[发明专利]用于运行工具机的设备和工具机

说明书

介绍了一种用于运行工具机（1）的设备，其中所述工具机（1）具有旋转单元，所述旋转单元被构造用于使工件（WS）围绕旋转轴线（X）以可调节的转速变化量旋转，并且所述工具机具有用于产生脉冲激光（LP）的超短脉冲激光器（UKL），如此布置所述超短脉冲激光器，使得借助于所述脉冲激光（LP）切除所述工件（WS）的材料。所述设备被进一步构造用于根据规定的几何形状的几何形状数据并且/或者根据预先给定的、代表相应的表面质量的表面质量特性值来调节转速变化量。

技术领域

本发明涉及用于运行工具机的设备和相应的用于加工工件的工具机。

背景技术

用于工件加工的传统方法例如车削通常易于产生毛刺或者需要长的处理时间。

发明内容

本发明的任务在于提供用于运行工具机的设备或相应的工具机，所述设备或工具机分别有助于实现对工件进行较好的加工。

该任务通过独立权利要求所述的特征来解决。有利的设计方案表明在从属权利要求中。

本发明的特征在于用于运行工具机的设备或相应的用于加工工件的工具机，所述工具机具有所述设备。工具机具有旋转单元，该旋转单元被构造用于使工件围绕旋转轴线以可调节的转速变化量（Drehzahlverlauf）旋转。此外，所述工具机具有用于产生脉冲激光的超短脉冲激光器，如此布置所述超短脉冲激光器，使得借助于所述脉冲激光切除工件的材料。根据另一方面，所述设备被构造用于根据规定的几何形状的几何形状数据来调节转速变化量。

借助于超短脉冲激光器的脉冲激光可以实现十分好的材料切除。在脉冲激光冲击到工件上时发生冷材料切除，其中待切除的材料直接从固态转变为气态。由此可能不会出现产生毛刺的情况。通过调节转速变化量可以调节脉冲激光的脉冲重叠。脉冲重叠在该情况下指的是第一脉冲激光在工件上的第一冲击面与第二脉冲激光在工件上的冲击面的交集。脉冲重叠因此代表切除率，或者说代表材料切除的程度。因此可以以简单的方式通过调节转速变化量产生工件的规定的几何形状。

根据另一方面，所述设备被构造用于根据规定的、代表相应的表面质量的表面质量特性值来调节转速变化量。

表面质量取决于脉冲重叠，所述脉冲重叠取决于转速变化量。因此可以以简单的方式通过调节转速变化量来调节表面质量。因此采用简单的方式便可以产生十分光滑的和/或粗糙的表面和/或规定的功能的表面。

根据一种有利的设计方案，所述设备被附加地构造用于根据规定的几何形状的几何形状数据来调节转速变化量。

因为不仅表面质量取决于脉冲重叠而且工件的几何形状也取决于脉冲重叠，所以通过转速变化量可对这两者进行调节。

根据另一有利的设计方案，工具机附加地具有振镜扫描器，所述振镜扫描器布置在超短脉冲激光器与工件之间，并且所述振镜扫描器被构造用于使相应的脉冲激光的冲击点在工件的表面上沿着旋转轴线以可调节的扫描速度变化量移动。所述设备被附加地构造用于根据规定的几何形状的几何形状数据来调节扫描速度变化量。

借助于振镜扫描器可以使脉冲激光的冲击点沿着旋转轴线移动。因此脉冲重叠不仅可以通过沿着旋转角的转速变化量进行调节，而且还可以通过沿着旋转轴线的扫描速度变化量进行调节。因此可以在两个轴线上对脉冲重叠进行十分准确的调节。因此可以以十分准确的方式产生所述几何形状。

根据另一有利的设计方案，工具机附加地具有振镜扫描器，所述振镜扫描器布置在超短脉冲激光器与工件之间，并且所述振镜扫描器被构造用于使相应的脉冲激光的冲击点在工件的表面上沿着旋转轴线以可调节的扫描速度变化量移动。所述设备被附加地构造用于根据规定的、代表相应的表面质量的表面质量特性值来调节扫描速度变化量。