DE2113363A1

DE2113363A1 - Burnishing tool

Info

Publication number: DE2113363A1
Application number: DE19712113363
Authority: DE
Inventors: Rottleuthner Heinz H
Original assignee: Madison Industries Inc
Current assignee: Madison Industries Inc
Priority date: 1970-03-23
Filing date: 1971-03-19
Publication date: 1971-10-14
Also published as: DE2113363B2; GB1306474A; DE2113363C3; FR2105767A5; JPS5017310B1

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

DR. W.SCHALK · DIPL.-ING. P. WlRTH · D1PL.-ING.G. DANNENBERG DR. V. SCHMIED-KON^ARZIK · DR. P. WE I N HOLD · DR. D. G U DE LDR. W.SCHALK DIPL.-ING. P. WlRTH · D1PL.-ING.G. DANNENBERG DR. V. SCHMIED-KON ^ ARZIK · DR. P. WE I N HOLD · DR. D. G U DE L

6 FRANKFURT AM MAIN6 FRANKFURT AM MAIN

CR. ESCHENHEIMER STRASSE 39CR. ESCHENHEIMER STRASSE 39

18.März 1971 Gu/gra/xMarch 18, 1971 Gu / gra / x

Madison Industries,Inc. Smithfield, R.I., USAMadison Industries, Inc. Smithfield, R.I., USA

Prägepolierwerkzeug Die Erfindung betrifft ein Prägepolierwerkzeug. Polishing embossing tool The invention relates to a polishing embossing tool.

Präge- oder Rollpolierwerkzeuge zum Zurichten oder Nacharbeiten von Oberflächen durch Polieren, Preßpolieren bzw. Glänzen werden in der Maschinenindustrie heutzutage allgemein verwendet. Dabei wird auf die Oberfläche des Werkstücks unter Druck eingev/irkt, so daß ein hochgradiges Zurichten oder ein örtliches Härten -der Oberfläche des Werkstücks erfolgt. Derartige Werkzeuge wirken durch die Anwendung eines hohen Drucks mittels eines Planetensystems von Rollen, die gegen das Werkstück arbeiten. Diese Rollen werden entweder radial nach außen durch einen sich verjüngenden Dorn bei einem inneren Polierwerkzeug oder radial nach innen durch einai begrenzenden Ringd'orn beim äußeren Polier.en gepreßt. Die Achsen der Rollen sind im allgemeinen unter einem Winkel zu den Achsen des Dorns und des Werkstücks angeordnet, wodurch sich ergibt, daß^die Rollen in einem schraubenförmigen Weg um die Fläche des Werkstücks bewegen wollen.Embossing or roll polishing tools for finishing or reworking surfaces by polishing, press polishing or Shines are widely used in the machine industry nowadays. This is done on the surface of the workpiece under pressure, so that a high degree of dressing or local hardening of the surface of the workpiece he follows. Such tools work by applying high pressure by means of a planetary system of Rollers that work against the workpiece. These rollers are either tapered radially outward by a Mandrel with an inner polishing tool or radially inwards through a delimiting ring mandrel with an outer polishing tool pressed. The axes of the rollers are generally at an angle to the axes of the mandrel and workpiece, it follows that ^ the rollers in a helical Want to move way around the face of the workpiece.

109842/1174109842/1174

Polierwerkzeuge mit diesen allgemeinen Eigenschaften sind beispielsweise in den US-PS 2 835 958 und 2 843 918 beschrieben. Es ist ferner ein abgeändertes Werkzeug bekannt, das eine Walzwirkung dadurch ausübt, daß der von den Rollen auf das Werkstück ausgeübte Preßdruck periodisch entlastet wird. Ein derartiges abgeändertes Werkzeug ist in der US-PS 2 069 099 gezeigt. Im wesentlichen ist dabei eine Abänderung des Dorns derart vorgesehen, daß eine Anzahl von unter Abstand vorgesehenen, sich axial erstreckenden Kaminen an der Oberfläche des Dorns ausgebildet ist, über die die Rollen periodisch radial vom Dorn bewegt werden, wodurch auf die zu formende Oberfläche periodisch ein nach außen oder innen gerichteterPolishing tools with these general properties are described, for example, in U.S. Patents 2,835,958 and 2,843,918. There is also known a modified tool which exerts a rolling action by the action of the rollers pressure exerted on the workpiece is periodically relieved. One such modified tool is shown in U.S. Patent 2,069,099 shown. Essentially, a modification of the mandrel is provided in such a way that a number of spaced provided axially extending chimneys on the surface of the mandrel is formed, over which the rollers are periodically moved radially from the mandrel, whereby on the to be formed Surface periodically an outward or inward one

