Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer oder mehrerer nutförmiger Vertiefungen in oder an einem Werkstück

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Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer oder mehrerer nut- förmiger Vertiefungen an einer Innenwand eines zumindest bereichsweise rohrförmigen Werkstückes, wobei ein Messerhalter, an welchem zumindest ein Messer mit zumindest einer Messerschneide angeordnet ist, zyklische Bewegungen ausführt und der Vorschub des Messers in Richtung des Werkstücks von Zyklus zu Zyklus zunimmt. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen einer oder mehrerer nutförmiger Vertiefungen in oder an einem Werkstück, vorzugsweise nach einem Verfahren der beschriebenen Art. Bevorzugt werden eine oder insbesondere auch (gleichzeitig) mehrere nutförmige Vertiefungen an einer Innenwand eines rohrförmigen oder zumindest bereichsweise rohrförmigen Werkstücks hergestellt.

Derartige Verfahren zum Herstellen von nutförmigen Vertiefungen werden auch als Nutenziehverfahren und/oder Nutenstoßverfahren bezeichnet. Der Messerhalter wird hin- und herbewegt, vorzugsweise auf- und abbewegt, wobei durch seitliches Ausstellen des Messers (den so genannten Vorschub) das Messer in das Werkstück eindringt und durch schrittweise Vergrößerung des Vorschubes nach und nach die gewünschte Nut in das Werkstück einbringt. Vorschub meint folglich die Bewegung, welche zusammen mit der Schnittbewegung eine mehrmalige Spanabnahme während mehrerer Bearbeitungshübe ermöglicht. Die Vorschubbewegung steht dabei senkrecht oder in etwa senkrecht zur Schnittbewegung. Dass der Vorschub von Zyklus zu Zyklus zunimmt, meint folglich, dass das Messer von Zyklus zu Zyklus weiter ausgestellt wird und sich folglich von Zyklus zu Zyklus (stufenweise oder kontinuierlich) weiter auf das Werkstück zubewegt. Die Vorschubgeschwindigkeit kann dabei konstant bleiben oder eventuell auch verändert werden, z. B. zunehmen oder auch abnehmen.

Um in einem Arbeitsvorgang zugleich zwei Nuten, zum Beispiel in einem hohl- zylindrischen Werkstück einbringen zu können, ist es bekannt, an einem auf- und abbewegbaren und ausschwenkbaren Stoßarm ein Doppelmesser zu befestigen, wobei die eine Schneide im Zuge der Abwärtsbewegung gleichsam stoßend eine erste Nut erzeugt, während die zweite Schneide im Zuge der Aufwärtsbewegung des Stoßarmes gleichsam ziehend die zum Beispiel gegenüberliegende zweite Nut einbringt (vgl. DE 10 2005 023 527 A1 ). Bei der insoweit bekannten Nutstoßmaschine führt der Stoßarm bei jedem Längshub eine Schwenkbewegung um eine Querachse aus, wobei diese Querachse von Längshub zu Längshub in Richtung der Längshübe verschoben wird, so dass sich mit jedem Längshub das Maß des seitlichen Ausstellens des Nutmessers vergrößert. Folglich wird durch Veränderung des Verhältnisses der Hebelarme des zweiarmigen Hebels das Maß des seitlichen Ausstellens des Nutmessers von Längshub zu Längshub verändert und so die Nuttiefe zunehmend erhöht. Damit lassen sich zwar gleichzeitig zwei Nuten in ein Werkstück einbringen und es ist grundsätzlich möglich, diese Nuten in großer Tiefe an inneren Oberflächen eines rohrförmigen Werkstückes einzubringen. Nachteilig ist jedoch die Tatsache, dass die Nuttiefe selbst stark durch die Messergeometrie begrenzt ist. Das Einbringen von verhältnismäßig tiefen Nuten würde Messer mit verhältnismäßig großem Freiwinkel und folglich verhältnismäßig kleinem Keilwinkel erfordern. Derartige Messer weisen jedoch eine begrenzte Standzeit auf.

Andererseits ist es bekannt, Nuten, zum Beispiel in der Bohrungswandung einer Buchse, mithilfe eines Messers einzubringen, welches endseitig an einem schwenkbar gelagerten Werkzeughalter angeordnet ist, wobei das Messer mit dem Werkzeughalter in das Werkstück eingetrieben wird (vgl.

