DE4433306A1

DE4433306A1 - Method of operating on workpieces in which filings are produced

Info

Publication number: DE4433306A1
Application number: DE4433306A
Authority: DE
Original assignee: Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
Current assignee: Mapal Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge Dr Kress KG
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2014-09-20
Also published as: DE4433306C2

Abstract

The method involves using a tool acting on a workpiece and the lubrication of the work region with a fixed quantity of lubricant. An underpressure is also applied to this region in order to draw off any filings that are produced by the action of the tool. The lubricant may be introduced by a dosing mechanism and the supply may be interrupted while the tool is acting on the workpiece. The lubricant may also be introduced in droplet form. The underpressure ranges from 0.2 to 0.6 bars, with a preferred value of 0.4 bars.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum spanenden Bearbeiten von Werkstücken, mit einem, wenigstens ein spanabhebendes Element aufweisendem Werkzeug, wobei während der Bearbeitung eine Schmierung des Bearbeitungsbereiches erfolgt. Die Erfindung be trifft ferner eine Anordnung zum spanenden Bearbei ten von Werkstücken, mit einem, wenigstens ein spanabhebendes Element aufweisendem Werkzeug, einer Einrichtung zum Zuführen eines Schmiermittels, so wie einer Einrichtung zum Abführen von Spänen.The invention relates to a method for cutting Machining workpieces, with one, at least a tool having a cutting element, a lubrication of the Processing area. The invention be also makes an order for machining workpieces, with one, at least one cutting tool, one Device for supplying a lubricant, so like a device for removing chips.

Verfahren und Anordnungen der gattungsgemäßen Art sind bekannt. Werden beispielsweise bei der Innen bearbeitung von Löchern in Werkstücken mit Schneid platten besetzte Reibahlen eingesetzt, können diese sowohl eine Glättung der Innenwandung eines bereits vorhandenen Loches bewirken als auch ein vorgefer tigtes Loch durch radialen Materialabtrag auf ein Endmaß bringen. Sind an einer Stirnfläche der Reibahle ebenfalls Messerplatten angeordnet, können hiermit weiterhin Bohrlöcher aus dem Vollen herge stellt werden. Während der Bearbeitung der Löcher, wobei hier sowohl Durchgangslöcher als auch Sacklö cher in Werkstücken bearbeitet werden können, muß einerseits eine Spanabfuhr aus dem Bearbeitungsbe reich und andererseits eine Schmierung des Werkzeu ges zur Verringerung von Verschleißerscheinungen erfolgen.Methods and arrangements of the generic type are known. For example, in the interior machining of holes in workpieces with cutting plate-fitted reamers can be used both a smoothing of the inner wall of an already existing hole effect as well as a prefabricated hole through radial material removal on a Bring gauge block. Are on one face of the Reamer can also be arranged knife blades hereby continue to drill holes from the solid be put. While machining the holes, with both through holes and blind holes cher can be processed in workpieces on the one hand, chip removal from the processing area rich and on the other hand lubrication of the tool to reduce wear and tear respectively.

