird.

[0007] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, durch Steuern der Zustellbewegung des Messers, beispielsweise mittels einer Schablone oder einer numerischen Steuerung, die Rohkerze über ihre Länge unterschiedlich zu profilieren. Die geringen Schnittkräfte erlauben eine völlige Kaltbearbeitung von Rohkerzen, so daß im Anschluß an die Schneidbearbeitung ein sofortiges Farbtauchen möglich ist. Weiterhin erfordert das Verfahren nur geringe Werkzeugkosten, weshalb mit geringem Umbauaufwand auf verschiedene Kerzenformen umgestellt werden kann.

[0008] Besonders rationell ist das Verfahren auszuführen, wenn zunächst der Kerzenfuß spanabhebend fertigbearbeitet und dann die Rohkerze am Kerzenfuß eingespannt wird.

[0009] Zur weiteren Vereinfachung des Verfahrens trägt es bei, wenn vor dem Einspannen des Kerzenfußes auch der Kerzenkopf fertigbearbeitet wird.

[0010] Das Verfahren verlangt zu seiner Durchführung nur eine relativ einfach gestaltete Vorrichtung, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung die rotierende Rohkerze durch eine Vorschubbewegung ihrer Aufnahme durch die Aufnahme hindurch entlang des Messers geführt wird.

[0011] Das zweitgenannte Problem, nämlich die Schaffung einer Vorrichtung zur Schneidbearbeitung einer an ihrem Kerzenfuß in einer rotierenden Aufnahme gehaltenen Rohkerze mittels eines Messers, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Messer sich nur über einen geringen Bereich der Länge der Rohkerze erstreckt, daß unmittelbar neben dem Messer eine Abstützung vorgesehen ist, daß das Messer und die Abstützung relativ zur Rohkerze oder die Rohkerze relativ zum Messer und der Abstützung in Längsrichtung der Rohkerze verschieblich angeordnet sind und daß die Abstützung zum Bearbeiten der gesamten, nicht von der Aufnahme abgedeckten Mantelfläche der Rohkerze über das Messer oder das Messer in die Abstützung hinein bewegbar ausgebildet ist.

[0012] Eine solche Vorrichtung ist einfach aufgebaut und übt nur relativ geringe Schnittkräfte auf die zu bearbeitende Rohkerze aus. Dadurch können auch relativ schlanke Kerzen erzeugt werden, ohne daß die Gefahr eines Abbrechens der Rohkerze während der Schneidbearbeitung besteht.

[0013] Besonders einfach ist die Abstützung ausgebildet, wenn sie eine die Rohkerze abstützende Bohrung mit einem radialen Schlitz zum Einführen des Messers hat.

[0014] Zur weiteren Vereinfachung der Vorrichtung trägt es bei, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die Aufnahme in Richtung der Abstützung und des Messers verschieblich ausgebildet ist.

[0015] Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zu ihrer weiteren Verdeutlichung wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen. Diese zeigt in

Fig.1

eine Seitenansicht einer Rohkerze,

Fig.2

die Rohkerze nach einem ersten Bearbeitungsvorgang,

Fig.3

eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während einer spanabhebenden Bearbeitung einer Rohkerze,

Fig.4

eine Vorderansicht der Vorrichtung nach der Figur 3.

[0016] Die Figur 1 zeigt eine Rohkerze 1 im Rohzustand, welche beispielsweise durch Gießen, Ziehen oder Strangpressen erzeugt wurde. Diese Rohkerze 1 wird vorzugsweise zunächst an beiden Enden auf übliche Weise mittels eines Fräsers bearbeitet, so daß ein in Figur 2 gezeigter konischer Kerzenfuß 2 und ein Kerzenkopf 3 entsteht, aus dem ein Docht 4 ragt. Bei gegossenen Rohkerzen ist nach dem Gießen der Kopf schon vorhanden.

[0017] Die Figur 3 zeigt eine Aufnahme 5, in welche die Rohkerze 1 mit ihrem fertig bearbeiteten Kerzenfuß 2 eingesetzt und beispielsweise durch Unterdruck gehalten ist. Diese Aufnahme 5 wird um eine Achse 6, welche die Längsachse der Rohkerze 1 bildet, auf nicht gezeigte Weise rotierend angetrieben, was durch einen Pfeil 7 angedeutet wurde. Weiterhin ist die Aufnahme 5 auf der Achse 6 verschieblich, wie das ein Doppelpfeil 8 zeigt.

