Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
MILLING ARRANGEMENT AND METHOD OF MILLING THE WELDING REGION OF SPOT-WELDING ELECTRODES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/044153
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a milling arrangement for milling the welding region of spot-welding electrodes held by an electrode holder. The milling arrangement comprises a tool carrier with at least one milling tool (129), which is mounted therein so as to rotate about a tool axis of rotation, and rotation means for this milling tool, the milling tool (129) being designed with at least one concave holder socket (131, 132), which is substantially concentric to the tool axis of rotation and holds the welding region of the spot-welding electrode, and with a group of milling edges (141-1, 141-2, 141-3, 141-4) in the region of this at least one holder socket (131, 132) for milling the respective weld region. The milling edges (141-1, 141-2, 141-3, 141-4) of the group of milling edges (141-1, 141-2, 141-3, 141-4) are disposed approximately in planes (140-1, 140-2, 140-3, 140-4) in which the tool axis of rotation is located, and are distributed over the periphery of the holder socket (131, 132). The relative position of the welding region and of the holder socket (131, 132) can be varied by the adjusting means of at least one of the electrode holder - tool holder assemblies. Pressing devices are provided for holding the welding region on the respective electrode in milling engagement with the holder socket and the associated milling edge group during milling operations. The milling arrangement is characterized in that the group of milling edges (141-1, 141-2, 141-3, 141-4) comprises at least and preferably four milling edges (141-1, 141-2, 141-3, 141-4).