DE 26 58 924 C2). Bei dem insoweit bekannten Verfahren kann zwar mit

Messern mit verhältnismäßig großem Keilwinkel gearbeitet werden, so dass relativ hohe Standzeiten erreicht werden. Derartige Verfahren sind jedoch nicht geeignet, um gleichzeitig zwei oder mehr Nuten in die Buchse einzubringen. Die

Produktivität ist daher begrenzt. Außerdem ist die Tiefe der Nut innerhalb des Werkstückes stark begrenzt. Gleiches gilt für die Länge der Nut.

Ferner kennt man aus der JP 2005 279 862 A (Patent Abstracts of Japan) ein allgemeines Verfahren zur spanabhebenden Bearbeitung, wobei ein Schneidmesser zunächst auf die Oberfläche eines Werkstückes abgesenkt wird und dabei in die Werkstückoberfläche eindringt und anschließend in etwa parallel zur Oberfläche bewegt wird, bevor es es dann wiederum von der Werkstückoberfläche entfernt wird.

Schließlich ist aus der GB 567 746 eine Vorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstückes mit Hilfe eines Werkzeuges bekannt, wobei das Werkzeug an einem Messerhalter befestigt ist, welches um eine Achse rotiert. Sowohl das Werkzeug als auch das Werkstück werden in Abhängigkeit voneinander bewegt, um die gewünschte Schnittbewegung zu vollziehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer oder mehrerer nutförmiger Vertiefungen in oder an einem Werkstück der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches sich durch eine hohe Produktivität und zugleich Flexibilität hinsichtlich der Form der nutförmigen Vertiefung auszeichnet. Es soll insbesondere das gleichzeitige Einbringen mehrerer Nuten in beliebiger Tiefe innerhalb eines Werkstückes und mit hoher Nuttiefe bei zugleich hoher Standzeit des Messers und hoher Schnittgeschwindigkeit ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer oder mehrerer nutförmiger Vertiefungen in oder an einem Werkstück der eingangs beschriebenen Art, dass die Bewegung des Messerhalters derart gesteuert wird, dass sich Schneidwinkel und Freiwinkel während eines Zyklus (gezielt) und folglich auch während der Schneidbewegung ändern. Durch die gezielte und gesteuerte Veränderung des Freiwinkels und des Schneidwinkels während des spanabhebenden Eingriffs

des Messers in das Werkstück gelingt eine optimale Anpassung der Schneidverhältnisse. Der Messerhalter und damit auch das Messer sowie dessen Schneiden führen zyklische Hubbewegungen aus, und während jeder Hubbewegung eine Schwenkbewegung um eine Drehachse. Erfindungsgemäß wird nun während eines Bewegungshubes oder Zyklusses die Drehachse mit einem Steuerhub zumindest in Querrichtung (sowie gegebenenfalls auch in Längsrichtung) ausgelenkt, so dass das Messer während jedes Zyklus und folglich auch während jeder Schneidbewegung eine Drehbewegung ausführt, bei welcher sich der Schneidwinkel und der Freiwinkel gezielt ändern. Der Messerhalter kann in an sich bekannter Weise als Messerstange gerade bzw. im Wesentlichen gerade ausgebildet sein und Bewegungshübe im Wesentlichen in Längsrichtung ausführen, wobei diese Bewegungshübe in Längsrichtung eine (zusätzliche) Schwenkbewegung aufgezwungen wird. Auf diese Weise besteht zunächst einmal die Möglichkeit, mit mehreren Messerschneiden (gleichzeitig) mehrere Vertiefungen einzubringen, wobei eine erste Vertiefung zum Beispiel im Zuge der Abwärtsbewegung und eine zweite Vertiefung zum Beispiel im Zuge der Aufwärtsbewegung eingebracht wird. Dennoch können auch nutförmige Vertiefungen mit großer Nuttiefe bei gleichzeitig hoher Standzeit des Messers sowie hoher Schnittgeschwindigkeit eingebracht werden, weil das Messer während eines Arbeitshubes eine Drehbewegung ausführt, bei welcher der Schneidwinkel und der Keilwinkel gezielt zur Optimierung der Schneidverhältnisse gesteuert werden. Dieses gelingt im Rahmen der Erfindung durch die Kopplung einerseits der Antriebsbewegung des Messerhalters und andererseits der Steuerbewegung der Drehachse, wobei sich die Lage des Drehpunktes zwar während eines Bewegungszyklus relativ zu dem Werkstück ändert, jedoch relativ zu dem Messehalter konstant ist. Die Hebelverhältnisse des Messerhalters selbst ändern sich folglich nicht, und zwar auch nicht im Zuge der Erhöhung des Vorschubes von Zyklus zu Zyklus.