Bekannt ist, die Bearbeitungsbereiche mit einer Emulsion zu beaufschlagen, die durch eine geeignete Einrichtung in den Bearbeitungsbereich gespült wird. Die Emulsion dient einerseits zur Schmierung und Kühlung des Werkzeugs und andererseits zum Aus schwämmen der Späne. Hierbei ist nachteilig, daß die das Werkzeug besitzenden Werkzeugmaschinen Auf fangbecken für die Emulsion besitzen müssen und die Emulsion zum Entfernen der Späne gesondert aufzube reiten ist. Die Späne müssen vor einer Entsorgung getrocknet und gegebenenfalls von anhaftenden Emul sionsresten befreit werden. Weiterhin ist bekannt, die Bearbeitungsbereiche mit einem Öl-Luft-Nebel zu beaufschlagen. Dieser wird über eine Überdruckein richtung auf die Bearbeitungsbereiche geblasen. Hierbei ist nachteilig, daß durch das Einblasen des Öl-Luft-Nebels unter Überdruck dieser sich über den Bearbeitungsbereich hinaus ausbreitet und somit zu einer Verschmutzungsquelle des gesamten Werkstückes beziehungsweise der Werkzeugmaschine wird. Weiter hin sind die Späne mit einem Ölfilm versehen, so daß diese als Sondermüll zu behandeln sind.It is known to use a machining area Emulsion applied by a suitable Device rinsed into the processing area becomes. On the one hand, the emulsion is used for lubrication and cooling of the tool and on the other hand to the end sponge the shavings. The disadvantage here is that the machine tools owning the tool must have a catch basin for the emulsion and the Separately remove emulsion to remove chips is riding. The chips must be disposed of dried and optionally from adhering emul remnants are freed. It is also known the machining areas with an oil-air mist act upon. This will be over pressure blown towards the processing areas. The disadvantage here is that by blowing in Oil-air mist under pressure this over the Processing area spreads out and thus too a source of contamination of the entire workpiece or the machine tool. Next the chips are covered with an oil film, see above that these are to be treated as hazardous waste.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren der gattungsgemäßen Art anzugeben, mit dem in einfacher Weise eine spanende Bearbeitung von Werkstücken durchführbar ist, ohne daß die Gefahr einer Verunreinigung sowohl des Werkstückes, der Werkzeugmaschine und der entstehenden Späne er folgt. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum spanenden Bearbeiten von Werkstücken der gattungsgemäßen Art zu schaf fen, die einfach aufgebaut ist und eine verschmut zungsfreie Bearbeitung von Werkstücken gestattet.The invention has for its object a Ver drive of the generic type to indicate with the a simple machining of Workpieces can be carried out without the risk contamination of both the workpiece, the Machine tool and the resulting chips follows. Furthermore, the invention has the object based on an arrangement for machining to create workpieces of the generic type fen, which is simply constructed and a mess tongue-free machining of workpieces permitted.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfah ren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen ge löst. Dadurch, daß der Bearbeitungsbereich während der Bearbeitung von Werkstücken mit einer definier ten Schmiermittelmenge und einem Unterdruck beauf schlagt wird, ist es möglich, dem Bearbeitungsbe reich gerade so viel Schmiermittel zuzuführen, wie zur einwandfreien Schmierung der Werkzeuge notwen dig ist. Die bei der Bearbeitung anfallenden Späne werden durch den Unterdruck gleichzeitig aus dem Bearbeitungsbereich entfernt, so daß diese nicht mit dem Schmiermittel in Berührung gelangen können. Somit wird eine Trockenbearbeitung der Werkstücke erreicht, die durch den fehlenden Einsatz von über schüssigen Mengen von Schmiermitteln, die an sich für die Sicherstellung der Funktion des Werkzeuges nicht benötigt werden, die eine Verschmutzung des Werkstückes und der Werkzeugmaschine ausschließt. Die aus dem Bearbeitungsbereich entfernten Späne besitzen hierdurch ebenfalls im wesentlichen keine Anhaftungen von Schmiermitteln, so daß diese nicht als Sondermüll zu behandeln sind, sondern in einfa cher Weise gesammelt und gegebenenfalls einer Wei terverarbeitung zugeführt werden können. According to the invention, the task is accomplished by a method ren with the features mentioned in claim 1 ge solves. The fact that the machining area during the processing of workpieces with a defin amount of lubricant and a vacuum is struck, it is possible to supply just as much lubricant as for the perfect lubrication of the tools is dig. The chips generated during processing are at the same time from the Machining area removed so that it doesn't can come into contact with the lubricant. This makes the workpieces dry achieved through the lack of use of over shot amounts of lubricant, in itself for ensuring the function of the tool are not needed, the pollution of the Excludes workpiece and the machine tool. The chips removed from the machining area thus also have essentially none Buildup of lubricants so that they do not are to be treated as hazardous waste, but in simple cher way collected and possibly a Wei processing can be supplied.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schmiermittelauftrag während der spanenden Bearbeitung mittels einer Dosierein richtung, vorzugsweise diskontinuierlich erfolgt. Durch den diskontinuierlichen Auftrag des Schmier mittels wird es möglich, diesen in genau definier ten auf die tatsächliche Schmiermittelmenge abge stimmten Mengen in den Bearbeitungsbereich einzu bringen. Durch den diskontinuierlichen Eintrag, der vorzugsweise tröpfchenförmig erfolgt, kann immer dann eine neue Schmiermittelmenge eingebracht wer den, wenn der Bearbeitungsfortschritt dies erfor dert. In jedem Falle wird verhindert, daß mehr Schmiermittel in den Bearbeitungsbereich eingetra gen wird, als für die Schmierung des Werkzeuges un bedingt erforderlich ist.In an advantageous embodiment of the invention provided that the lubricant application during machining by means of a dosing unit direction, preferably discontinuously. Due to the discontinuous application of the lubricant by means of this it becomes possible to define it in precise based on the actual amount of lubricant agreed quantities in the processing area bring. Through the discontinuous entry, the preferably droplet-shaped, can always then a new amount of lubricant is introduced if the machining progress requires this different. In any case, more is prevented Enter lubricant in the machining area is considered as for the lubrication of the tool un is conditionally required.