Inventors:
LUTZ PETER-STEPHAN (SK)
Application Number:
PCT/EP1997/002572
Publication Date:
November 27, 1997
Filing Date:
May 20, 1997
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
LUTZ PETER STEPHAN (SK)
International Classes:
B23B5/16; B23K11/30; B23K35/40; (IPC1-7): B23K11/30
Foreign References:
US4892448A1990-01-09
EP0581308A11994-02-02
FR2589767A11987-05-15
EP0262048A11988-03-30
EP0581316A11994-02-02
FR2632228A21989-12-08
FR2626800A11989-08-11
EP0171113A11986-02-12
GB2279599A1995-01-11
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 11, no. 372 (M - 648) 4 December 1987 (1987-12-04)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 12, no. 21 (M - 661)<2868> 22 January 1988 (1988-01-22)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs (14a, 15a) von durch einen Elektrodenhalter (16) gehalte¬ nen PunktSchweißElektroden (14,15) umfassend einen Werkzeugträger (36) für mindestens ein darin um eine Werkzeugdrehachse (30) drehbar lagerbares Fräswerkzeug (28) und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug (28) , wobei das Fräswerkzeug vorzugsweise (28) mit minde¬ stens einer zur Werkzeugdrehachse (30,130,230) im wesent¬ lichen konzentrischen, konkaven Aufnahmepfanne (31, 32;131, 132) für die Aufnahme des Schweißbereichs (14a, 15a) der jeweiligen PunktSchweißElektrode (14,15) und mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten (1411 141 4) im Bereich dieser mindestens einen Aufnahmepfanne (31, 32 ; 131, 132) zum Befräsen des jeweiligen Schweißbe¬ reichs (14a, 15a) ausgeführt ist, wobei weiter die Fräs¬ kanten (1411 1414) der Gruppe von Fräskanten (1411 1414) annähernd in die Werkzeugdrehachse (130,230) ent¬ haltenden Ebenen angeordnet und über den Umfang der Auf¬ nahmepfanne (131,132) verteilt sind, wobei weiter die RelativStellung des Schweißbereichs (14a, 15a) und der Aufnahmepfanne (31, 32; 131, 132) durch Einstellmittel min destens einer der Baugruppen: Elektrodenhalter (16) und Werkzeugträger (36) variabel ist und wobei Andrückmittel (148) vorgesehen sind, um für Fräsvorgänge den Schweißbe¬ reich (14a, 15a) einer jeweiligen Elektrode (14,15) in Befräsungseingriff mit der Aufnahmepfanne (31, 32;131, 132) und der zugehörigen Gruppe von Fraskanten (1411 1414) zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Fräskanten (1411 1414) mindestens und vorzugsweise vier Fräskanten (1411 1414) umfaßt.
2. Fräseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (1411 1414) einer Gruppe von Fräs¬ kanten (1411 1414) an bezüglich der Werkzeugdrehachse (130,230) im wesentlichen radial verlaufenden Speichen (1401 1404) eines radförmigen Fräsers des Fräswerk zeugs (28) angeordnet sind.
3. Fräseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Fräswerkzeug (28) mit zwei koa xialen und in Richtung der Werkzeugdrehachse (130,230) voneinander abgekehrten Aufnahmepfannen (131,132) ausge¬ führt ist.
4. Fräseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Aufnahmepfannen (131,132) eine Gruppe von Fräskanten (1411 1414) zugeordnet ist.
5. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit den Fräskanten (1411 1414) ausgeführter Fräser des Fräswerkzeugs (28) als Fräseinsatz (129,229) zum lösbaren Einbau in einen Drehkopf (34) des Fräswerk¬ zeugs (28) ausgebildet ist, wobei dieser Drehkopf (34) in dem Fräswerkzeugträger (36) drehbar gelagert ist.
6. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräswerkzeugträger (36) in einer PunktSchweiß Anlage mindestens einer PunktSchweißElektrode (14,15) oder mindestens einem PunktSchweißElektrodenpaar (14,15) derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befrä¬ sende PunktSchweißElektrode (14,15) durch Einstellung von elektrodenhalterseitigen Einstellmitteln (148) von einem Arbeitszustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen Fräswerkzeug (28) einstellbar ist.
7. Fräεeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 6, dadurch gekennzeichnet, daß die PunktSchweißElektrode (14,15) einen stabförmi gen Elektrodenschaft (18) mit einem an einem Ende des Elektrodenschafts (18) angeordneten Schweißbereich (14a, 15a) umfaßt.
8. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbereich (14a, 15a) eine annähernd sphä¬ rische oder annähernd kegelstumpfförmige Oberfläche mit einer Wirkfläche (26) und einer die Wirkfläche (26) we¬ nigstens teilweise umgebenden Randzone (22) aufweist.
9. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißbereich (14a, 15a) eine im wesentlichen plane oder geringfügig konvex gewölbte Wirkfläche (26) besitzt .
10. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (1411 1414) der Gruppe von Fräs¬ kanten (1411 1414) an einem insbesondere durch Sinte rung einstückig geformten Speichenkörper (139) angeordnet sind, dessen radial äußere Enden in einen Ringkörper (138) eingebaut, vorzugsweise eingelötet, sind.
11. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fräskanten (1411, 1413 ;1412 , 1414) einer Grup¬ pe von Fräskanten (1411 1414) annähernd in einer ge¬ meinsamen, die Werkzeugdrehachse (130,230) enthaltenden Ebene (1421) angeordnet sind.
12. Fräseinrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet , daß die in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse (130,230) enthaltenden Ebene (1421) angeordneten Fräs¬ kanten (1411,1413) bei einer Betrachtungsrichtung or¬ thogonal zu dieser gemeinsamen Ebene (1421) eine der s Aufnahmepfanne (131,132) entsprechende bzw. zur Bildung der Aufnahmepfanne (131,132) beitragende konkave Kontur besitzen.
13. Fräseinrichtung nach Anspruch 12, o dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (1411 1414) mindestens eines Paars (1411, 1413 ;1412, 1414) von annähernd in einer gemein¬ samen, die Werkzeugdrehachse (130) enthaltenden Ebene (1421) liegenden Fräskanten (1411 1414) radial ein 5 wärts bis auf NullAbstand an die Werkzeugdrehachse (130) heranreichen.
14. Fräseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, 0 daß das Heranreichen einer Fräskante (1411,1413) bis auf nahezu NullAbstand an die Werkzeugdrehachse (130) durch Abschrägung einer Speiche (1402 , 1404) ermöglicht ist, welche eine der betreffenden Fräskante (1411,1413) in Fräsdrehrichtung (143) vorauslaufende Fräskante (141 5 2,1414) aufweist.
15. Fräseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (1411 1414) mindestens eines Paars 0 (1411, 1413 ; 1412, 1414) von in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse (230) enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten (1411 1414) nach radial einwärts in eine von Fraskanten (1411 1414) im wesentlichen freie Zen¬ tralfläche (249) einlaufen.*& 35.
16. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräskanten (1411 1414) an den Speichen (1401 1404) durch die Werkzeugdrehachse (130,230) enthal¬ tende Speichenflächen (1421) und durch entgegen der Fräsdrehrichtung (143) abfallende Dachflächen (1441,145 1) der Speichen (1401 1404) gebildet sind.
17. Fräseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und gewünschtenfalls auch nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und/oder einem der Ansprüche 2 16, dadurch gekennzeichnet, daß an ein und demselben Werkzeugträger (36) mindestens zwei Fräswerkzeuge (129,229) angeordnet sind, welche zur Erfüllung unterschiedlicher Befräsungsaufgaben an dem Schweißbereich (14a, 15a) ein und derselben PunktSchweiß Elektrode (14,15) ausgebildet sind.
18. Fräseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß von den mindestens zwei an einem gemeinsamen Werk zeugträger (36) angeordneten Fräswerkzeugen (129,229) ein erstes (229) zum Befräsen einer Randzone (22) des Schweißbereichs (14a, 15a) und ein zweites (129) zum gleichzeitigen Befräsen der Randzone (22) und einer Wirk¬ fläche (26) des Schweißbereichs (14a, 15a) ausgebildet iΞt.
19. Fräswerkzeug (329) , insbesondere für eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elek¬ trodenhalter gehaltenen PunktSchweißElektroden, wobei die Fräseinrichtung einen Werkzeugträger für wenig¬ stens ein darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar lager bares Fräswerkzeug (329) sowie Drehantriebsmittel für dieses Fräswerkzeug umfaßt, wobei das Fräswerkzeug (329) wenigstens eine in einer die Werkzeugdrehachse enthalte nen Ebene (1421, 1422, 1423, 1424) liegende und be¬ züglich der Werkzeugdrehachse radial verlaufende Fräs¬ kante (1411, 1412, 1413, 1414) zum Befräsen eines jeweiligen Schweißbereichs aufweist, wobei die Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) durch eine in einer Werk¬ zeugdrehrichtung vorne liegende Vorderkante einer der wenigstens einen Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) s zugeordneten Elektrodenanlageflache (150la, 150lb, 150 2a, 1503a, 1503b, 1504a) des Fräswerkzeugs (329) ge¬ bildet ist, wobei eine Breite (w) der Elektrodenanlage fläche (150la, 1502a, 1503a, 1504a) orthogonal zur Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) von radial innen o nach radial außen, vorzugsweise konstant, abnimmt, ge wünschtenfalls mit einem oder mehreren Merkmalen der vorangehenden Ansprüche .
20. Fräswerkzeug nach Anspruch 19, 5 dadurch gekennzeichnet, daß die der wenigstens einen Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) zugeordnete Elektrodenanlageflache (150la, 150lb, 1502a, 1503a, 1503b, 1504a) bezüglich der die Werkzeugdrehachse enthaltenen Ebene (1421, 1422, 1423, 0 1424) , in welcher die wenigstens eine Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) liegt, unter einem Winkel von nähe¬ rungsweise 90° angeordnet ist.
21. Fräswerkzeug nach Anspruch 19 oder 20, s dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) einen radial äußeren Fräskantenabschnitt (141la, 1412a, 1413a, 1414a) mit einer zugeordneten radial äußeren Elektrodenanlageflache (150la, 1502a, 1503a, 0 1504a) umfaßt, wobei ein radial innerer Endbereich des radial äußeren Fräskantenabschnitts (141la, 1412a, 141 3a, 1414a) und der zugeordneten radial äußeren Elektro¬ denanlageflache (150la, 1502a, 1503a, 1504a) einen radialen Abstand zur Werkzeugdrehachse aufweist, und daß 35 der radial äußere Fräskantenabschnitt (150la, 1502a, 1503a, 1504a) bezüglich der Werkzeugdrehachse geneigt ist zum Vorsehen einer im wesentlichen kegelstumpfartigen oder sphärischen Randzone einer Schweißelektrode.
22. Fräswerkzeug nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Fräskante (1411, 1413) ferner einen an den radial äußeren Fräskantenabschnitt (141la, 1413a) angrenzenden radial inneren Fräskantenabschnitt (141lb, 1413b) mit einer zugeordneten radial inneren Elektrodenanlagefläche (150lb, 1503b) umfaßt. 0.
23. Fräswerkzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere Fräskantenabschnitt (150lb, 150 3b) zur Werkzeugdrehachse näherungsweise orthogonal ver s läuft und gewünschtenfalls geringfügig konkav gekrümmt ist zum Vorsehen einer geringfügig konvex gekrümmten Wirkfläche einer PunktSchweißElektrode.
24. Fräswerkzeug nach einem der Ansprüche 22 oder 23, 0 dadurch gekennzeichnet, daß nur die dem radial äußeren Fräskantenabschnitt (141 la, 1412a, 1413a, 141a4a) zugeordnete radial äußere Elektrodenanlagefläche (150la, 1502a, 1503a, 1504a) in ihrer Breite (w) nach radial außen abnimmt und daß die 25 dem radial inneren Fräskantenabschnitt (141lb, 1413b) zugeordnete radial innere Elektrodenanlagefläche (150lb, 1503b) in radialer Richtung eine im wesentlichen kon¬ stante Breite aufweist.
25. 30 25.
26. Fräswerkzeug nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der radial inneren Elektrodenanlagefläche (150lb, 1503b) kleiner ist als eine Breite der radial äußeren Elektrodenanlagefläche (150la, l503a) in ihrem 35 radial inneren Endbereich.
27. Fräswerkzeug nach einem der Ansprüche 19 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräswerkzeug (329) eine Mehrzahl von Fräskanten (1411, 1412, 1413, 1414) aufweist. 5 27.
28. Fräswerkzeug nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung unmittelbar aufeinander folgende Fräskanten (1411, 1412, 1413, 1414) einen Winkelab¬ stand im Bereich von 80° 100°, vorzugsweise von 90°, o zueinander aufweisen.
29. Fräswerkzeug nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräswerkzeug (329) eine gerade Anzahl an Fräskan 5 ten (1411, 1412, 1413, 1414) , vorzugsweise vier Fräs¬ kanten, aufweist, welche jeweils in die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebenen (1421, 1422, 1423, 1424) liegen.
30. Fräswerkzeug nach Anspruch 22 und Anspruch 28, 0 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils im wesentlichen diametral gegenüberliegende Fräskanten (1411, 1412, 1413, 1414) ein Fräskanten¬ paar bilden und daß die Fräskanten (1411, 1413) eines ersten Fräskantenpaares von in Umfangsrichtung nebenein 5 anderliegenden ersten und zweiten Fräskantenpaaren den radial inneren und den radial äußeren Fräskantenabschnitt (141la, 1413a, 141lb, 1413b) mit den , zugeordneten radial inneren und radial äußeren Elektrodenanlageflächen (150la, 1503a, 150lb, 1503b) aufweisen, und daß die .
31. Fräskanten (1412, 1414) des zweiten Fräskantenpaars jeweils nur den radial äußeren Fräskantenabschnitt (141 2a, 1414a) mit den jeweils zugeordneten radial äußeren Elektrodenanlageflächen (1502a, 1504a) aufweisen.
32. 35 30. Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen PunktSchweiß Elektroden, umfassend einen Werkzeugträger mit wenigstens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug insbesondere nach einem der Ansprüche 19 29 und Dreh¬ antriebsmittel für dieses Fräswerkzeug, gewünschtenfalls in Verbindung mit einem oder mehreren Merkmalen der An¬ sprüche 1 18.
33. Fräseinrichtung nach Anspruch 30, wobei die Fräseinrichtung in einer PunktSchweißAnlage mindestens einer PunktSchweißElektrode oder mindestens einem PunktSchweißElektrodenpaar derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befräsende PunktSchweißElektrode bzw. Elektroden durch Einstellung von elektrodenhalter¬ seitigen Einstellmitteln von einem Arbeitszustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen Fräswerkzeug (329) einstellbar ist bzw. sind, wobei die elektrodenhal¬ terseitigen Einstellmittel zum Vorsehen einer veränder¬ baren Anlagekraft der PunktSchweißElektrode bzw. Elek¬ troden an der wenigstens einen Fräskante (1411, 1412, 1413, 1414) und der zugeordneten Elektrodenanlagefläche (150la, 150lb, 1502a, 1503a, 1503b, 1504a) ausge¬ bildet sind.
34. Fräseinrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrodenhalterseitigen Einstellmittel zum Erhö¬ hen der Anlagekraft entsprechend einer in der Elektroden¬ lebensdauer zunehmenden Abfräsung der PunktSchweißElek¬ trode bzw. Elektroden ausgebildet sind.
35. Fräseinrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrodenhalterseitigen Einstellmittel die An¬ lagekraft entsprechend der Anzahl an durchgeführten Fräs Vorgängen erhöhen.
36. Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen PunktSchweiß Elektroden, umfassend einen Werkzeugträger (412) mit wenigstens einem darin um eine Werkzeugdrehachse (A) drehbar gelagerten Fräswerkzeug und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug, wobei vorzugsweise das Fräswerk¬ zeug mit wenigstens einer zur Werkzeugdrehachse (A) im wesentlichen konzentrischen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbereichs der jeweiligen Punkt SchweißElektrode mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten im Bereich dieser wenigstens einen Aufnahmepfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausgeführt ist, ferner umfasεend Absaugmittel (416, 418) zum Absaugen von während des Befräsens erzeugten Spänen oder dergleichen, gewünschtenfalls mit einem oder mehreren Merkmalen der vorangehenden Ansprüche .
37. Fräseinrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugmittel (416, 418) ein wenigstens an einer von in Richtung der Werkzeugdrehachse (A) entgegengesetz¬ ten Seiten des Werkzeugträgers (412) anordenbares Plat¬ tenteil (416, 418) umfassen mit einer mit der wenigstens einen Aufnahmepfanne in Richtung der Werkzeugdrehachse (A) in Ausrichtung bringbaren Elektrodeneinführöffnung (428, 430) , einem ersten Absaugkanalabschnitt (444, 446) , welcher die Elektrodeneinführöffnung (428, 430) wenig¬ stens bereichεweise umgibt, und einem zweiten Absaugka¬ nalabschnitt (448) , welcher den ersten Absaugkanalab¬ schnitt (444, 446) mit einem Unterdruckerzeugungsmittel Anschlußbereich (452) des wenigstens einen Plattenteils (416) verbindet.
38. Fräseinrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Absaugkanalabschnitt (444, 446, 448) in dem wenigstens einen Plattenteil (416, 418) zu einer in Anlage an dem Werkzeugträger (412) bringbaren Oberfläche (425, 426) des wenigstens einen Plattenteils (416, 418) offen sind.
39. Fräseinrichtung nach Anspruch 35 oder 36, 5 dadurch gekennzeichnet, daß in dem wenigstens einen Plattenteil (416, 418) ein sich von der Elektrodeneinführöffnung (428, 430) im we¬ sentlichen quer zur Werkzeugdrehachse (A) wegerstrecken¬ der Elektrodeneinführkanal (432, 434) vorgesehen ist.*& 10.
40. Fräseinrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodeneinführkanal (432, 434) die Elektroden¬ einführöffnung (428, 430) mit einer Seitenrandflache des 15 wenigstens einen Plattenteils (416, 418) verbindet und sich vorzugsweise in Richtung der Werkzeugdrehachse (A) durch das gesamte Plattenteil (416, 418) hindurch er¬ streckt.
41. 20 39.
42. Fräseinrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodeneinführkanal (432, 434) durch vorzugs¬ weise trichterförmig auf die Elektrodeneinführöffnung (428, 430) zu verlaufende Elektrodenleitflachen (436, 25 438, 440, 442) im wenigstens einen Plattenteil (416, 418) gebildet ist.
43. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 35 39, dadurch gekennzeichnet, 30 daß zwei Plattenteile (416, 418) vorgesehen sind, wobei jeweils ein Plattenteil (416, 418) an jeder von in Rich¬ tung der Werkzeugdrehachse (A) entgegengesetzten Seiten des Werkzeugträgers (412) anordenbar ist.
44. 35 41.
45. Fräseinrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem (416) der Plattenteile (416, 418) an seiner zur Anlage am Werkzeugträger (412) bringbaren Seite eine WerkzeugträgerAufnahmevertiefung (420) vor¬ gesehen ist, derart, daß beim Verbinden des Werkzeugträ¬ gers (412) mit den Plattenteilen (416, 418) im Bereich der einander zugewandten Seiten der Plattenteile eine Ausnehmung gebildet ist, in welcher der Werkzeugträger (412) im wesentlichen vollständig aufgenommen ist.
46. Fräseinrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenteile (416, 418) in einem die Aufnahmeaus nehmung umgebenden Randbereich (424) , vorzugsweise unter Zwischenlagerung von Dichtungsmitteln, wenigstens be¬ reichsweise zur Anlage aneinander bringbar sind.
47. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 40 42, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Absaugkanalabschnitte (448) der beiden Plattenteile (416, 418) in ihren von den jeweiligen er sten Absaugkanalabschnitten (444, 446) entfernten Endbe¬ reichen durch einen in wenigstens einem (416) der Plat¬ tenteile (416, 418) ausgebildeten Verbindungskanalab¬ schnitt (450) miteinander verbunden sind, und daß der Verbindungskanalabschnitt (450) die zweiten Absaugkanal abschnitte (448) in jedem Plattenteil (416, 418) mit dem UnterdruckerzeugungsmittelAnschlußbereich (452) verbin¬ det.
48. Fräseinrichtung nach einem der Ansprüche 34 43 ferner umfassend Unterdruckerzeugungsmittel (454) , welche vor¬ zugsweise eine Vakuumpumpe (454) umfassen.
49. Fräseinrichtung nach Anspruch 35 und gewünschtenfalls einem der Ansprüche 36 44, ferner umfassend Turbu s lenzerzeugungsmittel zum Erzeugen einer Luftturbulenz im ersten oder/und zweiten Absaugkanalabschnitt (416, 418) zum Unterstützen der Bewegung von beim Befräsen erzeugten Spänen oder dergleichen in den ersten und den zweiten Absaugkanalabschnitt (444, 446, 448) .
50. Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von 5 durch einen Elektrodenhalter gehaltenen PunktSchweiß Elektroden, umfassend einen Werkzeugträger mit wenigstens einem darin um eine Werkzeugdrehachse (A) drehbar gela¬ gerten Fräswerkzeug (468) und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug (468) , wobei vorzugsweise das Fräs o Werkzeug mit wenigstens einer zur Werkzeugdrehachse (A) im wesentlichen konzentrischen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbereichs der jeweiligen PunktSchweißElektrode mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten im Bereich dieser wenigstens einen Aufnahme¬ s pfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausge¬ führt ist, gewünschtenfalls mit einem oder mehreren Merk¬ malen der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend Um drehungserfassungsmittel (460, 464; 472) zum Erfassen einer Drehung des Fräswerkzeugs (468) , dadurch gekenn 0 zeichnet, daß die Umdrehungserfassungsmittel (460, 464; 472) zum direkten Erfassen der Drehung des Fräswerkzeugs (468) bezüglich des Werkzeugträgers ausgebildet sind.
51. Fräswerkzeug nach Anspruch 46, 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungserfassungsmittel (460, 464; 472) ein Sensormittel (460) umfassen, welches vorzugsweise nahe einem Randbereich des Fräswerkzeugs (468) angeordnet ist, sowie ein an dem Fräswerkzeug (468) angeordnetes Erfas 30 sungsauslösungsmittel (464; 472) , welches bei Vorbeibewe¬ gung an dem Sensormittel (460) die Ausgabe eines die Vorbeibewegung wiedergebenden Signals durch das Sensor¬ mittel (460) verursacht.
52. 35 48. Fräswerkzeug nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassungsauslösungsmittel (464; 472) durch we nigstens eine Stufe oder dgl.
53. an einer Oberfläche (466) des Fräswerkzeugs (468) gebildet ist und daß das Sensor¬ mittel (460) zum Erfassen einer Abstandsänderung, ins¬ besondere stufenartigen Abstandsänderung, zwischen der s Oberfläche (466) des Fräswerkzeugs (468) und dem Sensor¬ mittel ausgebildet ist.
54. Fräswerkzeug nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, ιo daß das Sensormittel (460) einen Näherungsschalter oder dergleichen umfaßt.
55. Fräswerkzeug nach Anspruch 48 oder 49, dadurch gekennzeichnet, is daß die wenigstens eine Stufe (464; 472) an einer axialen Stirnfläche (466) des Fräswerkzeugs (468) ausgebildet ist und daß das Sensormittel (460) in axialem Abstand zur axialen Stirnfläche (466) angeordnet ist.
56. 20 51.
57. Fräswerkzeug nach Anspruch 48 oder 49, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Stufe an einer RadialAußenum fangsfläche des Fräswerkzeugs (468) angeordnet ist und daß das Sensormittel (460') in radialem Abstand zu der 25 RadialAußenumfangsflache angeordnet ist.
58. Fräswerkzeug nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Stufe durch eine Außenverzahnung 30 im Bereich der RadialAußenumfangsflache des Fräswerk¬ zeugs (468) gebildet ist, über welche Außenverzahnung das Fräswerkzeug (468) zur Drehung um die Werkzeugdrehachse (A) antreibbar ist .
59. 35 53. Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt SchweißElektroden zum Zwecke der Korrektur von sich während einer Arbeitεperiode einer Schweißelektrode (14,15) einstellenden Veränderungen (24) des Schweißbe¬ reichs (14a, 15a) , insbeεondere unter Verwendung einer Fräseinrichtung bzw. eines Fräswerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 52, s dadurch gekennzeichnet, daß man mit unterschiedlichem Takt Befräsungsarbeiten an einer Randzone (22) und an einer Wirkfläche (26) des jeweiligen Schweißbereichs (14a, 15a) vornimmt. o 54. Verfahren nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß man Befräsungen der Randzone (22) nach einer geringe¬ ren Anzahl von PunktSchweißungen vornimmt als Befräsun¬ gen der Wirkfläche (26) . 5 55 Verfahren nach Anspruch 53 und 54, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer Folge von Befräsungsvorgängen jeweils in sämtlichen Befräsungsvorgängen die Randzone (22) befräßt 0 und in nur einem Teil der Befräsungen sowohl die Randzone (22) als auch die Wirkfläche (26) befräßt.
60. 56 Verfahren nach einem der Ansprüche 53 bis 55, dadurch gekennzeichnet, 5 daß eine Anpreßkraft, mit welcher die PunktSchweißElek¬ trode bzw. Elektroden gegen das Fräswerkzeug gepreßt werden, mit zunehmendem Elektrodenalter, vorzugsweise entsprechend einer Anzahl an durchgeführten Fräsvorgän¬ gen, erhöht wird. 0 57 Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt SchweißElektroden, insbesondere unter Verwendung einer Fräseinrichtung bzw. eines Fräswerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 52, 5 dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erstanpassung einer Schweißelektrode (14,15) an eine bestimmte Schweißaufgabe gegenüber einer Folge von Werkstücken unter Berücksichtigung der geometrischen Einstellung der Schweißelektrode (14,15) zum jeweiligen Werkstück die Befräsung des Schweißbereichs (14a, 15a) wahlweise nur in einer Randzone (22) des Schweißbereichs (14a, 15a) oder in einer Wirkfläche (26) des Schweißbe¬ reichs (14a, 15a) oder gegebenenfalls getrennt sowohl in der Randzone (22) als auch der Wirkfläche (26) des Schweißbereichs (14a, 15a) vornimmt.
Description:
Fräseinrichtung und Verfahren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt-Sσhweiß-Elektroden

Beschreibung

Das Punkt-Schweißen ist eine zum Verbinden von Metallblechen und Bändern häufig angewandte Verbindungsmethode, welche ins¬ besondere in der Automobilindustrie zum Zusammenheften von Karosserieblechteilen Anwendung findet .