Dabei kann die Auslenkung des Messerhalters und folglich des Messers in Längsrichtung während eines Zyklus wesentlich größer sein kann als die Länge der einzubringenden Nut. (Bezüglich der Definition der Begriffe "Tiefe der Nut

im Werkstück, Nuttiefe, Länge der Nut ..." wird auf die Figurenbeschreibung verwiesen). Der Messerhalter wird zwar antriebsseitig auf einer kurvenförmigen Bewegungsbahn, zum Beispiel Kreisbahn, geführt. Durch die Kopplung mit dem Steuerarm und folglich die Beeinflussung des Drehpunktes wird jedoch erreicht, dass das Messer und folglich dessen Schneide(n) während eines Zyklus eine gezielt beeinflussbare Bewegungsbahn durchläuft, wobei sich die Bewegungsbahn vorzugsweise von Zyklus zu Zyklus aufweitet. Folglich taucht das Messer zunächst ohne größere Querbewegungen in das Werkstück ein und erst dann setzt das Ausstellen bzw. der Vorschub im Sinne einer Drehbewegung ein, so dass zum Beispiel eine Bewegung mit einer Tropfenform entsteht. Dieses hat zur Folge, dass insbesondere Nuten großer Länge und in großer Werkstücktiefe und mit großer Nuttiefe erzeugt werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch durch die gezielte Steuerung der Bewegungsbahn des Messers nicht auf das Einbringen derartiger Nuten beschränkt, sondern das Verfahren zeichnet sich durch hohe Flexibilität bezüglich der Nutform aus. Aufgrund der erfindungsgemäßen Steuerung des Messers und folglich der optimalen Anpassung der Schneidverhältnisse kann trotzdem mit Messern mit großem Keilwinkel gearbeitet werden, so dass hohe Standzeiten erreicht werden. Außerdem kann im Zuge des beschriebenen Verfahrens durch die Optimierung der Schneidbedingungen mit sehr hohen Schnittgeschwindigkeiten gearbeitet werden. Dieses führt wiederum zur Erhöhung der Produktivität und Standzeit. Schließlich sind die Messer im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wenig sensibel.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Herstellen von nutförmigen Vertiefungen in oder an einem Werkstück, insbesondere nach einem Verfahren der beschriebenen Art, mit zumindest einem Messerhalter an dem, zum Beispiel an einem Ende, zumindest ein Messer mit zumindest einer Messerschneide angeordnet ist, und mit zumindest einem Messerantrieb, an welchen der Messerhalter zur Erzeugung zyklischer Bewegung angeschlossen ist, wobei der Messerhalter während jedes Zyklus eine Schwenkbewegung um eine Drehachse ausführt. Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch

gekennzeichnet, dass an den Messerhalter ein Steuerarm schwenkbar angelenkt ist, wobei der Anlenkpunkt die Drehachse des Messerhalters bildet, wobei mit dem Steuerarm die Drehachse während eines Zyklus zumindest in Querrichtung (und gegebenenfalls Längsrichtung) auslenkbar ist. Dabei besteht die Möglichkeit, dass an dem Messerhalter ein Messer angeordnet ist, welches zwei oder auch mehrere Messerschneiden aufweist, welche zum Beispiel gegenüberliegend angeordnet sein können, um gleichzeitig mehrere Vertiefungen auf gegenüberliegenden Seiten einer Innenwand eines rohrförmigen Werkstückes einzubringen. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass an dem Messerhalter mehrere Messer mit jeweils zumindest einer Messerschneide (oder auch jeweils mehreren Messerschneiden) angeordnet sind. Die einzelnen Messer oder Messerschneiden können dabei unterschiedliche Geometrie und Position aufweisen, so dass insgesamt sehr flexibel gearbeitet werden kann. Der Anlenkpunkt kann vorzugsweise zwischen dem Antriebsende des Messerhalters und dem Messer oder auch im Bereich des Messers angeordnet sein. Der Messerhalter ist vorzugsweise mit seinem Antriebsende an einen Exzenter angeschlossen, welcher von dem Messerantrieb rotierend angetrieben ist. Mithilfe des Messerantriebes und des daran angeschlossenen Exzenters werden folglich zunächst einmal die zyklischen Bewegungshübe erzeugt. Nach besonders bevorzugter Ausführungsfomn erfolgt über den Messerantrieb zugleich die Auslenkung des Steuerarmes zur Beeinflussung der Drehachse des Messerhalters, so dass besonders bevorzugt eine Zwangskopplung zwischen der Bewegung des Messerhalters einerseits und des Steuerarmes andererseits während eines Zyklus über einen einzigen Antrieb erfolgt. Dieses gelingt in konstruktiv besonders einfacher und funktionsgerechter Weise dadurch, dass dem Messerantrieb bzw. dem Exzenter ein Steuerelement, zum Beispiel eine Steuerscheibe, zugeordnet ist, welche zum Beispiel über ein oder mehrere Verbindungshebel an den Steuerarm angeschlossen ist und auf diesen arbeitet. Vorzugsweise wird dieses Steuerelement von dem Exzenter selbst gebildet, der zugleich als Nockenscheibe bzw. Kurvenscheibe ausgebildet sein kann. Dabei kann das Steuerelement, zum Beispiel die als Komplementärscheibenkurve ausgebildete Nockenscheibe, von einem Steuerrahmen

umgeben sein, welcher über den Messerantrieb hin- und herbewegt wird, zum Beispiel in einer Querrichtung. Dieser Steuerrahmen kann unmittelbar oder auch mittelbar über ein oder mehrere Verbindungshebel mit dem Steuerhebel in Verbindung stehen.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist der Steuerarm mit seinem dem Anlenkpunkt abgewandten Ende schwenkbar an eine verschiebbare Führungskulisse angeschlossen. Mit dieser Führungskulisse wird der Anlenkpunkt des Steuerarmes während eines Zyklus über den Messerantrieb zyklisch und vorzugsweise periodisch hin- und herverschoben, was wiederum zu einer Verschiebung der Drehachse des Messerhalters in der beschriebenen Weise führt. Von besonderer Bedeutung ist nun die Tatsache, dass die Führungskulisse winkelverstellbar ausgebildet sein kann und zur Vergrößerung des Vorschubes bzw. des Ausschwenkens des Messers von Zyklus zu Zyklus um ein vorgegebenes Maß gedreht bzw. winkelverstellt wird. Dazu kann an die Führungskulisse ein separater Vorschubantrieb angeschlossen sein, welcher den Vorschub kontinuierlich oder schrittweise von Zyklus zu Zyklus vergrößert, indem die Führungskulisse gedreht wird.

Insgesamt zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einen einfachen und funktionsgerechten Aufbau aus. Sie ermöglicht es, mit hoher Schnittgeschwindigkeit mehrere Nuten zeitgleich in zum Beispiel eine Innenwand eines rohrförmigen Werkstückes einzubringen, wobei große Nutlängen und Nuttiefen sowie große Tiefen innerhalb des Werkstückes gewählt werden können. Zugleich kann eine hohe Messerstandzeit erreicht werden, so dass insgesamt eine hohe Produktivität bei gleichzeitig hoher Flexibilität erzielt wird.

Die hohe Effektivität und Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens wird insbesondere dadurch erreicht, dass gleichsam sowohl in Polarkoordinaten als auch in kartesischen Koordinaten gearbeitet wird. Dieses ermöglicht es insbesondere auch, dass Vertiefungen

verschiedenster Form und folglich verschiedene Profile in die Werkstücke eingebracht werden können. Die rotierende Bewegung des Messers bildet gleichsam die Hauptbewegung, über die Steuerung mithilfe des Steuerarmes gelingt jedoch eine gezielte Beeinflussung der Bewegung während des einzelnen Zyklusses, so dass ganz gezielt verschiedene Profile erreicht werden können.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von Nuten in einem Werkstück in einer schematischen Seitenansicht,

Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung der geometrischen Verhältnisse bei dem Gegenstand nach Fig. 1.

