Gehe doch mal davon aus dass es Zahnräder gibt, so wie Schlüssel und dass Du sie kopieren willst.
Vielleicht ergibt sich daraus eine Idee.
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Die Lösung ist das sicher noch nicht ganz.
Die Spur ist eben nicht linear sondern kreisförmig.
Vorlage und Werkstück sollten demnach nicht auf einem Schlitten sondern auf einer Achse sein.

Bild hier