In einer Fertigungsstraße einer Karosseriefabrik sind entlang einer Durchlaufstrecke von Karosserieblechteilen, die während des Durchlaufs zu größeren Einheiten miteinander verbunden werden, eine Vielzahl von Schweißrobotern angeordnet, welche die Aufgabe haben, die Karosserieblechteile durch Punkt- Schweißen miteinander zu verbinden. Die Schweißroboter sind dabei häufig mit sogenannten Schweißzangen ausgebildet, deren Zangenbacken mit je einer Punkt-Schweiß-Elektrode ausgerüstet sind, so daß durch Annähern der Schweißbacken die Punkt- Schweiß-Elektrode zum Schweißeingriff mit bereits zur gegen¬ seitigen Anlage gebrachten oder angenäherten Karosserieblech¬ teilen gebracht werden können. Die Schweißroboter selbst um¬ fassen Einstellmittel, welche beim Einrichten einer Schweiß- straße die Lokalisierung der Schweißelektroden in Anpassung an die jeweiligen Schweißaufgaben ermöglichen und die außerdem die Bewegungen der Punkt-Schweiß-Elektroden ermöglichen, die notwendig sind, um den auf der Schweißstraße sich annähernden Karosserieblechteilen zunächst ausweichen zu können und an- schließend Annäherungsbewegungen ausführen zu können, die das nachfolgende Erfassen der Karosserieblechteile durch Schwei߬ elektroden gestatten.

In einer automatisierten Fertigungsstraße laufen die Schweiß- Vorgänge an aufeinander folgenden Karosserieblechteilen mög¬ lichst unterbrechungsfrei ab. Die Möglichkeiten einer Kon¬ trolle des Abnutzungszustands einer abgenutzten Punkt-Schweiß-

Elektrode oder gar eines Austausches von Punkt-Schweiß-Elek¬ troden sind deshalb sehr beschränkt. Ein Austausch von Punkt- Schweiß-Elektroden ist in der Regel nur in zeitlichem Zusam¬ menhang mit Schichtwechseln oder an Sonn- und Feiertagen mög- lieh.

Andererseits ist nicht zu verhindern, daß Punkt-Schweiß-Elek¬ troden, die im Verlauf einer Schicht Hunderte oder Tausende von Punkt-Schweiß-Vorgängen ausführen, im Laufe einer Schicht verschleißen: Im Schweißbetrieb treten die Wirkflächen oder Bodenflächen von Elektrodenkappen der Punkt-Schweiß-Elektroden in Eingriff mit den jeweils zu verschweißenden Karosserie¬ blechteilen. Dabei fließt Strom zwischen den Elektroden durch die aneinander anliegenden Karossierieblechteile. Die Karos- serieblechteile sind in der Regel Stahlbleche, ggf. verzinkt. Beim Stromübergang während der einzelnen Punkt-Schweißungen tritt eine Veränderung der Elektrodenkappen an deren Schwei߬ bereichen auf. Eine häufig festgestellte Verschleißerscheinung besteht darin, daß sich am Rand der Wirkflächen von Schweiß- elektroden Abbrandwülste bilden, die eine Vergrößerung der jeweiligen Wirkfläche bedeuten. Eine solche Vergrößerung der Wirkfläche führt zu veränderten Schweißbedingungen, da sich die Größe des Stromübergangsquerschnitts am jeweiligen Schweißpunkt vergrößert. Der Stromübergangsguerschnitt ist aber genau vorberechnet und mit der Stromstärke beim jeweili¬ gen Schweißvorgang abgestimmt. Vergrößert sich der Flächenin¬ halt des Stromübergangsquerschnitts nach einer Anzahl von Punkt-Schweiß-Vorgängen, so bedeutet dies, daß eine auf die ursprüngliche Größe des Stromübergangsquerschnitts abgestimmte Größe der Stromstärke nicht mehr optimal angepaßt ist und deshalb Punkt-Schweißungen minderer Qualität entstehen. Dane¬ ben kann sich beim Punkt-Schweißen von verzinkten Karosserie¬ blechteilen an den Wirkflächen eine Zinkoxidschicht anlagern, welche den Stromübergangswiderstand erhöht . Auch dieses Phäno- men führt zu Beeinträchtigungen der Schweißarbeit und damit der Schweißqualität. Man hat diesen Erscheinungen in der Ver¬ gangenheit dadurch Rechnung zu tragen versucht, daß man den im

Laufe einer Schicht zunehmend sich anlagernden Abbrandwülsten und Zinkoxidschichten größere Stromstärken zugeordnet hat. Man spricht dann von einem Nachführen der Stromstärke, das im Fabrik-Slang auch "Steppen" genannt wird. Dieses Steppen ist aber keine optimale Lösung, da man mit Schwankungen rechnen muß, denen der nachgeführte Strom im Zweifelsfall nicht exakt genug angepaßt wird.

Man hat darüber hinaus auch schon Fräseinrichtungen an einer Fertigungsstraße installiert, um die sich, wie vorstehend beschrieben, "abnutzenden" Punkt-Schweiß-Elektroden in ihren Schweißbereichen zur Kompensation der Abnutzungserscheinungen nachzubearbeiten. Man hat bei Installation solcher Fräsein¬ richtungen von den auch für den Schweißbetrieb notwendigen Bewegungsmöglichkeiten des Schweißroboters gegenüber der Fer¬ tigungsstraße Gebrauch gemacht und mit Hilfe dieser Bewegungs¬ möglichkeiten die Schweißbereiche der Schweißelektroden bei Bedarf in Eingriff mit der jeweils installierten Fräseinrich¬ tung gebracht .

Eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen Punkt-Schweiß-Elek¬ troden umfaßt einen Werkzeugträger mit mindestens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug und Drehantriebsmittel für dieses Fräswerkzeug. Dabei ist das Fräswerkzeug mit mindestens einer zur Werkzeugdrehachse im we¬ sentlichen konzentrischen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbereichs der jeweiligen Punkt-Schweiß- Elektrode und mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten im Be- reich dieser Aufnahmepfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausgeführt; die Fräskanten der Gruppe von Fräskanten sind annähernd in die Werkzeugachse enthaltenden Ebenen angeordnet und über den Umfang der Aufnahmepfanne ver¬ teilt; die Relativ-Stellung des Schweißbereichs und der Auf- nahmepfanne ist durch Einstellmittel mindestens einer der Bau¬ gruppen: Elektrodenhalter und Werkzeugträger variabel; es sind Andrückmittel vorgesehen sind, um für die Fräsvorgänge den

Schweißbereich der jeweiligen Elektrode in Befräsungseingriff mit der Aufnahmepfanne und der zugehörigen Gruppe von Fräskan¬ ten zu halten. Wenn die Elektroden statisch angeordnet sind, so kann die Fräseinrichtung zu den Elekroden hinbewegt werden, die beispielsweise an den Backen einer Zange angeordnet sein können.

Die Fräseinrichtungen sind sowohl bezüglich ihrer Herstellung als auch insbesondere bezüglich ihrer Einstellung komplexe und diffizile Einrichtungen. Dies rührt u. a. daher, daß die Ober¬ flächenformen der Schweißbereiche der zu bearbeitenden Elek¬ troden mit hoher Genauigkeit an die jeweiligen Positionen der zu verschweißenden Werkstücke angepaßt werden müssen, wobei häufig asymmetrische Lagen der Wirkflächen und damit auch der Randzonen der Schweißbereiche der Elektroden benötigt werden, die bei der Befräsung exakt reproduziert werden müssen. Ferner müssen erhebliche Andrückkräfte (ca. 1500 - 4000 Newton) ange¬ wandt werden, um in kurzer Zeit die jeweils gewünschte Kon¬ figuration der Wirkfläche und der Randzone zu erhalten. Wenn asymmetrische (nicht rotationssymmetrische) Konfigurationen reproduziert werden sollen, so besteht die Gefahr von Fehl¬ zentrierungen zwischen den Schweißbereichen der Punkt-Schweiß- Elektroden und den zentrierenden Aufnahmepfannen mit der Fol¬ ge, daß Fehlbearbeitungen ausgelöst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fräseinrichtung der vorstehend definierten Art so auszugestalten, daß die Schwierigkeiten bisher bekannter Lösungen möglichst vermieden werden und insbesondere zu erreichen, daß Fehlzentrierungen vermieden werden, die Schweißbereiche exakt reproduziert wer¬ den und lange Standzeiten der Punkt-Schweiß-Elektroden sowie der abnutzungsgefährdeten Teile der Fräseinrichtungen gewähr¬ leistet sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Gruppe von Fräskanten mindestens und vorzugsweise vier Fräskanten umfaßt .

Wenn man davon ausgeht, daß die Fräskanten wenigstens annä¬ hernd gleichmäßig über den Umfang der Werkzeugdrehachse ver¬ teilt sind, so bedeutet die Anordnung von vier Fräskanten an einem Fräswerkzeug, daß der Abstand zwischen jeweils zwei unmittelbar in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Fräskan¬ ten in der Größenordnung von 80° - 100°, vorzugsweise in der Nähe von 90° liegt. Man hat herausgefunden, daß bei Einhaltung dieser Winkelabstände herkömmliche Schweißelektroden, insbe¬ sondere solche mit teilsphärischen oder kegelstumpfförmigen Schweißbereichen relativ sicher zentriert werden können und somit die Gefahr eines Zentrierungsverlusts auch bei relativ großen Winkelabständen zwischen Elektrodenachse und Werkzeug¬ drehachse und bei hohen Andrückkräften vermieden werden kann.

s Die Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten können an bezüglich der Werkzeugdrehachse im wesentlichen radial verlaufenden Speichen eines radförmigen Fräsers des Fräswerkzeugs angeord¬ net sein. Speichenanordnung bedeutet dabei, daß zwischen auf¬ einander in Umfangsrichtung folgenden Speichen axiale Durch- 0 gänge geschaffen sind, durch die hindurch, unabhängig von der jeweiligen Orientierung des Fräswerkzeugs, Frässpäne abgeführt werden können, sei es durch Schwerkraft, sei es durch Blaswir¬ kung.

s Es wurde weiter oben schon angedeutet, daß beim Punkt-Schwei¬ ßen häufig zwei zusammenwirkende Schweißelektroden zur Anwen¬ dung kommen, welche an den Backen einer sogenannten Schwei߬ zange angeordnet sind. Dies wirft Probleme hinsichtlich der räumlichen Zuordnung der Fräseinrichtung zu den zusammenwir- 0 kenden Schweißelektroden und hinsichtlich der Zentrierung auf. Um mit diesen Problemen fertig zu werden, wird deshalb vor¬ geschlagen, daß das mindestens eine Fräswerkzeug mit zwei koaxialen und in Richtung der Werkzeugdrehachse voneinander abgekehrten Aufnahmepfannen für die Aufnahme der Schweißbe- 5 reiche der beiden zusammenwirkenden Punkt-Schweiß-Elektroden ausgeführt ist.

Häufig werden zusammenwirkende Punkt-Schweiß-Elektroden einer Schweißzange in gleichem oder ähnlichem Maße Verschleißer¬ scheinungen unterliegen. In diesem Falle kann man jeder der Aufnahmepfannen eine Gruppe von Fräskanten zuordnen, so daß eine gemeinsame gleichzeitige Fräsbehandlung möglich wird.