ψ Schlag ausgeübt wird. Dabei bewegen sich sämtliche Rollen gleichzeitig in radialer Richtung. Durch die Verwendung der Walzwirkung allein ergibt sich ein zylindrisch zugerichtetes Werkstück, das unter einem Mikroskop in seiner Oberfläche eine Anzahl von Erhebungen und Einsenkungen besitzt, die durch den Stoß der Rollen gegen die Oberfläche entstanden sind* Die auf diese Weise behandelte Oberfläche ist also nicht vollständig glatt. Fernerhin ist bei der Verwendung eines her- . kömmlichen Polierwerkzeugs ein beträchtliches Drehmoment notwendig, welches durch die große Reibungslast der Rollen hervorgerufen wird. Diese herkömmlichen Werkzeuge besitzen einen glatten, kegelstumpfartig sich verjüngenden Dorn, weil samt— liehe Rollen in ständiger Berührung nit dem Werkstück stehen, das gerade bearbeitet wird. Es ist daher erwünscht, einige der Vorteile dieser beiden Methoden zur Bearbeitung eines -' zylindrischen Werkstücks miteinander zu kombinieren, und gleichzeitig den Betrag an benötigter Kraft zum Betätigen des Werkzeugs zu reduzieren. Dabei soll gleichzeitig ein Pressen bzw. Prägen durch das Walzen und gleichzeitig ein Glätten durch das Rollen erzielt werden. ψ a blow is applied. All the rollers move in a radial direction at the same time. Using the rolling action alone results in a cylindrically trimmed workpiece which, under a microscope, has a number of elevations and depressions in its surface, which were created by the impact of the rollers against the surface. * The surface treated in this way is therefore not complete smooth. Furthermore, when using a her-. Conventional polishing tools require a considerable torque, which is caused by the large frictional load of the rollers. These conventional tools have a smooth, frustoconical tapering mandrel because all of the rollers are in constant contact with the workpiece that is being machined. It is therefore desirable to combine some of the advantages of these two methods of machining a cylindrical workpiece while reducing the amount of force required to operate the tool. At the same time, pressing or embossing should be achieved by rolling and at the same time smoothing by rolling.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Prägepolierwerkzeug nach der Erfindung gekennzeichnet durch einen Dorn mit kegelstumpfförmiger Oberfläche, koaxial mit der Längsachse des Dorns, mit einer Vielzahl von sich axial erstreckenden Rillen in derTo solve this problem, a burnishing tool according to the invention is characterized by a mandrel with a truncated cone Surface, coaxial with the longitudinal axis of the mandrel, with a plurality of axially extending grooves in the

109842/117 4109842/117 4

Oberfläche, die durch an der Oberfläche ausgebildete StegeSurface, which is formed by webs formed on the surface

getrennt sind, durch eine Vielzahl drehbarer Rollen, die an der Oberfläche anliegen und in einer um den Dorn drehbaren Halterung montiert sind, die die Rollen unter gleichem Winkelabstand halten, deren Längsachse mit der des Dorns einen Win~ kel einschließt und durch eine Einrichtung zur Bewegung der Rollen relativ zum Dorn in Richtung parallel zur Längsachse des Dorns, wobei wenigstens sechs Rollen vorgesehen sind und die Anzahl der Rollen und die Anzahl, Anordnung und Ausdehnung der Rillen und Stege derart gewählt ist, daß in allen •Betriebslagen der Rollen bezüglich des Dorns wenigstens drei Rollen in Berührung mit den Stegen stehen.are separated by a plurality of rotatable rollers resting against the surface and rotatable in one about the mandrel Brackets are mounted, which hold the rollers at the same angular distance, whose longitudinal axis with that of the mandrel a win ~ includes kel and by means for moving the rollers relative to the mandrel in a direction parallel to the longitudinal axis of the mandrel, at least six rollers being provided and the number of rollers and the number, arrangement and extent of the grooves and ridges is chosen so that in all operating positions of the rollers with respect to the mandrel at least three rollers stand in contact with the webs.