Weiterhin ist vorteilhaft, wenn der Schmiermit teleintrag in den Bearbeitungsbereich mittels einer den Unterdruck erzeugenden Saugluftströmung er folgt. Durch die vorzugsweise kontinuierlich erfol gende Saugluftströmung erfolgt einerseits ein Ab führen der während der Bearbeitung entstehenden Späne aus dem Bearbeitungsbereich und gleichzeitig ein Einsaugen der definierten Schmiermittelmenge in den Bearbeitungsbereich. Die Schmiermittel werden vorzugsweise von der der Saugluftströmung abgewand ten Seite des Bearbeitungsbereiches eingesaugt, so daß gewährleistet ist, daß die Schmiermittel das Werkzeug erreichen und auf der anderen Seite die Späne abgesaugt werden, ohne daß diese mit dem Schmiermittel in Berührung kommen. Es werden somit definierte Strömungsverhältnisse im Bearbeitungsbe reich geschaffen, die ein dosiertes Ansaugen des Schmiermittels, das vorzugsweise diskontinuierlich in den Strömungsweg der Saugluftströmung einge bracht wird, bewirken. Die Schmiermittelmenge ist so bemessen, daß sich zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück ein ausreichender Schmierfilm ausbildet, der ein verschleißarmes und damit hochgenaues Bear beiten des Werkstückes gestattet. Es kann sich so ein Schmiermittelfilm an den spanabhebenden Elemen ten des Werkzeuges ausbilden, der während der Bear beitung nicht abreißt. Die anfallenden Späne werden bei der Bearbeitung im wesentlichen mit dem Schmiermittel nicht benetzt, so daß diese unver schmutzt durch die Saugluftströmung entfernt und gesammelt werden können.It is also advantageous if the lubricant tel entry in the processing area using a the suction air flow generating vacuum follows. Due to the preferably continuous success on the one hand there is an ab manage the resulting during processing Chips from the processing area and at the same time sucking in the defined amount of lubricant in the editing area. The lubricants are preferably facing away from the suction air flow sucked th side of the machining area, see above that it is guaranteed that the lubricant Reach the tool and on the other hand the Chips are suctioned off without this with the Lubricants come into contact. It will be defined flow conditions in the machining area richly created, the dosed suction of the Lubricant, which is preferably discontinuous into the flow path of the suction air flow is brought about. The amount of lubricant is dimensioned so that between the tool and the Workpiece forms a sufficient lubricating film, which is a low-wear and therefore highly precise bear allowed to work the workpiece. It can be so a film of lubricant on the cutting elements train the tool that will be used during the processing does not tear off. The chips will be when editing with the Lubricant is not wetted, so that this is not dirty and removed by the suction air flow can be collected.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe weiterhin durch eine Anordnung zum spanenden Bearbeiten an Werk stücken mit den in dem Anspruch 10 genannten Merk malen gelöst. Dadurch, daß die Einrichtung zum Zu führen des Schmiermittels eine wählbar einstellbare Dosiervorrichtung aufweist und die Einrichtung zum Abführen der Späne eine Unterdruckquelle aufweist, ist es vorteilhaft möglich, dem durch das Werkzeug vorgegebenen Bearbeitungsbereich diese Einrichtun gen zuzuordnen. Die Einrichtungen sowohl zum Zufüh ren des Schmiermittels als auch zum Abführen der Späne sind vorzugsweise so aufgebaut, daß diese mit ihrem Wirkungsbereich im wesentlichen ausschließ lich auf dem Bearbeitungsbereich beschränkt sind. Hierdurch können diese Einrichtung auf ihren unmit telbaren Einsatz zweckoptimiert werden und bean spruchen beispielsweise innerhalb einer Werkzeugma schine keinen großen Einbauraum.According to the invention, the task is continued by an arrangement for machining at work pieces with the note mentioned in claim 10 paint solved. The fact that the facility to lead the lubricant a selectable adjustable Dosing device and the device for Removal of the chips has a vacuum source, it is advantageously possible through the tool given processing area this facility to assign. The facilities both for feed Ren of the lubricant as well as for removing the Chips are preferably constructed so that they with essentially exclude their scope Lich limited to the processing area. This allows this facility on your own possible use can be optimized and bean say for example within a tool dimension does not seem to have a large installation space.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß eine Austrittsöffnung der Dosiervorrichtung in einem von der Unterdruckquelle mit Unterdruck beauf schlagbaren Bereich angeordnet ist, wobei die Aus trittsöffnung und der mit Unterdruck beaufschlagbare Bereich an einander abgewandten Seiten des durch das Werkzeug vorgegebenen Bearbeitungsbereiches an geordnet sind. Hierdurch wird erreicht, daß sowohl die Dosiervorrichtung als auch die Unterdruckquelle gleichzeitig auf den Bearbeitungsbereich einwirken können ohne sich gegenseitig in ihrer Funktion zu behindern. Darüber hinaus kann die Unterdruckquelle neben der Abführung der bei der spanenden Bearbei tung entstehenden Späne gleichzeitig die Austritts öffnung der Dosiervorrichtung mit dem Unterdruck beaufschlagen, so daß aus der Austrittsöffnung aus tretendes Schmiermittel in den Bearbeitungsbereich eingebracht werden kann. Die Unterdruckquelle be sitzt hierzu einen definierten Saugdruck, der eine definierte Menge von Schmiermittel, die aus der Do siervorrichtung austritt in den Bearbeitungsbereich einbringt. Hierdurch stellt sich in diesem Bearbei tungsbereich ein definiertes Schmiermittel-Luft-Ge misch ein, das gerade für die Schmierung des Werk zeuges insbesondere für dessen spanabhebende und führende Elemente, ausreichend ist.In an advantageous embodiment it is provided that an outlet opening of the metering device in one from the vacuum source with vacuum beatable area is arranged, the off step opening and the pressurized with vacuum Area on opposite sides of the through the tool of the specified machining area are ordered. This ensures that both the dosing device as well as the vacuum source act on the machining area at the same time can function without each other hinder. In addition, the vacuum source in addition to the removal of the machining resulting chips simultaneously the exit Opening the dosing device with the negative pressure act so that out of the outlet opening lubricant entering the machining area can be introduced. The vacuum source be there is a defined suction pressure, the one defined amount of lubricant from the Do Siervorrichtung exits in the processing area brings in. As a result, this process arises a defined lubricant-air ratio mix in just for the lubrication of the factory stuff especially for its cutting and leading elements, is sufficient.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen in den Unteransprü chen genannten Merkmalen. Further advantageous embodiments of the invention result from the others in the subclaims Chen mentioned features.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbei spielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention is described in the following play closer with the accompanying drawings explained. It shows:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Anordnung zum spanenden Bearbeiten von Werkstücken und Fig. 1 is a schematic view of an arrangement for machining workpieces and

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Anordnung zum spanenden Bearbeiten von Werkstücken nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Fig. 2 is a schematic view of an arrangement for machining workpieces according to another embodiment.

Fig. 1 zeigt eine allgemein mit 10 bezeichnete An ordnung zum spanenden Bearbeiten von Werkstücken. Die Anordnung 10 kann Bestandteil einer Werkzeugma schine sein, wobei diese gegebenenfalls mehrere der hier gezeigten Anordnungen 10 besitzen kann. Der Aufbau und die Funktion der Anordnung 10 soll je doch lediglich an einem Beispiel erläutert werden. Fig. 1 shows a generally designated 10 to order for machining workpieces. The arrangement 10 can be part of a machine tool, which may optionally have several of the arrangements 10 shown here. The structure and the function of the arrangement 10 are only to be explained using one example.