Da auch die Fräswerkzeuge sich nach und nach abnutzen, ist vorgesehen, daß ein mit den Fräskanten ausgeführter Fräser des Fräswerkzeugs als Fräseinsatz zum lösbaren Einbau in einen Drehkopf des Fräswerkzeugs ausgebildet ist, wobei dieser Dreh¬ kopf in dem Fräswerkzeugträger drehbar gelagert ist.

Wie schon angedeutet, besteht häufig die Möglichkeit, daß der Fräswerkzeugträger in einer Punkt-Schweiß-Anlage mindestens einer Punkt-Schweiß-Elektrode oder mindestens einem Punkt- Schweiß-Elektrodenpaar derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befräsende Punkt-Schweiß-Elektrode durch Einstellung von elektrodenhalterseitigen Einstellmitteln von einem Arbeits¬ zustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen 0 Fräswerkzeug einstellbar ist.

Die Punkt-Schweiß-Elektrode kann mit einem stabförmigen Elek¬ trodenschaft und mit einem an einem Ende des Elektrodenschafts angeordneten Schweißbereich ausgeführt sein. Dabei haben sich s in der Praxis Ausführungsformen durchgesetzt, wo an dem stab¬ förmigen Elektrodenschaft Elektrodenkappen, beispielsweise aus Kupfer oder Kupferlegierung, angebracht sind, die den eigent¬ lichen Schweißbereich bilden.

0 Die Schweißbereiche sind in der Praxis häufig mit annähernd sphärischen oder annähernd kegelstumpfförmigen Oberflächen ausgeführt, und zwar in der Regel mit einer Wirkfläche und einer die Wirkfläche wenigstens teilweise umgebenden Randzone. Die Wirkfläche ist dabei diejenige Fläche, die bei der 5 Schweißoperation in Anlage mit dem jeweiligen Werkstück kommt und demgemäß entweder plan oder mit leichter, zum jeweiligen Werkstück hin konvexer Krümmung ausgeführt ist. Die Wirkfläche

hat beispielsweise einen Durchmesser von ca. 3 - 10 mm.

Die Fräskanten können an einem einstückig geformten Speichen¬ körper angeordnet sein; dieser Speichenkörper kann beispiels- weise ein Hartmetallkörper sein, der nach pulvermetallurgi¬ schen Verfahren durch Sinterung hergestellt ist . Das Sinter¬ teil kann dabei an seiner Oberfläche durch Elektroerosion oder durch spanabhebende Bearbeitung, etwa mittels Diamantwerkzeug¬ en, nachbearbeitet sein. Ein einstückig geformter Speichenkör- per kann mit seinen radial äußeren Enden in einen Ringkörper des jeweiligen Werkzeugs eingebaut, vorzugsweise eingelötet, sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zahl der Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten eine gerade Zahl. Dann ist es möglich, bei gleichmäßiger Beabstandung der Fräskanten in Umfangsrichtung jeweils zwei Fräskanten einer Gruppe von Fräskanten annähernd in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene anzuordnen. Dies erweist sich insbesondere aus Zentrierungsgründen als besonders vor¬ teilhaft.

Die Fräskanten können unmittelbar die Aufnahmepfanne bilden, ohne daß es sonstiger Zentrierungsflächen in der Aufnahmepfan- ne bedarf. Dies ist insbesondere in der Weise möglich, daß die in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene angeordneten Fräskanten bei einer Betrachtungsrichtung ortho¬ gonal zu dieser gemeinsamen Ebene eine der Aufnahmepfanne entsprechende oder, besser gesagt, eine zur Bildung der Auf- nahmepfanne beitragende konkave Kontur besitzen.

Wenn ein Fräswerkzeug sowohl die Wirkfläche als auch die Rand¬ zone bearbeiten soll, so wird vorgeschlagen, daß die Fräskan¬ ten mindestens eines Paars von annähernd in einer gemeinsamen, die Werkzeugdrehachse enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten radial einwärts bis auf Null-Abstand an die Werkzeugdrehachse heranreichen. Dabei kann man das Heranreichen einer Fräskante

bis auf Null- oder nahezu Null-Abstand an die Werkzeugdreh¬ achse ermöglichen, indem man eine in Drehrichtung vorauslau¬ fende Speiche zentrumsseitig abschrägt.

s Geht es darum, lediglich die Randzone zu befräsen, so kann man das Fräswerkzeug auch so gestalten, daß die Fräskanten minde¬ stens eines Paars von in einer gemeinsamen, die Werkzeugdre¬ hachse enthaltenden Ebene liegenden Fräskanten nach radial einwärts in eine von Fräskanten im wesentlichen freie Zentral- o fläche einlaufen.

Der Grund dafür, unterschiedlich gestaltete Fräswerkzeuge bereit zu halten, zum einen solche, bei denen die Fräskanten bis in die Drehachse hereinlaufen, und zum anderen solche, bei 5 denen die Fräskanten nicht bis in die Werkzeugdrehachse her¬ einreichen, sondern in eine freie Zentralfläche einlaufen, ist folgender:

Das Befräsen der Randzone ist in relativ kurzen Zeitabständen 0 während einer Schicht notwendig (jeweils nach 20 - 30 Schwei߬ punkten, vorzugsweise nach 70 - 80 Schweißpunkten, gelegent¬ lich auch nach 200 - 300 oder auch 500 und mehr Schweißpunk¬ ten) , weil sich am Rande der Wirkfläche im Übergangsbereich zur Randzone Abbrand relativ rasch anlagert, der zu einer Ver- 5 größerung der Wirkfläche führt. Andererseits ergeben sich auch auf der Wirkfläche Anlagerungen, z. B. Zinkoxid-Anlagerungen, letztere insbesondere dann, wenn die Schweißelektroden zum Punkt-Schweißen von verzinkten Blechen benutzt werden. Die Praxis hat gezeigt, daß die Abbrandanlagerungen in der Rand- 0 zone relativ häufiger abgetragen werden müssen als die Anlage- rungsschichten auf der Wirkfläche. Aus Gründen der möglichst langen Standzeit einer Elektrode ist man bestrebt, Abfräsungen immer nur dann vorzunehmen, wenn dies unbedingt notwendig ist. Würde man z. B. die Anlagerungen von Zinkoxid auf der Wirk- 5 fläche häufiger abtragen als notwendig, so würde sich die Standzeit der Elektrode verringern. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, daß die Abbrandanlagerungen relativ häufig

abgetragen werden, ohne daß gleichzeitig die Oxidanlagerungen an der Wirkfläche abgetragen werden. Zur isolierten Abfräsung der Abbrandanlagerungen an der Randzone benutzt man Fräswerk¬ zeuge, bei denen die Fräskanten radial außerhalb der Werkzeug- drehachse in die freie Zentralfläche einlaufen. Andererseits benutzt man dann, wenn gleichzeitig mit den Abbrandanlagerun¬ gen auch Oxidschichten auf der Wirkfläche abgetragen werden sollen, solche Fräswerkzeuge, deren Fräskanten bis in die Werkzeugdrehachse hineinreichen oder in ganz kurzem Abstand von beispielsweise 1 mm vor der Werkzeugdrehachse enden.

Während einer Schicht kann man dann beispielsweise so vorge¬ hen: Zur Anpassung der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode an die jeweilige Schweißaufgabe wird der Schweißbereich der Punkt-Schweiß-Elektrode mit einem Werkzeug bearbeitet, dessen Fräskanten bis in die Drehachse hineinreichen oder in ganz kurzem Abstand davor enden.

Im Laufe der Schicht werden dann in kürzeren Abständen, z. B. nach etwa 300 Schweißpunkten, lediglich die Randzonen abge¬ fräst, wozu Fräswerkzeuge mit außerhalb der Werkzeugdrehachse endenden Fraskanten benutzt werden.

In Abständen von ca. 1200 Punkt-Schweißungen wird gleichzeitig mit der Befräsung der Randzone auch die Wirkfläche gefräst, und in diesem Zeitpunkt werden deshalb Fräswerkzeuge einge¬ setzt, deren Fräskanten bis an die Werkzeugdrehachse heranrei¬ chen.

Für die verschiedenen Typen von Fräswerkzeugen kann gelten, daß die Fräskanten an den Speichen durch die Werkzeugdrehachse enthaltende Speichenflächen und durch entgegen der Fräsdreh¬ richtung abfallende Dachflächen der Speichen gebildet sind.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist, daß an ein und demsel¬ ben Werkzeugträger mindestens zwei Fräswerkzeuge angeordnet sind, welche zur Erfüllung unterschiedlicher Befräsungsauf-

gaben an dem Schweißbereich ein und derselben Punkt-Schweiß- Elektrode ausgebildet sind. Dieser Aspekt ist nicht notwendig an die Kantenzahl gemäß Anspruch 1 gebunden.

s Die Ausführungsform mit mindestens zwei Fräswerkzeugen an einer Fräseinrichtung erlaubt es wahlweise, verschiedene Be- fräsungsmaßnahmen an ein und derselben Punkt-Schweiß-Elektrode vorzunehmen, also beispielsweise in kürzeren Abständen eine Befräsung jeweils nur der Randzone und in längeren Abständen o eine Befräsung sowohl der Randzone als auch der Wirkfläche.

Es ist zu beachten, daß in modernen Fertigungsanlagen die Bewegung der Punkt-Schweiß-Elektroden motorgetrieben und com¬ putergesteuert ist. Dementsprechend ist es auch möglich, den 5 motorischen Bewegungsantrieb und die Computer-Steuerung zu benutzen, um die Punkt-Schweiß-Elektroden dann, wenn eine Befräsung notwendig ist, mit ihren Schweißbereichen an die jeweiligen Fräswerkzeuge heranzuführen. Es ist dann nur eine Frage der Steuerung, ob bei mit mehr als einem Fräswerkzeug 0 ausgerüsteten Fräseinrichtungen die Schweißelektrode an das eine oder das andere Fräswerkzeug herangeführt wird.

Bekannte Punkt-Schweiß-Elektroden weisen im allgemeinen einen sphärischen Spitzenbereich auf, der am Ende zum Bilden der s Wirkfläche abgeflacht ist. Die Wirkfläche ist diejenige Flä¬ che, über die beim Schweißvorgang der Strom in die zu ver¬ schweißenden Teile eingeleitet wird. Um konstante Schweißbe¬ dingungen vorsehen zu können, muß daher auch nach dem Befräsen derartiger Punkt-Schweiß-Elektroden die Wirkfläche näherungs- 0 weise in ihrer Größe gleich bleiben. Da jedoch bei zunehmendem Befräsen Material vom Ende der Punkt-Schweiß-Elektrode abge¬ tragen wird und sich die Wirkfläche somit immer weiter nach einwärts verlagert, bildet sich eine die Wirkfläche umgebende Randzone, in welcher ebenfalls Material vom Endbereich der 5 Schweißelektrode abgetragen wird. Dies ist in den Figuren 11 bis 13 dargestellt, wobei die Figur 11 eine neue, noch nicht benutzte Punkt-Schweiß-Elektrode 14 zeigt. Die Punkt-Schweiß-

Elektrode 14 weist eine Wirkfläche 26 mit einem Durchmesser d auf, wobei die Wirkfläche 26 durch Abflachen eines im wesent¬ lichen sphärischen Endbereichs 11 der Punkt-Schweiß-Elektrode 14 gebildet ist. Wird eine derartige Punkt-Schweiß-Elektrode 14 befräst, so entsteht eine in Fig. 12 gezeigte Punkt- Schweiß-Elektrode 14, in welcher eine Randzone 22 gebildet wird, welche die Wirkfläche 26 näherungsweise in der Form eines Kegelstumpfs umgibt und in dem in Fig. 12 gezeigten Zustand eine Breite r aufweist. Wird diese Punkt-Schweiß-Elek- trode 14 weiter befräst, so vergrößert sich bei gleichbleiben¬ dem Wirkflächendurchmesser d die Breite r der Randzone 22, da von dem sphärischen Endbereich 11 weiter Material abgetragen wird (Fig. 13) .

Dieses Verbreitern der Randzone führt zu dem folgenden Pro¬ blem. Die Punkt-Schweiß-Elektrode bzw. -Elektroden werden zum Befräsen mit einer vorbestimmten Kraft gegen ein Fräswerkzeug gepreßt. Diese vorbestimmte Kraft verteilt sich dann über die Länge der Fräskanten und führt zu einer vorbestimmten Flächen- bzw. Linienpressung. Wird nun der Flächenbereich der Randzone zunehmend größer, so verteilt sich die vorbestimmte Kraft auf einen zunehmend größeren Flächenbereich der Punkt-Schweiß- Elektrode und führt somit zu einer Abnahme der Flächenpres¬ sung. Dies hat jedoch zur Folge, daß die Fräsbedingungen ge- ändert werden und somit über die Lebensdauer einer Elektrode hinweg das Befräsen ungleichmäßig durchgeführt wird. Insbeson¬ dere wird pro Fräsvorgang aufgrund der Verringerung der Flä¬ chenpressung weniger Material von der Punkt-Schweiß-Elektrode abgetragen.