Der Dorn wird daher derart ausgebildet, daß die Rollen periodisch nicht mehr drücken, wobei gleichzeitig wenigstens drei Rollen (d.h. diejenigen, die mit den Stegen in Berührung stehen) in Druckkontakt mit dem Werkstück stehen.The mandrel is therefore designed in such a way that the rollers no longer press periodically, at least at the same time three rollers (i.e. those in contact with the webs) are in pressure contact with the workpiece.

In seiner einfachsten Ausführungsform besteht das Werkzeug aus sechs Rollen, von denen drei Rollen jederzeit in Druckkontakt mit dem Wer-kstück stehen, während drei Rollen teilweise oder vollständig abgehoben haben, und zwar abhängig von der Position der drei ersten Rollen auf den Stegen. Die Anzahl der Rollen kann auch größer als sechs gewählt werden, solange die Rollen ih der Endzusammenstellung in allen Relativlagen der Rollen und des Dorns einen Dreipunktkontakt liefern, d.h. also, daß es drei Rollen gibt, die jederzeit in Druckberührung mit dem Werkstück und den Stegen stehen.In its simplest embodiment, the tool consists of six rollers, three of which are in pressure contact at all times stand with the workpiece while three roles have partially or completely lifted off, depending on from the position of the first three rollers on the webs. The number of roles can also be selected greater than six, as long as the roles ih the final assembly in all relative positions of the roles and the mandrel a three-point contact deliver, i.e. that there are three rollers which are in pressure contact with the workpiece and the webs at all times.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Prägepolierwerkzeugs für externes Polieren gem.The invention is explained in more detail below with the aid of exemplary embodiments, from which further important features emerge. It shows:
Fig. 1 is a partially sectioned side view of a polishing embossing tool for external polishing according to.

einer ersten Ausführungsform; Fig. 2 eine schematische Ansicht, die im wesentlichen als Stirnansicht des Werkzeugs nach Fig. 1 angesehen werden kann;a first embodiment; Fig. 2 is a schematic view substantially as Front view of the tool of Figure 1 can be seen;

109842/1174109842/1174

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einerFig. 3 is a partially sectioned side view of a

anderen Ausführungsform eines Werkzeugs für internes Polieren gem. einer zweiten Ausführungsform und .Another embodiment of a tool for internal polishing according to a second embodiment and FIG.

Fig. 4 eine schematische Ansicht ähnlich Fig. 2 zur Darstellung der Wirkungsweise der Rollen an der Fläche . des Dorns.FIG. 4 is a schematic view similar to FIG. 2 to illustrate the mode of operation of the rollers on the surface . of the thorn.

Ein Prägepolierwerkzeug ist als Ganzes mit 10 bezeichnet. Es dient zum Polieren einer äußeren zylindrischen Oberfläche und besitzt eine drehbaren Dorn 12, sich verjüngende Rollen 14 und einen Käfig mit einem nach innen weisenden Ansatz 17. Alle diese "Teile sind mit einem Stirngehä'use 18 verbunden. Der Dorn \·ίίτά durch eine Mutter 19 in seiner Lage gehalten ψ und der Ansatz 17 ist in geeigneter Weise in eine Justiereinrichtung eingesetzt,' die nicht dargestellt ist, die jedoch ähnlich derjenigen aufgebaut sein kann, die in der US-PS2£43,918 gezeigt ist. Das Werkzeug 10 soll in einem Maschinenwerkzeug befestigt werden und entweder gedreht oder relativ zum Werkstück je nach dem betreffenden Arbeitsverfahren unbeweglich gehalten werden. Hierzu ist eine Antriebswelle 22 vorgesehen.(Vgl Fig. 1).An embossing and polishing tool is designated as a whole by 10. It is used for polishing an outer cylindrical surface and has a rotatable mandrel 12, tapered rollers 14 and a cage 17 with a inwardly facing approach All these "parts are connected to a Stirngehä'use eighteenth The mandrel \ · ίίτά by a mother ψ held in position 19 and the projection 17 is suitably employed in an adjusting device, 'which is not shown, which can be constructed similar to that, however, which is shown in US-PS2 £ 43.918. the tool 10 is intended in A drive shaft 22 is provided for this purpose (cf. FIG. 1).