In den Figuren ist eine Vorrichtung zum Einbringen von Nuten 1a, 1 b in die Innenwand eines rohrförmigen Werkstückes 2 im Wege des kombinierten Nutstoßens und Nutziehens dargestellt. Diese Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Messerhalter 3, an dem an seinem unteren Ende ein Messer 4 befestigt ist. Der Messerhalter 3 ist als im Wesentlichen gerade Messerstange ausgebildet, welche zum Beispiel von oben in das rohrförmige Werkstück 2 eintaucht. Ferner ist ein Messerantrieb 5 vorgesehen, an welchen der Messerhalter 3 zur Erzeugung zyklischer Bewegungen ange- schlössen ist, und zwar über einen Exzenter bzw. eine Exzenterscheibe 6. Der Messerantrieb 5 versetzt die Exzenterscheibe 6 in Rotation, so dass der Messerhalter 3 die Bewegungshübe ausführt, wobei der Messerhalter 3 einerseits in Längsrichtung y bewegt wird und andererseits während jedes Zyklus zum seitlichen Ausstellen des Messers in Querrichtung x eine Schwenk- bewegung um eine Drehachse 7 ausführt. Das Messer 4 weist im Ausführungsbeispiel zwei (gegenüberliegende) Schneiden 4a, 4b auf, so dass auf diese Weise die beiden in Fig.1 und 2 dargestellten (gegenüberliegenden) Nuten 1a,

1b in einem Fertigungsschritt in die Innenwand des Werkstückes 2 eingebracht werden. Die in Fig. 1 dargestellte linke Nut 1a wird im Sinne eines Nutstoßens mit der Schneide 4a im Zuge der Abwärtsbewegung des Messerhalters eingebracht, während die in Fig. 1 rechts dargestellte Nut 1 b mit der Schneide 4b des Messers 4 im Zuge der Aufwärtsbewegung des Messerhalters 3 im Sinne eines Nutziehens eingebracht wird.

Erfindungsgemäß ist nun an den Messerhalter 3 ein Steuerarm 8 schwenkbar angelenkt. Der Anlenkpunkt des Steuerarmes 8 an den Messerhalter 3 bildet die Drehachse 7, um welche der Messerhalter 3 im Zuge des Bewegungshubes gedreht wird. Erfindungsgemäß wird nun über die zyklische Bewegung des Steuerarmes 8 dieser Anlenkpunkt und folglich die Drehachse 7 während eines Bewegungszyklus in Querrichtung x (sowie gegebenenfalls in Längsrichtung y) ausgelenkt. Dazu ist die Bewegung des Steuerarmes 8 während eines Zyklus an die Bewegung des Messerhalters 3 gekoppelt, so dass Messerhalter 3 einerseits und Steuerarm 8 andererseits mit derselben Periodendauer periodisch bewegt werden. In dem Ausführungsbeispiel gelingt das mit einem einzigen Antrieb, nämlich dem bereits erwähnten Messerantrieb 5. Dieser Messerantrieb 5 treibt zunächst einmal über den Exzenter 6 den Messerhalter 3 an und erzeugt die zyklische Bewegung des Messerhalters 3. Außerdem treibt der Messerantrieb 5 jedoch mit derselben Periodendauer den Steuerarm 8 an. Dazu ist der Exzenter 6, der über das Schwungrad 9 angetrieben wird, im Ausführungsbeispiel als Komplementärscheibenkurve oder Nockenscheibe ausgebildet, welche nicht nur auf den Messerhalter 3 arbeitet, sondern darüber hinaus den in Fig. 1 dargestellten Rahmen 10 in eine periodische Querbewegung versetzt. Dieser Rahmen 10 ist nun über mehrere Verbindungshebel 11 , 12 mit dem Steuerarm 8 verbunden, so dass im Zuge der Drehung der Exzenterscheibe 6 mit derselben Periode einerseits der Messerhalter 3 und andererseits der Steuerarm 8 angetrieben werden. Der Verbindungshebel 11 ist im Ausführungsbeispiel als im Wesentlichen L-förmiger Winkelhebel ausgebildet, während der Verbindungshebel 12 als im Wesentlichen gerader oder geradliniger Hebel ausgebildet ist. Der Rahmen 10 ist über einen Pendelhebel

13 an der Basisplatte 14 aufgehängt, welche die gesamte Antriebsanordnung trägt. Diese Basisplatte 14 ist im Ausführungsbeispiel wiederum justierbar an einem Gestell 28 geführt, und zwar über Führungen 29.