An einem hier angedeuteten Werkzeugträger 12 ist ein Werkzeug 14 drehfest angeordnet. Das Werkzeug 14 kann hierzu beispielsweise mittels eines Span schaftes, eines Bajonettverschlusses oder auf an dere geeignete Weise an dem Werkzeugträger 12 befe stigt sein. Im gezeigten Beispiel ist das Werkzeug 14 eine Reibahle 16, kann jedoch nach weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispielen auch ein Bohrer, ein Gewindeschneider, oder jedes andere spanabhebende Werkzeug sein. Die Reibahle 16 be sitzt einen Grundkörper 18, an dem mittels einer Spannpratze 20 eine Messerplatte 22 befestigt ist. Im gezeigten Beispiel besitzt die Reibahle 16 eine Messerplatte 22, kann jedoch über den Umfang 24 verteilt mehrere Messerplatten 22 aufweisen. Die Messerplatte 22 besitzt eine im wesentlichen paral lel zu einer Drehachse 21 der Reibahle 16 verlau fende Schneidkante, die der Innenbearbeitung eines in einem Werkstück 26 vorgesehenen Loches 28 dient. Durch Rotation der Reibahle 16 wird die Mes serplatte 22 an dem Innenumfang des Loches 28 entlanggeführt und bewirkt eine spanende Be arbeitung des Loches 28. Die Reibahle 16 besitzt auf ihrem Umfang 24 weiterhin wenigstens eine Führungsleiste 30, die zur Abstützung an dem Innenumfang des Loches 28 dient. Die Führungsleiste 30 steht hierbei in Schleifkontakt mit der Innenwandung des Loches 28 und gewährleistet eine Maßhaltigkeit der spanenden Bearbeitung mit der Schneidplatte 22. Der Aufbau und die Wirkungsweise einer Reibahle 16 sind an sich bekannt und sollen im Rahmen der vorliegenden Beschreibung hier nicht weiter erläutert werden.A tool 14 is arranged in a rotationally fixed manner on a tool carrier 12 indicated here. The tool 14 can for this purpose, for example, by means of a chip shaft, a bayonet catch or in another suitable manner on the tool carrier 12 . In the example shown, the tool 14 is a reamer 16 , but can also be a drill, a tap, or any other cutting tool according to further exemplary embodiments that are not shown. The reamer 16 be sits a base body 18 on which a knife plate 22 is fastened by means of a clamping claw 20 . In the example shown, the reamer 16 has a cutting tip 22, but determining the extent distributed a plurality of knives 24 have plates 22. The cutter plate 22 has a substantially parallel to an axis of rotation 21 of the reamer 16 duri fende cutting edge, which is used for internal machining of a hole 28 provided in a workpiece 26 . By rotation of the reamer 16 , the measuring plate 22 is guided along the inner circumference of the hole 28 and causes machining of the hole 28 . The reamer 16 also has at least one guide bar 30 on its circumference 24 , which is used for support on the inner circumference of the hole 28 . The guide bar 30 is in sliding contact with the inner wall of the hole 28 and ensures dimensional accuracy of the machining with the insert 22 . The structure and mode of operation of a reamer 16 are known per se and are not to be explained further here in the context of the present description.

Das Werkstück 26 ist hier lediglich ausschnitts weise dargestellt und mittels einer geeigneten Spanneinrichtung positioniert. Die Bearbeitung des Loches 28 des Werkstücks 26 kann sowohl horizontal, senkrecht oder in einer beliebigen Winkelstellung erfolgen. Zur besseren Verdeutlichung ist im Aus führungsbeispiel der Fig. 1 eine horizontale An ordnung des Loches 28 gewählt.The workpiece 26 is shown here only as a detail and positioned by means of a suitable clamping device. The machining of the hole 28 of the workpiece 26 can take place both horizontally, vertically or in any angular position. For a better illustration, a horizontal arrangement of the hole 28 is selected in the exemplary embodiment from FIG. 1.

Durch die Messerplatte 22 der Reibahle 16 wird ein hier mit 32 bezeichneter Bearbeitungsbereich be stimmt, der bei tieferen Eindringen der Reibahle 16 in das Loch 28 sich ebenfalls verlagert. Die Anord nung 10 besitzt eine Einrichtung 34 zum Zuführen eines Schmiermittels 44, beispielsweise Öls, in den Bearbeitungsbereich 32. Die Einrichtung 34 wird von einer Dosiervorrichtung 36, die als Tropföler 38 ausgebildet ist, gebildet. Der Tropföler 38 besitzt eine Pipette 49 deren Austrittsöffnung 42 der Reibahle 16 zugewandt ist. Die Austrittsöffnung 42 besitzt hierbei einen Abstand x von der Mantelflä che 24 der Reibahle 16. Weiterhin besitzt die Aus trittsöffnung 42 einen Abstand y von der Mündung des Loches 28. In dem Tropföler 38 ist das Schmier mittel 44 eingefüllt, das wie hier angedeutet als Tropfen 46 an der Austrittsöffnung 42 der Pipette 40 austritt. Die Dosiereinrichtung 36 ist hier le diglich schematisch angedeutet und besitzt eine Einrichtung, die die Austrittsmenge von Schmiermit tel 44 aus der Austrittsöffnung 42 einstellen kann. Beispielsweise kann das Schmiermittel 44 in dem Tropföler 38 mit einem definierten Druck beauf schlagt werden, so daß an der Austrittsöffnung 42 in einem definierten Zeitabstand die Tropfen 46 austreten. Bei einer Werkzeugmaschine mit mehreren der in der Fig. 1 dargestellten Anordnungen 10 kann ein zentraler Schmiermittelkreislauf vorgese hen sein, der an jedem Werkzeug 14 eine Austritts öffnung 42 aufweist, aus der jeweils eine dosierte Menge von Schmiermittel 44 austreten kann.Through the cutter plate 22 of the reamer 16 , a machining area designated 32 here is determined, which also shifts when the reamer 16 penetrates deeper into the hole 28 . The arrangement 10 has a device 34 for supplying a lubricant 44 , for example oil, into the processing area 32 . The device 34 is formed by a metering device 36 , which is designed as a drip oiler 38 . The drip oiler 38 has a pipette 49 whose outlet opening 42 faces the reamer 16 . The outlet opening 42 has a distance x from the mantle surface 24 of the reamer 16 . Furthermore, the outlet opening 42 has a distance y from the mouth of the hole 28 . In the drip oiler 38 , the lubricant 44 is filled, which, as indicated here, emerges as drops 46 at the outlet opening 42 of the pipette 40 . The metering device 36 is indicated here schematically and has a device which can adjust the amount of lubricant 44 that is discharged from the outlet opening 42 . For example, the lubricant 44 in the drip oiler 38 can be subjected to a defined pressure, so that the drops 46 emerge at the outlet opening 42 at a defined time interval. In a machine tool with several of the arrangements 10 shown in FIG. 1, a central lubricant circuit can be provided, which has an outlet opening 42 on each tool 14 , from which a metered amount of lubricant 44 can escape.