Um diesem Problem entgegenzuwirken, wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Fräswerkzeug vorgeschla¬ gen, insbesondere für eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbereichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen Punkt-Schweiß-Elektroden, wobei die Fräseinrichtung einen Werkzeugträger für wenigstens ein darin um eine Werkzeugdreh¬ achse drehbar lagerbares Fräswerkzeug sowie Drehantriebsmittel

für dieses Fräswerkzeug umfaßt, wobei das Fräswerkzeug wenig¬ stens eine in einer die Werkzeugdrehachse enthaltenen Ebene liegende und bezüglich der Werkzeugdrehachse radial verlau¬ fende Fräskante zum Befräsen eines jeweiligen Schweißbereichs s aufweist, wobei die Fräskante durch eine in einer Werkzeug¬ drehrichtung vorne liegende Vorderkante einer der wenigstens einen Fräskante zugeordneten Elektrodenanlageflache des Fräs¬ werkzeugs gebildet ist, wobei eine Breite der Elektrodenanla- gefläche orthogonal zur Fräskante von radial innen nach radial o außen, vorzugsweise konstant, abnimmt.

Mit einem derart aufgebauten Fräswerkzeug läßt sich erreichen, daß bei einer zunehmenden Verbreiterung der Randzone eine entsprechende Zunahme der Elektrodenanlageflache kleiner wird, s so daß beispielsweise bei einer Verdopplung der Breite der Randzone nicht auch eine Verdopplung der Größe der Fläche auftritt, mit welcher die Punkt-Schweiß-Elektrode am Fräswerk¬ zeug anliegt. Es läßt sich somit verhindern, daß in Proportion zur Zunahme der Breite der Randzone auch die Flächenpressung 0 abnimmt, so daß über die Lebensdauer einer Punkt-Schweiß-Elek¬ trode hinweg die Befräsbedingungen nur in relativ geringem Ausmaß verändert werden.

Um eine geeignete Anlage der Punkt-Schweiß-Elektroden an der 5 Elektrodenanlageflache vorsehen zu können, wird vorgeschlagen, daß die der wenigstens einen Fräskante zugeordnete Elektroden- anlagefläche bezüglich der die Werkzeugdrehachse enthaltenen Ebene, in welcher die wenigstens eine Fräskante liegt, unter einem Winkel von näherungsweise 90° angeordnet ist. 0

Wenn es erforderlich ist, lediglich die Randzone zu befräsen und die Wirkfläche bei einem Fräsvorgang unverändert zu belas¬ sen, dann ist es vorteilhaft, wenn die wenigstens eine Fräs¬ kante einen radial äußeren Fräskantenabschnitt mit einer zu- 5 geordneten radial äußeren Elektrodenanlageflache umfaßt, wobei ein radial innerer Endbereich des radial äußeren Fräskanten- abschnitts und der zugeordneten radial äußeren Elektrodenanla-

gefläche einen radialen Abstand zur Werkzeugdrehachse auf¬ weist, wobei der radial äußere Fräskantenabschnitt bezüglich der Werkzeugdrehachse geneigt ist zum Vorsehen einer im we¬ sentlichen kegelstumpfartigen oder sphärischen Randzone einer Schweißelektrode.

Um zusätzlich die Wirkfläche befräsen zu können, kann vorgese¬ hen sein, daß die wenigstens eine Fräskante ferner einen an den radial äußeren Fräskantenabschnitt angrenzenden radial inneren Fräskantenabschnitt mit einer zugeordneten radial inneren Elektrodenanlageflache umfaßt. Zum Bilden einer ge¬ eignet geformten Wirkfläche ist es vorteilhaft, wenn der ra¬ dial innere Fräskantenabschnitt zur Werkzeugdrehachse nähe¬ rungsweise orthogonal verläuft und gewünschtenfalls geringfü- gig konkav gekrümmt ist zum Vorsehen einer geringfügig konvex gekrümmten Wirkfläche einer Punkt-Schweiß-Elektrode .

Es hat sich gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen Fräswerk¬ zeug besonders hochwertige Fräsflächen erzeugt werden können, wenn nur die dem radial äußeren Fräskantenabschnitt zugeord¬ nete radial äußere Elektrodenanlageflache in ihrer Breite nach radial außen abnimmt und die dem radial inneren Fräskanten¬ abschnitt zugeordnete radial innere Elektrodenanlageflache in radialer Richtung eine im wesentlichen konstante Breite auf- weist .

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Breite der radial inneren Elektrodenanlageflache kleiner ist als eine Breite der radial äußeren Elektrodenanlageflache in ihrem radial inneren Endbe- 0 reich.

Wenn das Fräswerkzeug eine Mehrzahl von Fräskanten aufweist, dann ist es einerseits möglich, durch diese Fräskanten die Punkt-Schweiß-Elektrode im Werkzeug beim Fräsvorgang zu zen- s trieren. Andererseits kann mit einem derart ausgebildeten Fräswerkzeug pro Umdrehung des Fräswerkzeugs ein größerer Materialbetrag abgefräst werden, so daß der Fräsvorgang

schneller durchgeführt werden kann.

Vorteilhafterweise weisen dabei in Umfangsrichtung unmittelbar aufeinander folgende Fräskanten einen Winkelabstand im Bereich von 80° - 100°, vorzugsweise von 90°, zueinander auf.

Es kann beispielsweise vorgesehen sein, daß das Fräswerkzeug eine gerade Anzahl an Fräskanten, vorzugsweise vier Fräskan¬ ten, aufweist, welche jeweils in die Werkzeugdrehachse enthal- tenden Ebenen liegen.

Mit dem erfindungsgemäßen Fräswerkzeug lassen sich weiter besonders hochwertige Fräsflächen erzeugen, wenn jeweils im wesentlichen diametral gegenüberliegende Fräskanten ein Fräs- kantenpaar bilden und die Fräskanten eines ersten Fräskanten¬ paares von in Umfangsrichtung nebeneinanderliegenden ersten und zweiten Fräskantenpaaren den radial inneren und den radial äußeren Fräskantenabschnitt mit den zugeordneten radial inne¬ ren und radial äußeren Elektrodenanlageflachen aufweisen und die Fräskanten des zweiten Fräskantenpaars jeweils nur den radial äußeren Fräskantenabschnitt mit den jeweils zugeord¬ neten radial äußeren Elektrodenanlageflachen aufweisen.

Die Erfindung ist ferner auf eine Fräseinrichtung gerichtet, welche vorzugsweise ein Fräswerkzeug enthält, bei dem die Breite der Elektrodenanlageflache orthogonal zur Fräskante von radial innen nach radial außen abnimmt .

Dabei kann vorgesehen sein, daß die Fräseinrichtung in einer Punkt-Schweiß-Anlage mindestens einer Punkt-Schweiß-Elektrode oder mindestens einem Punkt-Schweiß-Elektrodenpaar derart zugeordnet ist, daß die jeweils zu befräsende Punkt-Schweiß- Elektrode bzw. -Elektroden durch Einstellung von elektroden- halterseitigen Einstellmitteln von einem Arbeitszustand in eine Befräsungsstellung gegenüber dem jeweiligen Fräswerkzeug einstellbar ist bzw. sind, wobei die elektrodenhalterseitigen Einstellmittel zum Vorsehen einer veränderbaren Anlagekraft

der Punkt-Schweiß-Elektrode bzw. -Elektroden an der wenigstens einen Fräskante und der zugeordneten Elektrodenanlageflache ausgebildet sind. Eine derartige Ausgestaltung der Fräsein¬ richtung unterstützt das Erreichen des Ziels, über eine Elek- trodenlebensdauer hinweg eine nahezu gleichbleibende Flächen- pressung beim Fräsvorgang zu erhalten.

Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, daß die elektroden- halterseitigen Einstellmittel zum Erhöhen der Anlagekraft entsprechend einer in der Elektrodenlebensdauer zunehmenden Abfräsung der Punkt-Schweiß-Elektrode bzw. -Elektroden ausge¬ bildet sind.

Dies kann beispielsweise dadurch erhalten werden, daß die elektrodenhalterseitigen Einstellmittel die Anlagekraft ent¬ sprechend der Anzahl an durchgeführten Fräsvorgängen erhöhen.

Beim Durchführen von Befräsungsvorgängen von Punkt-Schweiß- Elektroden entstehen Späne oder abgetragenes Material, welches sich dann im Bereich des Fräswerkzeugs ansammeln kann. Die derart angesammelten Späne können einerseits dazu führen, daß ein Fräsvorgang nicht mehr in geeigneter Weise durchgeführt werden kann und somit das Fräsergebnis nicht den erforderli¬ chen Qualitätsanforderungen entspricht. Andererseits besteht die Gefahr, daß die Späne in Komponenten der Fräseinrichtung eindringen und diese dabei beschädigen.

Es ist daher gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbe- reichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen Punkt- Schweiß-Elektroden vorgesehen, umfassend einen Werkzeugträger mit wenigstens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug, wobei vorzugsweise das Fräswerkzeug mit wenig- stens einer zur Werkzeugdrehachse im wesentlichen konzentri¬ schen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbe¬ reichs der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode mit jeweils

einer Gruppe von Fräskanten im Bereich dieser wenigstens einen Aufnahmepfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausgeführt ist, ferner umfassend Absaugmittel zum Absaugen von während des Befräsens erzeugten Spänen oder dergleichen.

Durch das Absaugen der Späne ist sichergestellt, daß diese in geeigneter Weise von der Fräseinrichtung entfernt werden und nicht zu einer Behinderung des Fräsvorgangs führen können. Auch kann damit ein Wegblasen der Späne vermieden werden, was ebenfalls dazu führen kann, daß die Späne sich an ungewünsch¬ ten Orten ansammeln und dort zu einer Betriebsbeeinträchtigung führen.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, daß die Absaugmittel ein wenigstens an einer von in Richtung der Werkzeugdrehachse entgegengesetzten Seiten des Werkzeugträgers anordenbares Plattenteil umfassen mit einer mit der wenigstens einen Auf¬ nahmepfanne in Richtung der Werkzeugdrehachse in Ausrichtung bringbaren Elektrodeneinführöffnung, einem ersten Absaugkanal- abschnitt, welcher die Elektrodeneinführöffnung wenigstens bereichsweise umgibt, und einem zweiten Absaugkanalabschnitt, welcher den ersten Absaugkanalabschnitt mit einem Unterdruck- erzeugungsmittel-Anschlußbereich des wenigstens einen Platten¬ teils verbindet. Durch den ersten und den zweiten Absaugkanal- abschnitt können dann die Späne aus dem Bereich des Fräswerk¬ zeugs abgesaugt werden.

Das wenigstens eine Plattenteil ist beispielsweise durch Frä¬ sen oder dergleichen besonders einfach herzustellen, wenn der erste und/oder der zweite Absaugkanalabschnitt in dem wenig¬ stens einen Plattenteil zu einer in Anlage an dem Werkzeug¬ träger bringbaren Oberfläche des wenigstens einen Plattenteils offen sind.

Das mit dem Werkzeugträger verbindbare wenigstens eine Plat¬ tenteil kann in vorteilhafter Weise ferner dazu benutzt wer¬ den, den Vorgang des Heranführens der Punkt-Schweiß-Elektroden

an das Fräswerkzeug zu unterstützen, wenn in dem wenigstens einen Plattenteil ein sich von der Elektrodeneinführöffnung im wesentlichen quer zur Werkzeugdrehachse wegerstreckender Elek- trodeneinführkanal vorgesehen ist.

Dabei verbindet der Elektrodeneinführkanal vorteilhafterweise die Elektrodeneinführöffnung mit einer Seitenrandflache des wenigstens einen Plattenteils und erstreckt sich vorzugsweise in Richtung der Werkzeugdrehachse durch das gesamte Platten- teil hindurch.

Um das Heranführen der Punkt-Schweiß-Elektroden an das Fräs¬ werkzeug zuverlässig durchführen zu können, wird vorgeschla¬ gen, daß der Elektrodeneinführkanal durch vorzugsweise trich- terförmig auf die Elektrodeneinführöffnung zu verlaufende Elektrodenleitflächen im wenigstens einen Plattenteil gebildet ist.

Insbesondere wenn mit der erfindungsgemäßen Fräseinrichtung Punkt-Schweiß-Elektrodenpaare befräst werden sollen, d. h. es wird an den Werkzeugträger von beiden in Richtung der Werk¬ zeugdrehachse entgegengesetzten Seiten her eine Elektrode herangeführt, dann ist es vorteilhaft, wenn zwei Plattenteile vorgesehen sind, wobei jeweils ein Plattenteil an jeder von in Richtung der Werkzeugdrehachse entgegengesetzten Seiten des Werkzeugträgers anordenbar ist.

Um die Plattenteile in geeigneter Weise mit dem Werkzeugträger verbinden zu können und somit eine geeignete Absaugwirkung erhalten zu können, wird vorgeschlagen, daß in wenigstens einem der Plattenteile an seiner zur Anlage am Werkzeugträger bringbaren Seite eine Werkzeugträger-Aufnahmevertiefung vor¬ gesehen ist, derart, daß beim Verbinden des Werkzeugträgers mit den Plattenteilen im Bereich der einander zugewandten Seiten der Plattenteile eine Ausnehmung gebildet ist, in wel¬ cher der Werkzeugträger im wesentlichen vollständig aufgenom¬ men ist .