Ferner ist in Fig. 1 erkennbar, dass der Steuerarm 8 mit seinem dem Anlenk- punkt dieser Drehachse 7 abgewandten Ende schwenkbar an eine verschiebbare Führungskulisse 15 angeschlossen ist. Diese Führungskulisse 15 besteht im Wesentlichen aus einem Wagen 16, welcher auf einer Führung bzw. Führungsschiene 17 linear geführt ist. Während eines Arbeitshubes gleitet der Wagen 16 auf der Führung 17 und verschiebt so den Steuerarm 8, so dass der Drehpunkt 7 des Stoßarmes-je nach Winkelstellung der Führungskulisse-mehr oder weniger stark sowohl in Längsrichtung y als auch in Querrichtung x verschoben wird. Denn die Führungskulisse 15 und folglich Führungsschiene 17 sowie Wagen 16 sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 winkel- verstellbar ausgebildet. Der Anstellwinkel ε der Führungskulisse bzw. des Fahrweges des Wagens 16 wird folglich von Zyklus zu Zyklus kontinuierlich oder diskret verändert, um auf diese Weise den Vorschub von Zyklus zu Zyklus zu vergrößern, so dass von Zyklus zu Zyklus die Nuttiefe t vergrößert wird. Dazu ist die Führungsschiene 17 an einer scheibenförmigen Drehhalterung 18 bzw. einem Drehspiegel 18 befestigt, welcher über eine Verzahnung 19 mit der Schnecke 20 eines als Servomotor ausgebildeten Vorschubantriebs 21 zusammenwirkt.

Während der Messerantrieb 5 folglich für die einzelnen Bewegungshübe verantwortlich ist und während jedes Bewegungshubes sowohl den Messerhalter 3 als auch den Steuerarm 8 beaufschlagt, sorgt der Vorschubantrieb 21 für eine kontinuierliche oder auch schrittweise Vergrößerung des Vorschubs von Zyklus zu Zyklus.

Im übrigen ist in Fig. 1 erkennbar, dass das Werkstück 2 fest in einer Werk- stückhalterung eingespannt ist, welche im Ausführungsbeispiel aus Backe 22 und Futter 23 besteht. Obwohl das Werkstück 2 während des Einbringens der

beiden Nuten 1a, 1 b nicht bewegt bzw. verstellt werden muss, ist in dem Ausführungsbeispiel ein weiterer Positionier-Antrieb 24 vorgesehen, mit welchem das Werkstück 2 um die Werkstücklängsachse gedreht werden kann. Diese Drehung erfolgt jedoch nicht während des Einbringens einzelner Nuten, sondern zum Beispiel nach dem Einbringen der Nuten 1a, 1b, wobei dann eine Drehung um 90° erfolgen kann, so dass anschließend zwei weitere Nuten in das Werkstück eingebracht werden können, von denen eine im Ausführungsbeispiel mit dem Bezugszeichen 1c angedeutet ist. Dazu arbeitet der Antrieb 24 mit einer auf seiner Antriebswelle angeordneten Schnecke 25 auf eine Verzahnung 26 bzw. ein Zahnrad, welches drehfest mit dem Werkstückhalter verbunden ist.

Schließlich ist in Fig. 1 angedeutet, dass die gesamt Basisplatte 14 über die Führungen 16 in dem Grundgestell 15 verstellbar ist, nämlich höhenverstellbar. Damit lässt sich insbesondere die Tiefe T der einzubringenden Nut innerhalb des Werkstückes variieren. Für die Einstellung ist ein weiterer Antrieb 27 vorgesehen.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. das erfindungs- gemäße Verfahren sollen nun anhand der Fig. 2.