Die Rollen 14 sind untereinander identisch und werden in einer Vielzahl von Schlitzen im Käfig 16 angeordnet. Diese Schlitze schließen mit der Längsachse des Dorns einen geringen Winkel ein, um die notwendige selbsttätige Zufuhr der Rollen sicherzustellen, -wie sie auch in der US-PS 2,843,918 beschrieben ist« Die Innenfläche 13 des Dorns 12, die in Fig. 2 vergrößert dargestellt ist, besitzt Rillen, die durch stehangelassene Teile bzw. Stege voneinander getrennt sind. Auf diese Weise wird die Oberfläche geometrisch in eine erste Rille unterteilt, die sich längs eines ersten begrenzten Tangentenabstands erstreckt, gefolgt von einem Bogen, der einen Steg ausbildet und sich über einen zweiten, begrenzten Tangentenabstand bzw. Sehnenabstand erstreckt, wiederum gefolgt von einer zweiten Rille, die sich längs der ersten Tan- genten- bzw. Sehnenentfernung erstreckt, worauf ein anderer Bogen folgt, der sich längs eines dritten Tangenten- bzw.The rollers 14 are identical to one another and are arranged in a multiplicity of slots in the cage 16. These slots form a small angle with the longitudinal axis of the mandrel in order to ensure the necessary automatic feed of the rolls, as is also described in US Pat. No. 2,843,918 . The inner surface 13 of the mandrel 12, which is enlarged in FIG is shown, has grooves which are separated from each other by parts or webs left standing. In this way, the surface is geometrically divided into a first groove which extends along a first limited tangent distance, followed by an arc which forms a ridge and extends over a second, limited tangent distance or chord distance, again followed by a second groove which extends along the first tangent or tendon distance, followed by another arc which extends along a third tangent or tendon distance.

109842/1.174109842 / 1.174

Sehnenabstahds erstreckt. Diese Sequenz wird durch den vollen Kreis von 360° wiederholt. Verschiedene Ausbildungen des Dorns sind möglich, beispielsweise unter Verwendung von zwölf Rollen und achtzehn Rollen nach Fig. 2. Ein ähnliches Resultat wird erhalten, wenn die Dornfläche in eine ähnliche Sequenz unterteilt wird, wobei jedoch lediglich zwölf Rillen anstelle der dargestellten achtzehn.Rillen vorgesehen sind. Der Unterschied liegt bei den beiden Beispielen in der Anzahl der Rollen, die in jedem Augenblick in Berührung mit dem Werkstück stehen. Das sind diejenigen Rollen, die auf den Bogenstücken oder Stegen vorgesehen sind. Zum besseren Verständnis der Anordnung nach Fig. 2 wird bei der Rolle mit dem Buchstaben A begonnen, die gänzlich innerhalb einer Rille 24' aufgenommen ist. Im Uhrzeigersinn grenzt ein schmaler, gewölbter Abschnitt 25 der inneren Oberfläche des Dorns an, der vorstehend als Steg bezeichnet wurde. Darauf folgt eine zweite Rille 26, ein längerer, gewölbter Abschnitt 27 bzw. Steg 27 und schließlich eine dritte Rille 28. Diese Anordnung wiederholt sich längs des gesamten gewölbten Teils der inneren Oberfläche des Dorns, so daß eine Rille, ein schmales Bogenstück oder Steg, eine Rille, ein größeres Bogenstück oder Steg und eine weitere Rille aufeinander folgt.Tendon spacing extends. This sequence is repeated through the full circle of 360 °. Various trainings of the Mandrels are possible, for example using twelve rollers and eighteen rollers as shown in Fig. 2. A similar one The result is obtained when the mandrel surface is divided into a similar sequence, but with only twelve grooves instead of the illustrated eighteen grooves are provided. The difference between the two examples lies in the number of the roles that are in contact with the workpiece at any given moment. Those are the roles that are on the bow pieces or webs are provided. For a better understanding of the arrangement of FIG. 2 is in the role with the Letter A started which is entirely received within a groove 24 '. Clockwise it is bordered by a narrow, arched one Section 25 of the inner surface of the mandrel, the was referred to above as a web. This is followed by a second groove 26, a longer, curved section 27 or Land 27 and finally a third groove 28. This arrangement is repeated along the entire arched part of FIG inner surface of the mandrel, so that a groove, a narrow elbow or land, a groove, a larger elbow or web and another groove follows one another.