Die Absaugwirkung kann weiter verbessert werden, wenn die Plattenteile in einem die Aufnahmeausnehmung umgebenden Rand¬ bereich, vorzugsweise unter Zwischenlagerung von Dichtungs¬ mitteln, wenigstens bereichsweise zur Anlage aneinander bring- bar sind.

Um die jeweils an beiden Seiten des Werkzeugträgers liegenden Absaugkanalabschnitte der beiden Plattenteile gemeinsam mit einem einzigen Unterdruckerzeugungsmittel verbinden zu können, wird vorgeschlagen, daß die zweiten Absaugkanalabschnitte der beiden Plattenteile in ihren von den jeweiligen ersten Absaug¬ kanalabschnitten entfernten Endbereichen durch einen in wenig¬ stens einem der Plattenteile ausgebildeten Verbindungskanal- abschnitt miteinander verbunden sind, und daß der Verbindungs- kanalabschnitt die zweiten Absaugkanalabschnitte in jedem Plattenteil mit dem Unterdruckerzeugungsmittel-Anschlußbereich verbindet .

Die Fräseinrichtung umfaßt vorteilhafterweise ferner Unter- druckerzeugungsmittel, welche vorzugsweise eine Vakuumpumpe umfassen.

Das Entfernen von Spänen durch Absaugen über die Absaugkanal- abschnitte kann weiter unterstützt werden, wenn ferner Turbu- lenzerzeugungsmittel vorgesehen sind zum Erzeugen einer Luft- turbulenz im ersten oder/und zweiten Absaugkanalabschnitt, um die Bewegung von beim Befräsen erzeugten Spänen oder derglei¬ chen in den ersten und den zweiten Absaugkanalabschnitt zu unterstützen.

Um beim Befräsen von Elektrodenspitzen eine definierte Abfrä- sung erzeugen zu können, ist es wichtig, die Anzahl an Umdre¬ hungen des Fräswerkzeugs, welche dieses bei jedem Fräsvorgang durchführt, genau steuern zu können. Dazu ist es jedoch erfor- derlich, Information über die Drehung des Fräswerkzeugs zu erhalten. Dies ist beispielsweise bei bekannten durch Turbinen angetriebenen Fräswerkzeugen derart durchgeführt worden, daß

das Turbinenantriebsmedium, d. h. die Luft, welches die Tur¬ bine durchströmt hat, hinsichtlich seiner Menge erfaßt wurde und dann aus den herrschenden Druckverhältnissen vor und nach der Turbine ein Rückschluß darauf gezogen wird, wie viele Umdrehungen die Turbine und somit das beispielsweise über ein Untersetzungsgetriebe mit der Turbine gekoppelte Fräswerkzeug gemacht haben. Dies ist jedoch eine relativ ungenaue und schwer durchzuführende Bestimmung der Anzahl an Umdrehungen des Fräswerkzeugs, was zu entsprechend ungleichmäßigen Fräs- Vorgängen führt .

Es wird daher gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Fräseinrichtung zum Befräsen des Schweißbe¬ reichs von durch einen Elektrodenhalter gehaltenen Punkt- Schweiß-Elektroden vorgeschlagen, umfassend einen Werkzeug¬ träger mit wenigstens einem darin um eine Werkzeugdrehachse drehbar gelagerten Fräswerkzeug und Drehantriebsmitteln für dieses Fräswerkzeug, wobei vorzugsweise das Fräswerkzeug mit wenigstens einer zur Werkzeugdrehachse im wesentlichen konzen- trischen, konkaven Aufnahmepfanne für die Aufnahme des Schweißbereichs der jeweiligen Punkt-Schweiß-Elektrode mit jeweils einer Gruppe von Fräskanten im Bereich dieser wenig¬ stens einen Aufnahmepfanne zum Befräsen des jeweiligen Schweißbereichs ausgeführt ist, ferner umfassend Umdrehungs- erfassungsmittel zum Erfassen einer Drehung des Fräswerkzeugs.

Die Umdrehungserfassungsmittel sind erfindungsgemäß zum direk¬ ten Erfassen der Drehung des Fräswerkzeugs bezüglich des Werk¬ zeugträgers ausgebildet. Durch das direkte Erfassen der Dre- hung des Werkzeugs, ohne dem Erfordernis, die Drehung anderer Fräseiπrichtungskomponenten erfassen zu müssen, ist eine sehr genaue Bestimmung der Anzahl der durch das Fräswerkzeug durch¬ geführten Umdrehungen erhaltbar. Da direkt die Umdrehung des Fräswerkzeugs erfaßt wird, besteht auch nicht die Gefahr, daß durch beispielsweise in einem Untersetzungsgetriebe vorhande¬ nes Spiel oder dergleichen Erfassungsfehler erzeugt werden, die zu entsprechenden Fehlern bzw. Schwankungen bei der Durch-

führung der Fräsvorgänge führen.

Dabei kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß die Umdre- hungserfassungsmittel ein Sensormittel umfassen, welches vor- zugsweise nahe einem Randbereich des Fräswerkzeugs angeordnet ist, sowie ein an dem Fräswerkzeug angeordnetes Erfassungsaus- lösungsmittel, welches bei Vorbeibewegung an dem Sensormittel die Ausgabe eines die Vorbeibewegung wiedergebenden Signals durch das Sensormittel verursacht.

Eine besonders einfach herzustellende Ausgestaltung läßt sich erreichen, wenn das Erfassungsauslösungsmittel durch wenig¬ stens eine Stufe oder dgl . an einer Oberfläche des Fräswerk¬ zeugs gebildet ist und wenn das Sensormittel zum Erfassen einer Abstandsänderung, insbesondere stufenartigen Abstands¬ änderung, zwischen der Oberfläche des Fräswerkzeugs und dem Sensormittel ausgebildet ist.

Dabei kann das Sensormittel beispielsweise durch einen Nähe- rungsschalter oder dergleichen gebildet sein.

Gemäß einer Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, daß die wenigstens eine Stufe an einer axialen Stirnfläche des Fräs¬ werkzeugs ausgebildet ist und daß das Sensormittel in axialem Abstand zur axialen Stirnfläche angeordnet ist.

Alternativ ist es möglich, daß die wenigstens eine Stufe an einer Radial-Außenumfangsflache des Fräswerkzeugs angeordnet ist und daß das Sensormittel in radialem Abstand zu der Ra- dial-Außenumfangsflache angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Stufe durch eine Außenverzahnung im Bereich der Radial-Außen¬ umfangsflache des Fräswerkzeugs gebildet sein, über welche Außenverzahnung das Fräswerkzeug zur Drehung um die Werkzeug- drehachse antreibbar ist. Eine derartige Ausgestaltung hat einerseits den Vorteil, daß zur Erzeugung der wenigstens einen Stufe keine zusätzlichen Arbeitsvorgänge erforderlich sind.

Andererseits ist eine derartige Außenverzahnung durch eine Vielzahl von Zähnen gebildet, wobei jeder Zahn bei Vorbeibewe¬ gung an dem Sensormittel zu einem entsprechenden Signal führt, so daß pro Umdrehung des Fräswerkzeugs viele Erfassungsereig- nisse vorlegen und somit die Auflösung der Umdrehungserfas- sung, ohne irgendwelche zusätzlichen Komponenten vorsehen zu müssen, deutlich erhöht werden kann.

Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfah- ren zum Befräsen des Schweißbereichs von Punkt-Schweiß-Elek¬ troden zum Zwecke der Korrektur von sich während einer Ar¬ beitsperiode (Schicht) einer Schweißelektrode einstellenden Veränderungen des Schweißbereichs. Hierzu wird vorgeschlagen, daß man mit unterschiedlichem Takt Befräsungsarbeiten an einer Randzone und an einer Wirkfläche des jeweiligen Schweißbe¬ reichs vornimmt . Der Sinn dieser Verfahrensmaßnahme ergibt sich aus den obigen Erläuterungen bezüglich der Verwendung unterschiedlicher Fräswerkzeuge. Insbesondere kann das vor¬ stehend angegebene Verfahren unter Verwendung von den weiter oben erwähnten Fräseinrichtungen durchgeführt werden.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen derart, daß man zur Erstanpaεsung einer Schwei߬ elektrode an eine bestimmte Schweißaufgabe gegenüber einer Folge von Werkstücken unter Berücksichtigung der geometrischen Einstellung der Schweißelektrode zum jeweiligen Werkstück die Befräsung des Schweißbereichs wahlweise nur in einer Randzone des Schweißbereichs oder in einer Wirkfläche des Schweißbe¬ reichs oder - gegebenenfalls getrennt - sowohl in der Randzone als auch der Wirkfläche des Schweißbereichs vornimmt.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels . Es stellen dar:

Fig. 1 die Zuordnung von zwei Punkt-Schweiß-Elektroden zu zwei miteinander zu verpunktenden Blechen zum Schweißzeitpunkt;

Fig. la einen achsenthaltenden Längsschnitt durch eine Punkt-Schweiß-Elektrode;

Fig. 2 die Zuordnung gemäß Fig. 1 mit Veränderungen im Schweißbereich der Elektroden, die sich nach einer größeren Anzahl von Punkt-Schweißungen einstellen;

Fig. 3 das Schema des gleichzeitigen Befräsens von zwei durch längeren Einsatz veränderten Punkt-Schweiß- Elektroden;

Fig. 3a weitere Details zur Ausbildung eines Fräswerkzeugs;

Fig. 4 zwei Punkt-Schweiß-Elektroden, die zur Einleitung einer Schweißperiode in Anpassung an die Schweißauf¬ gabe befräst worden sind;

Fig. 5 das Schema eines erfindungsgemäß gestalteten Fräs¬ werkzeugs in Verbindung mit einem Elektrodenhalter, einer von diesem getragenen Punkt-Schweiß-Elektrode und einer Andrückvorrichtung zum Andrücken der Punkt-Schweiß-Elektrode an das Fräswerkzeug;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Fräswerkzeug, und zwar auf einen von dem Rest der Fräseinrichtung getrennten

Fräseinsatz;

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8 eine Ansicht entsprechend Fig. 6 auf eine andere Form eines Fräseinsatzes;

Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der Fig. 8;

Fig. 10 eine Fräseinrichtung mit zwei Fräswerkzeugen;

Fig. 11 bis 13 schematische Darstellungen von Elektroden-

spitzen von Punkt-Schweiß-Elektroden, an welchen verschiedene Anzahlen an Fräsvorgängen durchgeführt worden sind;

Fig. 14 eine Draufsicht auf ein Fräswerkzeug einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 eine schematische Schnittansicht längs einer Linie XV-XV in Fig. 14;

Fig. 16 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Fräseinrichtung mit Absaugmitteln für Späne;

Fig. 17 eine perspektivische Darstellung eines unteren Plat- tenteils der Fräseinrichtung in Fig. 16 aus einer

Blickrichtung XVII in Fig. 16;

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines oberen Platten¬ teils in Fig. 16 aus einer Blickrichtung XVIII in Fig. 16 und

Fig. 19 eine schematische Seitenansicht eines beispielsweise in der Fräseinrichtung in Fig. 16 verwendeten Fräs¬ werkzeugs mit einer Umdrehungserfassungseinrichtung.

In Figur 1 erkennt man zwei Blechteile 10,12, welche durch eine Punkt-Schweißung, angedeutet durch eine Schweißlinse 13, miteinander zu verbinden sind. Das Punkt-Schweißen erfolgt durch zwei Schweißelektroden 14,15, die in Elektrodenhaltern gehalten sind. Ein solcher Elektrodenhalter ist schematisch in Figur 5 in Verbindung mit der Punkt-Schweiß-Elektrode 14 ange¬ deutet und dort mit 16 bezeichnet. Der Elektrodenhalter 16 ist Teil eines Schweißroboters (nicht dargestellt) . Der Schweißro¬ boter ermöglicht es dem Elektrodenhalter 16 und damit der Punkt-Schweiß-Elektrode 14, an verschiedenen Orten und in ver¬ schiedener Orientierung an die Blechteile 10,12 gemäß Figur 1 herangefahren zu werden und Schweißdruck auf die Blechteile

10,12 auszuüben.

Nach Figur 1 sind die Schweißelektroden 14,15 mit sphärischen Schweißbereichen 14a bzw. 15a ausgeführt.

5

In Figur la erkennt man den Aufbau einer Punkt-Schweiß-Elek¬ trode. Diese besteht aus einem elektrisch leitenden Elektro- denschaft 18, dessen zum Eingriff mit einem Blechteil 10 be¬ stimmter Schweißbereich 14a von einer Elektrodenkappe 20 ge- 10 bildet ist, welche auf dem Elektrodenschaft 18 formschlüssig sitzt und etwa aufgeschrumpft oder aufgelötet ist.