Es sollen zeitgleich zwei Nuten 1a, 1b in das Innere des rohrförmigen oder hohlen Werkstückes 2 eingebracht werden. Diese Nuten 1a, 1 b sind in einer Tiefe T in das Werkstück eingebracht worden. Die Nut selbst weist eine Nutlänge L und eine Nuttiefe t auf. In Fig. 2 ist das an dem Messerhalter 3 befestigte Messer 4 mit den Schneiden 4a, 4b schematisch in zwei verschiedenen Funktionsstellungen angedeutet. Diese beiden Funktionsstellungen werden im Zuge eines Zyklus durch Drehung des Exzenters 6 erreicht. Es ist zunächst einmal erkennbar, dass im Zuge der Drehung des Exzenters 6 der Messerhalter 3 in Längsrichtung Y bewegt und folglich abgesenkt und angehoben wird. Im Zuge dieses Bewegungszyklus vollzieht der Messerhalter 3 außerdem eine Schwenkbewegung um die Drehachse 7. Von besonderer

Bedeutung ist nun die Tatsache, dass diese Drehachse 7 während eines Zyklus nicht relativ zu dem Werkstück 2 feststeht, sondern über den Steuerarm 8 während eines Zyklus in dem ortsfesten Bezugssystem insbesondere in Querrichtung x verschoben wird. über den Steuerarm 8 wird folglich das Messer 4 gleichsam innerhalb des Werkstückes 2 geführt, wobei in Fig. 2 erkennbar ist, dass auf diese Weise das Messer 4 und dessen Schneiden 4a, 4b jeweils eine Drehbewegung ausführen, das heißt die Schneiden graben sich gleichsam schaufelartig in die Werkstückoberfläche ein. Das bedeutet, dass sich der Freiwinkel α und der Schneidwinkel γ der Schneiden während eines Zyklus (kontinuierlich) ändern, wobei sich diese Winkel innerhalb eines Zyklus gezielt einstellen lassen, so dass eine Optimierung der Schneidverhältnisse gelingt. Aus diesem Grunde besteht auch die Möglichkeit, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Messern mit verhältnismäßig großem Keilwinkel ß zu arbeiten, so dass hohe Schnittgeschwindigkeiten und Messerstandzeiten erreicht werden. Dennoch können Nuten mit großer Nuttiefe t aufgrund der Drehbewegung bzw. der grabenden Bewegung eingebracht werden. Denn das Messer 4 bzw. dessen Schneiden 4a, 4b müssen sich nicht zwangsläufig auf einfachen Kreisbahnen bzw. ovalen oder elliptischen Führungsbahnen bewegen. Vielmehr besteht die Möglichkeit, die Schneiden auf variable einstell- baren Bahnen zu führen und so einerseits eine Optimierung der Schnittbedingungen und andererseits eine flexible Einstellung der Nutform zu erreichen. So kann das Messer 4 bzw. dessen Schneiden 4a, 4b während eines Zyklus zum Beispiel eine tropfenförmige Bewegungsbahn durchlaufen. Insoweit handelt es sich jedoch lediglich um eine von vielen Möglichkeiten, die mit der dargestellten Kurvenscheibe erreicht wird. Grundsätzlich können beliebige geschlossene Kurven erzeugt werden. Während jedes Zyklus wird eine solche tropfenförmige Bewegungsbahn durchlaufen, wobei durch die schrittweise bzw. kontinuierliche Erhöhung des Vorschubes sich die Tropfenform (das heißt deren Breite) von Zyklus zu Zyklus vergrößert. Dabei besteht die Möglichkeit, dass die Gesamtauslenkung H des Stoßarmes bzw. Messers in Längsrichtung während eines Arbeitshubes wesentlich größer ist als die Länge L der einzubringenden

Nut. Wesentlich größer meint im Rahmen der Erfindung zum Beispiel das 1 ,5fache oder mehr, vorzugsweise das 2fache oder mehr.

Die dargestellte Anordnung, bei welcher Steuerarm 8 und Messerhalter 3 über einen einzigen Antrieb 5 angetrieben werden, stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Die Erfindung umfasst jedoch aus Ausführungsformen, bei welchen der Messerhalter einerseits und der Steuerarm andererseits über separate Antriebe angetrieben werden. Dann ist es jedoch erforderlich, diese Antriebe miteinander zu koppeln bzw. zu steuern, so dass der Antrieb auf den Steuerarm in Abhängigkeit von der aktuellen Position des Messerhalters gesteuert wird. In diesem Fall kann beispielsweise mit Zylinderkolbenanordnungen, zum Beispiel Hydraulikzylindern und/oder Pneumatikzylindern gearbeitet werden.