Die Anordnung 10 besitzt weiterhin eine Einrichtung 48 zum Beaufschlagen des Bearbeitungsbereiches 32 mit einem Unterdruck. Die Einrichtung 48 besitzt ein Saugelement 50, das mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Die Unterdruckquelle kann beispiels weise ein nicht dargestellter Saugzug sein. Die Verbindung zwischen dem Saugelement 50 und dem Saugzug kann durch einen flexiblen Schlauch 52 er folgen. Anstelle des Schlauches 52 kann jedoch auch jede beliebige andere Verbindung, beispielsweise eine Verrohrung der ähnliches vorgesehen sein. Der Schlauch 52 ist beispielsweise mittels einer Schraubmuffe 54 an dem Saugelement 50 angeflanscht. Das Saugelement 50 besitzt eine Saugmündung 56, die in Richtung des Werkstückes 26 offen ist. Zwischen dem Werkstück 26 und dem Saugelement 50 verbleibt ein Abstand z, so daß sich ein Spalt 58 zwischen dem Werkstück 26 und dem Saugelement 50 ausbildet. Bei mehreren Anordnungen 10 einer Werkzeugmaschine kann entweder ein Saugelement 50 vorgesehen sein, dessen Saugmündung 56 alle Bearbeitungsbereiche 32 übergreift, oder jedem Bearbeitungsbereich 32 ist ein eigenes Saugelement 50 zugeordnet. Diese können wiederum an einem zentralen Saugzug angeschlossen sein.The arrangement 10 also has a device 48 for applying a negative pressure to the processing area 32 . The device 48 has a suction element 50 which is connected to a vacuum source. The vacuum source can be, for example, a suction train, not shown. The connection between the suction element 50 and the suction can be followed by a flexible hose 52 . Instead of the hose 52 , however, any other connection, for example a piping or the like, can also be provided. The hose 52 is flanged to the suction element 50 by means of a screw sleeve 54 , for example. The suction element 50 has a suction mouth 56 which is open in the direction of the workpiece 26 . Between the workpiece 26 and the suction member 50 remains a distance z, so that a gap 58 between the workpiece 26 and the suction element forms 50th In the case of several arrangements 10 of a machine tool, either a suction element 50 can be provided, the suction mouth 56 of which overlaps all processing areas 32 , or a separate suction element 50 is assigned to each processing area 32 . These can in turn be connected to a central suction train.

Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung 10 übt folgende Funktion aus:
Während einer Bearbeitung rotiert die Reibahle 16 um ihre Längsachse 21. Hierbei wird mittels der Schneidplatte 22 eine Innenbearbeitung des Loches 28 des Werkstücks 26 durchgeführt. Dies kann bei spielsweise ein Glätten der Oberfläche sein, nach dem das Loch 28 zuvor mittels eines Bohrers einge bracht wurde. Während der Innenbearbeitung des Lo ches 28 entstehen Späne 60. Die Schneidplatte 22 besitzt hierzu - in hier nicht näher zu betrachten der Weise - beispielsweise entsprechende Brechkan ten, die zur Ausbildung der einzelnen Späne 60 füh ren. Die Späne 60 werden von dem in Richtung des Pfeiles 62 wirkenden Saugluftstrom erfaßt, der von der Unterdruckquelle ausgeht und der die Späne 60 in das Saugelement 50 hinein und von dort über den Schlauch 52 einer Sammelstelle zuführt. Die Saugströmung ist hierbei so eingestellt, daß am Be arbeitungsbereich 32 beispielsweise ein Saugdruck von 0,3 bar eingestellt ist. Über die Regulierung des Abstandes z zwischen dem Werkstück 26 und dem Saugelement 50 kann bei einem konstanten Saugluft strom innerhalb des Saugelementes 50 der sich ein stellende Saugdruck im Arbeitsbereich 32 reguliert werden. Je größer der Spalt 58 gewählt wird, je größer ist eine Nebenluft die von dem Saugelement 50 angesaugt wird, so daß sich der einstellende Saugdruck im Bearbeitungsbereich 32 verringert.The arrangement 10 shown in FIG. 1 performs the following function:
During processing, the reamer 16 rotates about its longitudinal axis 21 . In this case, an inner machining of the hole 28 of the workpiece 26 is carried out by means of the cutting plate 22 . This can be, for example, a smoothing of the surface after the hole 28 was previously introduced by means of a drill. Chips 60 are formed during the internal machining of the hole 28 . The cutting plate 22 has - in this case not to be considered in detail here - for example, corresponding Brechkan th, which lead to the formation of the individual chips 60. The chips 60 are detected by the suction air flow acting in the direction of arrow 62 , which emanates from the vacuum source and which feeds the chips 60 into the suction element 50 and from there via the hose 52 to a collection point. The suction flow is set so that, for example, a suction pressure of 0.3 bar is set on the working area 32 . On the regulation of the distance z between the workpiece 26 and the suction element 50 can flow within the suction element 50 of the will be regulated one alternate end of suction pressure in the work area 32 at a constant suction. The larger the gap 58 is selected, the larger the secondary air that is sucked in by the suction element 50 , so that the suction pressure that is set in the processing area 32 is reduced.