Wenn die Schweißelektroden 14,15 zum Beginn einer Schicht, etwa in einer Fertigungsstraße, zum Zusammenschweißen von Kfz-

15 Karosserien, die in Figur 1 dargestellte sphärische Form ha¬ ben, so stellt sich nach einiger Zeit, also etwa nach 100 oder 200 Punkt-Schweiß-Vorgängen eine Veränderung an den Elektroden 14,15 ein, die in Figur 2 dargestellt ist. Es bilden sich in einer Randzone 22 der Schweißbereiche 14a, 15a Abbrandwülste

20 24. Diese Abbrandwülste 24 vergrößern die eigentliche Wirk¬ fläche 26, die beim Schweißen stromübertragend an den Blecht¬ eilen 10 bzw. 12 anliegt. Der Schweißstrombedarf steigt, und es kommt zu Veränderungen der Qualität der Schweißpunkte. Auch kann sich bei Verschweißung von verzinkten Blechteilen eine

2s Zinkoxidschicht an der Wirkfläche 26 bilden, die die Schwei߬ qualität ebenfalls vermindert.

Um diese nach einigen hundert Punkt-Schweißungen auftretenden Veränderungen zu kompensieren, ist es bekannt, wie in Figuren 30 3 und 3a dargestellt, die Schweißelektroden 14,15 mittels einer Fräseinrichtung zu befräsen. Figur 3a läßt dabei das Fräswerkzeug 28 als Teil einer Fräseinrichtung erkennen, wäh¬ rend Figur 3 lediglich einen Fräseinsatz 29 als Teil des Fräs¬ werkzeugs 28 erkennen läßt.

35

In Figur 3 erkennt man an dem Fräseinsatz 29 zwei in Richtung der Werkzeugdrehachse 30 voneinander abgekehrte Aufnahmepfan-

nen 31 bzw. 32. Zum Befräsen der Elektroden 14 und 15 werden diese gesteuert durch eine elektronische Steuerungseinrichtung und angetrieben durch Stellmotore des Schweißroboters mit ihren Schweißbereichen 14a und 15a in die Aufnahmepfannen 31,32 eingeführt und dort zentriert. Im Bereich der Begren¬ zungsfläche der Aufnahmepfannen 31,32 ist ein Fräsmesser 33 eingesetzt, das zum Befräsen der beiden Elektroden 14,15 be¬ stimmt und geeignet ist.

Die Ausführungsform nach Figur 3 ist an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.

In Figur 3a erkennt man, daß der Fräseinsatz 29 in einen Werk¬ zeugrotor 34 eingesetzt ist, welcher durch zwei Kugellager 35 in einem Werkzeugträger 36 (siehe auch Figur 10) gelagert und durch eine Antriebsspindel 37 über ein Verzweigungsgetriebe angetrieben wird.

In Figur 4 erkennt man die beiden Elektroden 14 und 15 wiede- rum in Eingriff mit den beiden Blechteilen 10,12, nachdem eine Befräsung in dem Fräswerkzeug 28 stattgefunden hat. Man kann sich vorstellen, daß die Elektroden 14,15 durch die Befräsung für den Start einer Serie von Schweißoperationen, so wie in Figur 4 dargestellt, geformt worden sind Alternativ kann der Zustand der Figur 4 auch durch Nachbefräsung von verschlisse¬ nen Elektroden 14,15 gemäß Figur 2 erreicht werden. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß die Wirkfläche 26 beispielsweise einen Durchmesser d von 5 mm - 10 mm hat, während der Durch¬ messer D der Elektrode 14,15 beispielsweise 13 mm - 20 mm beträgt. Die Wirkfläche 26 ist gemäß Figur 4 entweder plan oder zum Blechteil 10 hin leicht konvex gekrümmt mit einem Krümmungsradius von wenigstens 30 mm.

In Figuren 6 und 7 erkennt man einen Fräseinsatz 129 in erfin- dungsgemäßer Bauart. Der Fräseinsatz 129 umfaßt einen Ringkör¬ per 138 und im Lumen dieses Ringkörpers 138 ein Speichenkreuz 139, gebildet von insgesamt 4 Speichen 140-1, 140-2, 140-3 und

140-4. Die Speichen 140-1 bis 140-4 können untereinander sämt¬ liche gleich sein, jedenfalls sind, wie in Figuren 6 und 7 dargestellt, jeweils zwei um 180° gegeneinander versetzte Speichen 140-1 und 140-3 sowie 140-2 und 140-4 paarweise un- tereinander gleich. Jede der Speichen 140-1 bis 140-4 besitzt eine Fräskante 141-1, 141-2 usw. in einer die Werkzeugdreh¬ achse 130 enthaltenden Fläche 142-1, 142-2 usw.

Die Flächen 142-1, 142-2 usw. laufen in der Werkzeugdrehrich- tung 143 der jeweiligen Speiche voraus. Die Flächen 142-1 und 142-3 liegen in einer gemeinsamen, die Drehachse 130 enthal¬ tenden Ebene .

Wie aus Figur 7 zu ersehen, ist die Fräskante 141-1 unterteilt in einen radial äußeren Fräskantenabschnitt 141-la und einen radial inneren Fräskantenabschnitt 141-Ib. Der Fräskantenab¬ schnitt 141-la ist gebildet durch die Verschneidung der Fläche 142-1 mit einer Dachfläche 144-1, die in Figur 6 zu erkennen ist und entgegen der Drehrichtung 143 von der Zeichenebene nach hinten abfällt. Der Fräskantenabschnitt 141-lb ist gebil¬ det durch die Verschneidung der Fläche 142-1 mit einer an die Dachfläche 144-1 anschließenden Dachfläche 145-1.

In Figur 7 erkennt man die der Speiche 140-2 zugehörige Dach- fläche 145-2. Durch diese Dachfläche 145-2 wird die Bildung des bis zur Drehachse 130 reichenden Kantenabschnitts 141-lb ermöglicht .

Das Speichenkreuz 139 ist nach einem pulvermetallurgischen Verfahren als Sinterkörper hergestellt und mit dem Ringkörper 129 verbunden, beispielsweise durch Hartlöten. Ein Flansch 146 mit Befestigungslöchern 147 dient dem Einbau des Fräseinsatzes 129 in den Werkzeugträger 36 gemäß Figur 3a.

Bei der Ausführungsform des Fräseinsatzes 129 gemäß Figur 7 ist die Aufnahmepfanne 131 durch die insgesamt 4 Fraskanten 141-1 bis 141-4 gebildet. Durch das Vorhandensein der insge-

samt 4 Speichen 140-1 bis 140-4 ist der Abstand der Speichen in Umfangsrichtung so eingeengt, daß die Punkt-Schweiß-Elek¬ trode 14 (vgl. Figur 5) durch den Eingriff mit den 4 Fräskan¬ ten 141-1 bis 141-4 hinreichend zentriert ist und nicht aus- weichen kann, wenn die Elektrode 14 gemäß Figur 5 durch eine Andrückeinrichtung 148 in die Aufnahmepfanne 31 gedrückt wird. Für die Unterseite, d.h. für die Pfanne 132 in Figur 7, gilt das bezüglich der Aufnahmepfanne 131 Gesagte.

In Figur 5 ist angedeutet, daß der Elektrodenhalter 16 mehre¬ re, bis zu 3 translatorische Freiheitsgrade und mehrere, bis zu 3 rotatorische Freiheitsgrade besitzt, um somit die Elek¬ trode 14 in jeder beliebigen Lage an den Fräseinsatz 29 her¬ anführen zu können. Diese Freiheitsgrade dienen auch dazu, um gemäß Figuren 1 und 2 die Elektroden in beliebiger Lage und Orientierung an die Blechteile 10,12 heranführen zu können.

Nach vorstehendem ist klar, daß die Ausführungsform des Fräs¬ einsatzes 129 nach Figur 7 dazu bestimmt ist, um einen Schweißbereich einer Elektrode sowohl in der Randzone 22 (siehe Figur 2) als auch im Bereich der Wirkfläche 26 zu be¬ arbeiten: Die Fräskantenabschnitte 141-la, 141-2a usw. dienen zur Bearbeitung der Randzone 22, während die Fräskantenab¬ schnitte 141-lb, 141-2b usw. zur Bearbeitung der Wirkfläche 26 dienen.

Die Figuren 8 und 9 zeigen einen Fräseinsatz 229 ähnlich dem Fräseinsatz 129 der Figuren 6 und 7. Man erkennt aus den Figu¬ ren 8 und 9, daß die Fräskanten 141-1, 141-2 usw. hier in eine zur Drehachse 230 orthogonale Zentralfläche 249 einlaufen, daß also die radial inneren Fräskantenabschnitte, welche in der Ausführungsform nach den Figuren 6 und 7 vorhanden waren, um die Wirkfläche 26 einer Punkt-Schweiß-Elektrode 14 zu befrä¬ sen, entfallen. Damit wird offenbar, daß der Fräseinsatz 229 der Figuren 8 und 9 dazu bestimmt ist, nur die Randzone 22 gemäß Figur 2 zu befräsen, nicht aber die Wirkfläche 26.

Beim Betrieb einer Schweißstraße wird beispielsweise ausgehend von Schweißelektroden 14,15, wie in Figur 1 dargestellt, zu¬ nächst vor Beginn des Starts des Schweißroboters eine Befrä¬ sung mit einem Fräseinsatz 129 gemäß Figuren 6 und 7 vorgenom- men, um die Wirkfläche 26 in Anpassung an die Lage des Blechs 10 gemäß Figur 1 gegenüber der Elektrodenachse 50 (siehe Figur 4) zu orientieren. Nach beispielsweise 300 Punkt-Schweiß-Vor¬ gängen hat sich ein Abbrand 24, wie in Figur 2 dargestellt, gebildet. Dieser wird dann unter Verwendung eines Fräseinsat- zes 229 gemäß Figuren 8 und 9 abgetragen, was nach etwa 600 - 900 Punkt-Schweiß-Vorgängen wiederholt wird. Nach etwa 1200 Punkt-Schweiß-Vorgängen hat sich an der Wirkfläche 26 eine Zinkoxidschicht gebildet (dies unter der Voraussetzung, daß verzinkte Bleche geschweißt werden) und es wird notwendig, zur Herabsetzung des Stromubergangwiderstands auch die Wirkfläche 26 zu befräsen. In diesem Zeitpunkt wird dann die Befräsung mittels eines Fräseinsatzes 129 gemäß Figuren 6 und 7 ausge¬ führt .

In Figur 10 erkennt man an dem Werkzeugträger 36 einen Fräs¬ einsatz 129 gemäß Figuren 6 und 7 und einen Fräseinsatz 229 gemäß Figuren 8 und 9. Die Fräseinrichtung gemäß Figur 10 steht also für die beiden notwendigen Befräsungsmaßnahmen alternativ zur Verfügung. Das Programm für die Bewegung der Schweißelektroden 14,15 ist beispielsweise so aufgebaut, daß es nach 300, 600 und 900 Schweißvorgängen für ein Einfahren der Schweißelektrode 14,15 in den Fräseinsatz 229 sorgt und nach etwa 1200 Punkt-Schweiß-Vorgängen für ein Einfahren der Schweißelektrode 14,15 in den Fräseinsatz 129 sorgt. Das Pro- gramm sorgt auch für die Andrückung der Schweißbereiche der Elektroden an die Fräskanten der Fräseinsätze und für die Einstellung der Drehzahl der Fräseinsätze.

Die Figuren 14 und 15 zeigen eine alternative Ausgestaltungs- form eines erfindungsgemäßen Fräswerkzeugs bzw. Fräseinsatzes 329. Das Fräswerkzeug 329 ist im wesentlichen wie die vorange¬ hend beschriebenen Werkzeuge 129 und 229 aufgebaut, so daß im

nachfolgenden hauptsächlich auf die Unterschiede eingegangen wird.

Das Fräswerkzeug 329 umfaßt im wesentlichen wieder vier Spei- chen 140-1, 140-2, 140-3, 140-4, an welchen wiederum Fräskan¬ ten 141-1, 141-2, 141-3, 141-4 derart gebildet sind, daß sie in die Werkzeugdrehachse enthaltenen und zur Zeichenebene der Fig. 14 orthogonal stehenden Ebenen 142-1, 142-2, 142-3, 142-4 enthalten sind. Wie in Fig. 14 zu erkennen ist, sind die Fräs- kanten der Speichen 140-1, 140-2 jeweils durch einen äußeren Fräskantenabschnitt 141-la, I41-3a und einen inneren Fräskan¬ tenabschnitt 141-lb und 141-3b gebildet. Die Fräskanten der Speichen 140-2 und 140-4 umfassen lediglich die entsprechenden äußeren Fräskantenabschnitte 141-2a und 141-4a. Ferner ist bei jeder der Fräskanten bzw. jedem der Fräskantenabschnitte eine diesen jeweils zugeordnete Elektrodenanlageflache 150-la, 150- lb, 150-2a, 150-3a, 150-3b, 150-4a, 150-4b vorgesehen. D. h. es ist jedem äußeren Fräskantenabschnitt eine äußere Elektro¬ denanlageflache zugeordnet und jedem inneren Fräskantenab- schnitt eine innere Elektrodenanlageflache zugeordnet. Die Elektrodenanlageflachen sind dabei jeweils derart orientiert, daß sie im wesentlichen orthogonal zu den die Drehachse ent¬ haltenden Ebenen 142-1 bis 142-4 liegen, um somit eine geeig¬ nete Auflage der Elektroden zu gewährleisten.