[0018] Die Rohkerze 1 wird zusätzlich zur Aufnahme 5 von einer nach Art einer Lünette ausgebildeten Abstützung 9 gehalten, hinter der ein Messer 10 angeordnet ist. Diese Abstützung 9 hat eine Bohrung 11, in die von unten her ein Schlitz 12 führt. Zur Schneidbearbeitung der Rohkerze 1 wird diese im rotierenden Zustand durch Verfahren der Aufnahme 5 durch die Abstützung 9 gedrückt. Wenn sich das Messer 10 dabei radial nach außen bewegt, dann entsteht eine Spitzkerze. Diese radiale Bewegung, die Zustellbewegung, kann linear durch geradlinige Verschiebung des Messers 10 oder durch eine Schwenkbewegung erfolgen. Möglich ist je nach gewünschter Kerzenform sowohl eine kontinuierliche als auch eine abgesetzte Bewegung.

[0019] Wenn die Aufnahme 5 bei ihrer Vorschubbewegung bis gegen die Abstützung 9 gelangt ist, dann vermag sie die Abstützung 9 auf das Messer 10 zu schieben, wobei das Messer 10 in den Schlitz 12 gelangt und weiterhin die Rohkerze 1 zu bearbeiten vermag.

[0020] Die Figur 4 zeigt, wie das Messer 10 in den Schlitz 12 der Abstützung 9 eingreift.

[0021] Anzumerken ist, daß man in der Praxis zur Erhöhung der Leistung einer Maschine zahlreiche Bearbeitungsstationen parallel zueinander vorsehen kann, welche alle in Übereinstimmung mit der zuvor beschriebenen Vorrichtung gestaltet sind.

[0022] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch kinematisch umgekehrt wie zuvor beschrieben arbeiten. Hierzu wäre die Aufnahme 5 unverfahrbar angeordnet. Das Messer 10 müßte dann ähnlich wie das Schneidwerkzeug einer Drehbank mit dem Support entlang der Rohkerze 1 verfahrbar sein. Auch die Abstützung 9 müßte sich dann nach Art einer mitfahrenden Lünette stets unmittelbar neben dem Messer 10 befinden.

[0023] Grundsätzlich wäre es natürlich auch möglich, die Rohkerze zunächst erfindungsgemäß über ihre Mantelfläche zu bearbeiten und erst anschließend mit einem Kerzenkopf und Kerzenfuß zu versehen.

Bezugszeichenliste

[0024] 

1.

Rohkerze

2

Kerzenfuß

3

Kerzenkopf

4

Docht

5

Aufnahme

6

Achse

7

Pfeil

8

Doppelpfeil

9

Abstützung

10

Messer

11

Bohrung

12

Schlitz

Ansprüche

1. Verfahren zur spanabhebenden Bearbeitung einer am Kerzenfuß um ihre Längsachse rotierend eingespannten Rohkerze mittels eines Messers durch eine Zustellbewegung zwischen dem Messer und der Rohkerze quer zur Rohkerze, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung der Rohkerze über ihre Länge zusätzlich zur Zustellbewegung durch eine Relativbewegung zwischen dem Messer und der Rohkerze in Längsrichtung der Rohkerze erfolgt, daß die Rohkerze in unmittelbarer Nähe des Messers von einer Abstützung gehalten wird und daß zum Bearbeiten des von der Abstützung abgedeckten Bereiches der Rohkerze das Messer in die Abstützung hinein oder die Abstützung mit dem von ihr gehaltenen Kerzenbereich über das Messer bewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der Kerzenfuß spanabhebend fertigbearbeitet und dann die vorbearbeitete Rohkerze am Kerzenfuß eingespannt wird.

3. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einspannen des Kerzenfußes auch der Kerzenkopf fertigbearbeitet wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Rohkerze durch eine Vorschubbewegung ihrer Aufnahme durch die Aufnahme hindurch entlang des Messers geführt wird.

5. Vorrichtung zur Schneidbearbeitung einer an ihrem Kerzenfuß in einer rotierenden Aufnahme gehaltenen Rohkerze mittels eines Messers, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (10) sich nur über einen geringen Bereich der Länge der Rohkerze (1) erstreckt, daß unmittelbar neben dem Messer (10) eine Abstützung (9) vorgesehen ist, daß das Messer (10) und die Abstützung (9) relativ zur Rohkerze (1) oder die Rohkerze (1) relativ zum Messer (10) und der Abstützung (9) in Längsrichtung der Rohkerze (1) verschieblich angeordnet sind und daß die Abstützung (9) zum Bearbeiten der gesamten, nicht von der Aufnahme abgedeckten Mantelfläche der Rohkerze (1) über das Messer (10) oder das Messer (10) in die Abstützung (9) hinein bewegbar ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (9) eine die Rohkerze (1) abstützende Bohrung (11) mit einem radialen Schlitz (12) zum Einführen des Messers (10) hat.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (5) in Richtung der Abstützung (9) und des Messers (10) verschieblich ausgebildet ist.

Zeichnung