Während des Betriebes der Reibahle 16 tritt aus der Austrittsöffnung 42 des Tropföler 38 in definierten Abständen jeweils ein Tropfen 46 des Schmiermittels 44 aus. Der jeweils austretende Tropfen 46 wird von dem Saugdruck erfaßt und in Richtung des Bearbei tungsbereiches 32 gesogen. Der Saugdruck wirkt so mit über den Bearbeitungsbereich 32 hinaus bis zu der Austrittsöffnung 42. Hier trifft der Tropfen 46 auf das Werkzeug 14, also die Reibahle 16 und bil det einen Schmierfilm auf der Messerplatte 22 und der Führungsleiste 30 aus. Der Schmierfilm bildet sich dabei über das gesamte Werkzeug 14 aus und ge währleistet eine im wesentlichen verschleißfreie Innenbearbeitung des Loches 28. Die Tropffolge der Tropfen 46 ist über den Tropföler 38 so einge stellt, daß in regelmäßigen Abständen ein neuer Tropfen 46 in den Bearbeitungsbereich 32 gesogen wird. Die Dosierung ist so eingestellt, daß sich eine solche Menge Schmiermittel im Bearbeitungsbe reich 32 befindet, daß gerade ein ausreichender Schmiermittelfilm am Werkzeug 14 vorhanden ist. Das Schmiermittel 44 selber wird während der Bearbei tung im Bearbeitungsbereich 32 verbraucht, indem dies beispielsweise verdampft. Ein Austritt von Schmiermittel an der dem Tropföler 38 abgewandten Seite des Werkstückes 26 wird somit vermieden. Die hier abgesaugten Späne 60 gelangen somit im wesent lichen ohne irgendwelche Schmiermittelanhaftungen in das Saugelement 50 und können nach ihrer Samm lung ohne Zwischenwäsche oder ohne Sonderbehandlung weiterverwertet werden. Selbst gering anhaftende Schmiermittelreste führen nicht zu so einer Ver schmutzung der Späne 60, daß diese als Sonderabfall behandelt werden müssen.During the operation of the reamer 16 , a drop 46 of the lubricant 44 emerges from the outlet opening 42 of the drip oiler 38 at defined intervals. The respectively emerging drop 46 is detected by the suction pressure and sucked in the direction of the processing area 32 . The suction pressure thus acts beyond the processing area 32 as far as the outlet opening 42 . Here the drop 46 hits the tool 14 , ie the reamer 16 and forms a lubricating film on the cutter plate 22 and the guide bar 30 . The lubricating film forms over the entire tool 14 and ensures an essentially wear-free internal machining of the hole 28 . The drip sequence of the drops 46 is placed over the drip oiler 38 in such a way that a new drop 46 is drawn into the processing area 32 at regular intervals. The dosage is set so that there is such an amount of lubricant in the processing area 32 that just a sufficient film of lubricant is present on the tool 14 . The lubricant 44 itself is consumed during processing in the processing area 32 , for example by vaporization. Leakage of lubricant on the side of the workpiece 26 facing away from the drip oiler 38 is thus avoided. The chips 60 extracted here thus pass in wesent union without any lubricant build-up in the suction element 50 and can be further processed after their collection without intermediate washing or without special treatment. Even slightly adhering lubricant residues do not lead to such contamination of the chips 60 that they must be treated as special waste.

Insgesamt wird durch die dem Arbeitsbereich 32 ge genüberliegende Anordnung der Einrichtung 34 zum Zuführen von Schmiermittel 44 und der Einrichtung 48 zum Abführen der Späne 60 erreicht, daß sich in dem Bearbeitungsbereich 32 ein definiertes Schmier mittel-Luft-Gemisch einstellt.Overall, the arrangement of the device 34 for supplying lubricant 44 and the device 48 for removing the chips 60 , which is opposite the working area 32, ensures that a defined lubricant-air mixture is established in the processing area 32 .

Dieses definierte Schmiermittel-Luft-Gemisch ist so eingestellt, daß eine Trockenbearbeitung des Werk stückes 26 erfolgt, aber dennoch eine ausreichend große Schmierung für das Werkzeug 14 gewährleistet werden kann. Durch das Absaugen der Späne 60 aus dem Bearbeitungsbereich 32, wird weiterhin sicher gestellt, daß das Werkzeug 14 immer sauber ist und somit keine anhaftenden Späne 60, beispielsweise zu Verklemmungen oder Beschädigungen der Schneidplatte 22 führen können.This defined lubricant-air mixture is set so that the workpiece 26 is dry machined, but a sufficiently large lubrication for the tool 14 can nevertheless be ensured. By suctioning the chips 60 out of the machining area 32 , it is further ensured that the tool 14 is always clean and therefore no adhering chips 60 , for example, can lead to jamming or damage to the cutting plate 22 .