Wie in Fig. 14 ferner zu erkennen ist, ist jede der äußeren Elektrodenanlageflächen 150-la, 150-2a, 150-3a und 150-4a in ihrer Breite w orthogonal zur jeweils zugeordneten Fräskante derart ausgebildet, daß diese Breite w von radial innen nach radial außen abnimmt. Dies führt dazu, daß, wie vorangehend mit Bezug auf die Figuren 11 bis 13 beschrieben, bei zunehmend breiter werdender Randzone der Punkt-Schweiß-Elektroden keine entsprechend proportionale Zunahme der Elektrodenanlageflächen auftritt, sondern der inkrementelle Zuwachs der Elektroden- anlageflächen zunehmend kleiner wird. Dies führt dazu, daß bei gleichbleibender Anpreßkraft der Punkt-Schweiß-Elektroden an das Fräswerkzeug 329 eine mit zunehmender Verbreiterung der

Randzone auftretende Verringerung der Flächenpressung deutlich gesenkt werden kann und somit auch nach längerer Elektroden¬ lebensdauer noch nahezu gleichbleibende Fräsbedingungen vor¬ gesehen werden können.

Dies kann weiter dadurch unterstützt werden, daß die Punkt- Schweiß-Elektroden durch die vorangehend beschriebene Andruck¬ einrichtung (148 in Fig. 5) derart gegen das Fräswerkzeug gepreßt werden, daß, ebenfalls mit zunehmender Lebensdauer der Elektroden, die Anpreßkraft der Elektroden gegen das Fräεwerk- zeug beispielsweise von einem Anfangswert bei neuen Elektroden im Bereich von 2 kN auf einen Endwert bei nahezu verbrauchten Elektroden im Bereich von 5 kN erhöht wird.

Zur Erzeugung hochqualitativer Fräsflächen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, daß lediglich bei einem Paar von diametral gegenüberliegenden Speichen 140-1, 140-3 auch die radial inneren Fräskantenabschnitte 141-lb bzw. 141-3b vorgesehen sind, deren Elektrodenanlageflächen 150-lb und 150- 3b dann eine im wesentlichen konstante Breite aufweisen.

Hinsichtlich des weiteren Aufbaus, insbesondere der auf die Fräskanten bzw. Elektrodenanlageflächen folgenden Schrägflä¬ chen, wird auf die vorangehenden Ausführungsformen verwiesen.

Die Figur 16 zeigt eine Fräseinrichtung 410 mit einem Werk¬ zeugträger 412 für ein in der Darstellung der Fig. 16 nicht erkennbares Fräswerkzeug. Das in dem Werkzeugträger 412 dreh¬ bar angeordnete Fräswerkzeug ist bei der Fräseinrichtung 410 durch eine Turbine 414 von herkömmlichem Aufbau angetrieben.

Die Fräseinrichtung 410 umfaßt ferner in dem Bereich des Werk¬ zeugträgers 412, in dem das Fräswerkzeug angeordnet ist, ein unteres Plattenteil 416 sowie ein oberes Plattenteil 418. Das untere und ,das obere Plattenteil 416, 418 sind am Werkzeug¬ träger 412 derart angeordnet, daß sie diesen im Bereich des Fräswerkzeugs zwischen sich aufnehmen. Dazu weist beispiels-

weise, wie in Fig. 17 zu erkennen, das untere Plattenteil 416 eine Aufnahmevertiefung 420 auf, in die beim Ansetzen des unteren Plattenteils 416 an den Werkzeugträger 412 dieser im Bereich des Fräswerkzeugs nahezu vollständig eingeführt wird. Nachfolgend wird das obere Plattenteil 418 aufgesetzt und beispielsweise durch Schraubbolzen 422 fest mit dem unteren Plattenteil 416 verbunden. Dabei kann der Werkzeugträger 412 im Bereich des Fräswerkzeugs, d.h. in dem in die Aufnahmever- tiefung 420 eingeführten Bereich zwischen den beiden Platten- teilen 416 und 418 geklemmt werden. Der Werkzeugträger 412 ist durch einen Randbereich 424 des unteren Plattenteils 416 umge¬ ben, welcher beispielseweise über Dichtungsmittel oder der¬ gleichen an einer dem Werkzeugträger 412 zugewandten Seite 426 des oberen Plattenteils 418 anliegt.

Das untere Plattenteil 416 und das obere Plattenteil 418 wei¬ sen jeweils eine Elektrodeneinführöffnung 428 bzw. 430 auf, welche bei mit dem Werkzeugträger 412 verbundenen Plattentei¬ len 416, 418 in Richtung der Werkzeugdrehachse mit dem Fräs- Werkzeug ausgerichtet sind. Durch die Elektrodeneinführöff- nungen 428 bzw. 430 können Punkt-Schweiß-Elektroden zum Befrä¬ sen zum Fräswerkzeug geführt werden. Um dieses Heranführen weiter zu unterstützen, weisen sowohl das untere Plattenteil 416 als auch das obere Plattenteil 418 jeweils einen Elektro- deneinführkanal 432, 434 auf. Durch die Elektrodeneinführka- näle 432, 434, welche jeweils durch trichterförmig aufeinander zulaufende Seitenflächen 436, 438 bzw. 440, 442 gebildet sind, können die Punkt-Schweiß-Elektroden in seitlicher Richtung an das Fräswerkzeug herangeführt werden und werden durch die trichterförmig aufeinander zulaufenden Flächen 436, 438, 440, 442 in die Elektrodeneinführöffnung 428 bzw. 430 geleitet.

Die Elektrodeneinführöffnungen 428, 430 sind jeweils durch erste Absaugkanalabschnitte 444 bzw. 446 umgeben. Die ersten Absaugkanalabschnitte 444, 446 stehen in Verbindung mit zwei¬ ten Absaugkanalabschnitten, von welchen lediglich in Fig. 18 der im oberen Plattenteil 418 ausgebildete zweite Absaugkanal-

abschnitt 448 erkennbar ist. Ferner ist im unteren Plattenteil 416 ein Verbindungskanalabschnitt 450 ausgebildet, durch den bei miteinander verbundenen unteren und oberen Plattenteilen 416, 418 die zweiten Absaugkanalabschnitte 448 in ihren von den ersten Absaugkanalabschnitten 444, 446 entfernten Endab¬ schnitten miteinander verbunden sind. Der Verbindungskanal- abschnitt 415 führt zu einer Anschlußöffnung 452, an welcher eine Unterdruckpumpe 454, welche in Fig. 16 schematisch darge¬ stellt ist, angeschlossen werden kann. Bei einer derart aufge- bauten Fräseinrichtung 410 werden die beim Befräsen von Punkt- Schweiß-Elektroden erzeugten Frässpäne durch eine durch die Unterdruckpumpe 454 erzeugte Saugwirkung aus dem Bereich des Fräswerkzeugs über die ersten Absaugkanalabschnitte 444, 446, die zweiten Absaugkanalabschnitte 448 durch die Öffnung 452 und die Pumpe 454 abgesaugt und können beispielsweise in einen Sammelbehälter oder derart abgegeben werden. Es ist somit möglich, die beim Befräsen erzeugten Späne vom Fräswerkzeug wegzuführen, so daß einerseits der Fräsvorgang selbst durch herumwirbelnde Späne nicht nachteilhaft beeinflußt wird und andererseits die Späne nicht in Baukomponenten der Fräsein¬ richtung eindringen können und diese beschädigen können.

Obgleich in den Figuren nicht dargestellt, ist es möglich, daß der Werkzeugträger 412 in seinem zwischen dem unteren Platten- teil 416 und dem oberen Plattenteil 418 angeordneten Bereich jeweils unter Zwischenlagerung an der Oberfläche 425 des unte¬ ren Plattenteils 416 und der Oberfläche 426 des oberen Plat¬ tenteils 418 anliegt. In einem derartigen Falle kann aufgrund der erhöhten Dichtwirkung die Absaugwirkung verbessert werden, wobei dann das Dichtmaterial zwischen den Plattenteilen 416, 418 und dem Werkzeugträger 412 jeweils einen Wandungsbereich, nämlich den dem Werkzeugträger 412 zugewandten Wandungsbe- reich, der Absaugkanalabschnitte bildet. Ist kein derartiges Dichtungsmaterial vorhanden, so bildet der Werkzeugträger 412 durch Anlage an den Flächen 425, 426 des ersten bzw. zweiten Plattenteils 416, 418 jeweils im Bereich der ersten und zwei¬ ten Kanalabschnitte selbst eine Wandung der ansonsten zu den

Flächen 425, 426 hin offenen Kanalabschnitte.

Ferner kann eine Lufteinspritzdüse beispielsweise im Bereich der ersten Absaugkanalabschnitte 444, 446 angeordnet sein, durch welche Düse in diesen Absaugkanalabschnitten 444, 446 eine Turbulenz erzeugt wird, die in Zusammenwirkung mit dem durch die Unterdruckpumpe 454 erzeugten Unterdruck das Abfüh¬ ren von Spänen aus dem Bereich des Fräswerkzeugs unterstützt.

Die Unterdruckpumpe 454 kann aus jedem für derartige Anwendun¬ gen geeigneten Typ bestehen. Es werden jedoch derartige Unter¬ druckpumpen bevorzugt, die einen Unterdruck unter Verwendung des Coanda-Effekts oder des Bernoulli-Effekts erzeugen. Dies liegt daran, daß derartige Pumpen den Unterdruck nicht durch mechanische Bewegung irgendwelcher Kolben oder rotierender Teile erzeugen, deren Betrieb bei Eintreten von gepumpten Spänen oder dergleichen beeinträchtigt wäre. Vielmehr wird der Unterdruck durch Strömung eines Mediums, insbesondere eines Gases oder einer Flüssigkeit, erzeugt, auf welches das Eintre- ten von Spänen in eine Pumpenkammer keine nachteilhafte Ein¬ wirkung ausübt.

Wie in Fig. 16 ferner zu erkennen, ist am oberen Plattenteil 418 ein Umdrehungssensor 460 angeordnet, welcher über eine Signalleitung 462 mit einer Steuereinrichtung der Fräseinrich¬ tung 10 verbunden ist. Der Umdrehungssensor 460 dient dazu, direkt die Umdrehung des Fräswerkzeugs in dem Werkzeugträger 412 zu erfassen, um dadurch den Fräsvorgang in geeigneter bzw. exakter Weise durchführen zu können. Dazu weist das Fräswerk- zeug eine einem Erfassungsbereich des Umdrehungssensors 460 in geringem Abstand gegenüberliegende Stufe 464 an seiner Ober¬ fläche 466 auf, wie beispielsweise in Fig. 19 dargestellt. Die Stufe 464 ist an einer sich an der Oberfläche 466 des Fräs¬ werkzeugs 468 koaxial um die Werkzeugdrehachse A erstreckenden rampenartigen Schrägfläche 470 ausgebildet. Jedesmal, wenn die Stufe 464 sich bei einer Umdrehung des Fräswerkzeugs 468 an dem Umdrehungεsensor 460 vorbeibewegt, gibt dieser ein Signal

aus, das die Vorbeibewegung anzeigt, beispielsweise einen Signalimpuls. Durch den in Fig. 9 dargestellten Umdrehungs¬ sensor 460, welcher einen Näherungsschalter bildet, kann also die Umdrehung des Fräswerkzeugs 468 direkt erfaßt werden und somit der Fräsvorgang geeignet gesteuert werden, indem bei¬ spielsweise bei jedem Fräsvorgang eine bestimmte definierte Anzahl von Umdrehungen des Fräswerkzeugs 468, beispielsweise im Bereich von drei bis fünf Umdrehungen, durchgeführt wird.

Um die Erfassungsgenauigkeit des Umdrehungssensors 460 weiter erhöhen zu können, kann beispielsweise an der Oberfläche 466 eine Mehrzahl derartiger durch axial vorspringende Abschnitte 472 (Fig. 14) gebildeter Stufen vorgesehen werden. Entspre¬ chend der Erhöhung der Anzahl an Stufen erhöht sich auch die Auflösung bei der Umdrehungserfassung und somit die Genauig¬ keit beim Steuern des Fräsvorgangs.

Alternativ zu der in Fig. 19 dargestellten Anordnung des Um- drehungssensors ist es möglich, diesen nicht in axialem Ab- stand zum Fräswerkzeug 468 sondern in radialem Abstand zu diesem anzuordnen (siehe 460' in Fig. 19) . Der Umdrehungssen¬ sor kann dann unmittelbar gegenüberliegend von an einer Außen- umfangsflache des Fräswerkzeugs oder einer mit diesem fest verbundenen Komponente vorgesehenen Zähnen einer Antriebsver- zahnung angeordnet werden. Über diese Verzahnung kann das Fräswerkzeug zur Drehung um die Werkzeugsachse A angetrieben werden. Der Umdrehungssensor kann dann den Vorbeigang von jedem einzelnen Zahn der Verzahnung erfassen, so daß pro Um¬ drehung eine Vielzahl an Erfassungsereignissen auftritt und die Erfassungsgenauigkeit dementsprechend erhöht werden kann. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann also lediglich durch geeignete Positionierung des Umdrehungssensors unter Ausnut¬ zung bereits vorhandener Komponenten, nämlich der Zähne, eine sehr genaue Erfassung der Umdrehung des Fräswerkzeugs und eine dementsprechend genaue Steuerung bzw. Regelung eines Fräsvor¬ gangs erhalten werden.