Nach einer weiteren Variante kann der Tropföler 38 auch so eingestellt sein, daß aus der Austrittsöff nung 42 unabhängig von der Beaufschlagung mit dem Saugdruck eine bestimmte definierte Menge an Schmiermitteln 44 in Tropfenform austritt. Die Tropfen 46 benetzen regelmäßig das Werkzeug 14, so daß dieses regelmäßig eine Schmierung erfährt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Werk zeug 14 keine Luftverbindung zwischen der Saugseite und der Schmiermittelzuführseite zuläßt, wie dies beispielsweise bei einem Bohrwerkzeug durch die Spiralgänge, einer Reibahle durch einen Spanraum gegeben ist. Der Saugdruck kann hierbei dann auch entsprechend geringer eingestellt werden, da dieser nicht über den Bearbeitungsbereich 32 hinaus bis zur Austrittsöffnung 42 der Einrichtung 34 zum Zu führen des Schmiermittels 44 wirken muß. Selbst bei schnell rotierenden Werkzeugen 14 kann über die Einstellung der Dosierung der Zufuhr des Schmier mittels 44 eine ausreichende Schmierwirkung für das Werkzeug 14 gewährleistet werden, ohne daß der Grundgedanke der Trockenbearbeitung des Werkstückes 26 aufgegeben werden muß.According to a further variant, the drip oiler 38 can also be set in such a way that a certain defined amount of lubricant 44 emerges in drop form from the outlet opening 42 regardless of the application of the suction pressure. The drops 46 regularly wet the tool 14 so that it is regularly lubricated. This is particularly advantageous when the tool 14 does not allow an air connection between the suction side and the lubricant supply side, as is the case, for example, in the case of a drilling tool through the spiral passages, a reamer through a chip space. The suction pressure can then also be set correspondingly lower, since it does not have to act beyond the processing area 32 as far as the outlet opening 42 of the device 34 to guide the lubricant 44 . Even with rapidly rotating tools 14 , a sufficient lubricating effect for the tool 14 can be ensured by adjusting the metering of the supply of the lubricant 44 without the basic idea of dry machining of the workpiece 26 having to be abandoned.

In jedem Fall wird eine trockene und schmiermittel freie Entsorgung der Späne 60 gewährleistet. In any case, a dry and lubricant-free disposal of the chips 60 is guaranteed.

In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsvariante 10 gezeigt, bei der ebenfalls das Prinzip der Troc kenbearbeitung mit einem definierten Schmiermittel- Luft-Gemisch in einem Bearbeitungsbereich 32 durch führbar ist. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind trotz eines teilweise unterschiedlichen Aufbaus mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals erläutert.In FIG. 2, a further embodiment 10 is shown, in which also the principle of the Troc kenbearbeitung with a defined lubricant air mixture in a processing section 32 can be guided through. The same parts as in Fig. 1 are provided with the same reference numerals despite a partially different structure and are not explained again.

Hier ist wiederum die Bearbeitung eines Werkstückes 26 gezeigt, bei dem das Loch 28 jedoch nicht als Durchgangsloch, sondern als Sackloch ausgebildet ist. Die Innenbearbeitung des Sackloches 28 erfolgt ebenfalls mit einem als Reibahle 16 ausgebildeten Werkzeug 14. Das Werkzeug 14 besitzt einen axialen Durchgangskanal 64, der an einer Stirnfläche 66 des Werkzeuges 14 mündet. Der Kanal 64 ist mit einer hier nicht dargestellten Einrichtung zum Zuführen des Schmiermittels 44 verbunden. Die Einrichtung ist wiederum so ausgelegt, daß das Schmiermittel 44 dosiert, das heißt, beispielsweise diskontinuier lich als Tropfen 46 an der Stirnfläche 66 des Werk zeuges 14 austreten kann. Das Werkzeug 14 wird von dem Saugelement 50 umgriffen, das hier ringförmig ausgebildet ist. Das Saugelement 50 besitzt wenig stens eine in Richtung des Werkzeuges 14 weisende Saugöffnung, die gegebenenfalls als umlaufender Schlitz um das Werkzeug 14 ausgebildet sein kann. Von dem Saugelement 50 führt der Schlauch 52 zu der nicht dargestellten Unterdruckquelle.Here again the machining of a workpiece 26 is shown, in which the hole 28 is not designed as a through hole, but as a blind hole. The blind hole 28 is also machined internally using a tool 14 designed as a reamer 16 . The tool 14 has an axial through channel 64 which opens at an end face 66 of the tool 14 . The channel 64 is connected to a device (not shown here) for supplying the lubricant 44 . The device is in turn designed so that the lubricant 44 metered, that is, for example discontinuously Lich as drops 46 on the end face 66 of the tool 14 can emerge. The tool 14 is encompassed by the suction element 50 , which is ring-shaped here. The suction element 50 has at least a suction opening pointing in the direction of the tool 14 , which can optionally be designed as a circumferential slot around the tool 14 . The hose 52 leads from the suction element 50 to the vacuum source, not shown.

Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung 10 übt folgende Funktion aus:
Die Schmiermittelzuführung über den Kanal 64 und die Absaugung der Späne 60 sind wiederum an gegen überliegenden Seiten des Bearbeitungsbereiches 32 angeordnet. Aus dem Kanal 64 tritt in dosierter Menge das Schmiermittel 44, beispielsweise in Form der Tropfen 46, aus. Dieses verteilt sich aufgrund der Rotation des Werkzeuges 14 über dessen Umfang, so daß sich sowohl an der Führungsleiste 30 und der Schneidplatte 22 ein Schmiermittelfilm ausbildet. Die während der Innenbearbeitung des Sackloches 28 anfallenden Späne 60 werden über den Spanabfuhrraum 68 der Reibahle 16 von dem Saugelement 50 erfaßt und abgesaugt. Da das Saugelement 50 vorzugsweise ringförmig um das Werkzeug 14 angeordnet ist, ist gewährleistet, daß sämtliche Späne 60 erfaßt wer den. Durch die dosierte Zuführung des Schmiermit tels 46 sind die Späne 60 wiederum im wesentlichen frei von Schmiermittelanhaftungen und können so ohne Sonderbehandlung einer Weiterverarbeitung oder Lagerung zugeführt werden.The arrangement 10 shown in FIG. 2 performs the following function:
The lubricant supply via the channel 64 and the suction of the chips 60 are in turn arranged on opposite sides of the processing area 32 . Lubricant 44 , for example in the form of drops 46 , emerges from channel 64 in a metered amount. Due to the rotation of the tool 14, this is distributed over its circumference, so that a film of lubricant forms on the guide bar 30 and the cutting plate 22 . The chips 60 occurring during the internal machining of the blind hole 28 are gripped and sucked off by the suction element 50 via the chip removal space 68 of the reamer 16 . Since the suction element 50 is preferably arranged in a ring around the tool 14 , it is ensured that all the chips 60 are grasped by who. Due to the metered supply of lubricant 46 , the chips 60 are in turn essentially free of lubricant buildup and can thus be fed for further processing or storage without special treatment.

Insgesamt wird bei den beiden genannten Ausfüh rungsbeispielen ein ständiger Schmiermittelfilm für das Werkzeug 14 erreicht, der ein Verschleiß, ins besondere der Führungsleisten 30 und der Schneid platte 22 minimiert. Durch das fortlaufend defi nierte Zuführen einer neuen Schmiermittelmenge in Tropfenform, reißt der sich aufbauende Schmiermit telfilm auch während einer Extrembearbeitung nicht ab. Hierdurch wird es möglich, da ein geringerer Verschleiß auftritt, beispielsweise Führungsleisten 30 aus einem geringerwertigem Material einzusetzen. Die Vorteile liegen somit neben der einfachen Ent sorgung der Späne 60, der nicht mehr erfolgenden Verschmutzung des Werkzeuges 14, beziehungsweise der gesamten Werkzeugmaschine, weiterhin in einer Kostenreduzierung durch die Möglichkeit des Ein satzes eines minderwertigen und damit billigeren Materials für die Führungsleisten 30.Overall, a permanent lubricant film for the tool 14 is achieved in the two above-mentioned exemplary embodiments, which minimizes wear, in particular the guide strips 30 and the cutting plate 22 . Due to the continuously defined supply of a new amount of lubricant in the form of drops, the lubricant film that builds up does not tear off even during extreme machining. This makes it possible, since less wear occurs, for example to use guide strips 30 made of a lower-quality material. The advantages thus lie, in addition to the simple disposal of the chips 60 , the no longer occurring contamination of the tool 14 or the entire machine tool, furthermore in a cost reduction through the possibility of using an inferior and therefore cheaper material for the guide strips 30 .

Claims

1. A method for machining workpieces with a tool having at least one machining element, wherein a machining area is lubricated during machining, characterized in that the machining area is subjected to a defined amount of lubricant and a vacuum.

2. The method according to claim 1, characterized in net that the lubricant entry by means of a Do siereinrichtung done.

3. Method according to one of the preceding claims che, characterized in that the lubricant tel entry during machining dis done continuously.

4. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the lubricant dripped into the machining area is brought.

5. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the lubricant is applied directly to the tool.

6. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the machining area with a suction air flow becomes.

7. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the suction air flows maintenance is continuously maintained.

8. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the lubricant tel entry in the processing area using the Suction air flow takes place.

9. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the suction air flows a vacuum of 0.2 to 0.6 in particular 0.4 bar.

10. Arrangement for machining work pieces, with a tool having at least one cutting element, a device for supplying a lubricant, and a device for removing chips, characterized in that the device ( 34 ) for supplying the lubricant ( 44 ) has a selectively adjustable dosing device ( 36 ) and the device ( 48 ) for removing the chips ( 60 ) has a vacuum source.

11. The arrangement according to claim 10, characterized in that the device ( 34 ) and the Einrich device ( 48 ) on opposite sides of the machining processing area ( 32 ) of the tool ( 14 ) are arranged.

12. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that an outlet opening ( 42 ) of the metering device ( 36 ) is arranged in a region which can be acted upon by the negative pressure source with negative pressure.

13. Arrangement according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the Dosiervorrich device ( 36 ) is a drip oiler ( 38 ), the Tropfpi pette ( 40 ) opens at a defined distance (x) to the tool ( 14 ).

14. Arrangement according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the drip pipette ( 40 ) is arranged substantially perpendicular to an axis of rotation ( 21 ) of the tool ( 14 ) and the outlet opening ( 42 ) from a maximum distance (x) to an outer surface ( 24 ) of the tool ( 14 ).

15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet opening ( 42 ) has a minimum distance (y) from the workpiece ( 26 ).

16. Arrangement according to one of claims 10 to 12, characterized in that the device ( 34 ) for supplying the lubricant ( 44 ) a tool ( 14 ) axially penetrating channel ( 64 ) to take.

17. Arrangement according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the negative pressure source is a suction ( 50 , 52 ), the suction mouth ( 56 ) opens the processing area ( 32 ) with suction air be.

18. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the suction mouth ( 56 ) engages over the entire area of the processing area ( 32 ).

19. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the suction mouth ( 56 ) engages around the processing area ( 32 ) in a ring shape.

20. Arrangement according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the arrangement ( 10 ) for machining through holes ( 28 ) in work pieces ( 26 ) is designed.

21. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement ( 10 ) for machining blind holes ( 28 ') is designed in workpieces ( 26 ).