Es ist ersichtlich, daß sich drei Rollen in Rillen, beispielsweise den Rillen 24,26,28 befinden. Diese Rollen sind als A,A^? und A'¹ bezeichnet. Zusätzlich ist eine Anzahl von Rollen vorgesehen, die auf den gebogenen Abschnitten oder Stegen der Dorninnenfläche angeordnet sind. Diese Rollen sind als B,B1, B2, B3, B4 und B5 bezeichnet. Ferner gibt es eine andere Klasse von Rollen, die gerade aus einer Rille aufsteigen und beginnen, auf das Werkstück eine Walzwirkung auszuüben. Diese Rollen sind als C,C1 und C2 bezeichnet. Zu jedem gegebenen Zeitpunkt gibt es wenigstens drei Rollen, beispielsweise Rolle B, die in Berührung mit dem Werkstück ~ stehen und die fernerhin wirksam in Berührung mit einem Steg oder einer gebogenen Innenfläche des Dorns stehen, so daß wenigstens drei Rollen sich innerhalb von Rillen, beispielsweise Rillen 24,26,28, befinden, und daß wenigstens drei RoI-.It can be seen that there are three rollers in grooves, for example grooves 24,26,28. These roles are as A, A ^? and A 'denotes ^1. In addition, a number of rollers are provided which are arranged on the curved sections or webs of the inner surface of the mandrel. These roles are labeled B, B1, B2, B3, B4, and B5. There is also another class of rollers that are just emerging from a groove and starting to roll the workpiece. These roles are labeled C, C1, and C2. At any given point in time there are at least three rollers, for example roller B, which are in contact with the workpiece and which are furthermore effectively in contact with a land or a curved inner surface of the mandrel so that at least three rollers are within grooves, for example Grooves 24,26,28, and that at least three RoI-.

1Q9842/11741Q9842 / 1174

sysy

len aus den Rillen aufsteigen, um das gerade bearbeitete Werkstück zu berühren bzw. darauf einen Walzdruck auszuüben. Diese letzten Rollen sind in Fig. 2 mit C bezeichnet.len rise from the grooves to the one just worked Touching the workpiece or exerting a rolling pressure on it. These last roles are labeled C in FIG.

In Fig. 3 ist ein·Prägepolierwerkzeug zum Polieren einer inneren Zylinderfläche dargestellt, das als Ganzes mit. 40 bezeichnet ist. Das Werkzeug besteht aus einem Dorn 42, der von einem Rollenkäfig 44 umgeben ist, welcher eine Anzahl von Rollen 46 trägt. Der Rollenkäfig ist mit dem Werkzeugkörper 48 in geeigneter Weise verbunden. Eine herkömmliche, nicht dargestellte Justiereinrichtung befindet sich · im Gehäuse 49.· Das gesamte Werkzeug besitzt eine Kontagewelle 50, mit der das Werkzeug entweder rotierend oder fixiert gehalten wird, und zwar unabhängig von der jeweiligen Verwendungsart des Werkzeugs. Die Konstruktion der Innenteile dieses Werkzeugs kann eine Vielzahl von Formen annehmen und ist beispielsweise ähnlich der nach der US-PS 2,835,958.In Fig. 3 is a burnishing tool for polishing a inner cylinder surface shown as a whole with. 40 is designated. The tool consists of a mandrel 42, which is surrounded by a roller cage 44 which carries a number of rollers 46. The roller cage is with the tool body 48 connected in a suitable manner. A conventional adjustment device, not shown, is located in the housing 49. · The entire tool has a counter shaft 50 with which the tool either rotates or fixes is held, regardless of the respective type of use of the tool. The construction of the internal parts of this tool can take a variety of forms and is similar to that of US Pat. No. 2,835,958, for example.

Der Dorn 42 ist ein Innendorn, der ähnlich konstruiert ist wie es die Fig. 2 der Anmeldung zeigt. Aus diesem Grunde ist in Fig. 4 lediglich ein vergrößerter Ausschnitt darge- . stellt worden. Der Hauptunterscheid besteht darin, daß die eine Einrichtung als Innenpolierwerkzeug und die andere als Außenpolierwerkzeug ausgebildet ist. Fig. 4 zeigt daher nur einen Teil des Dorns 42.The mandrel 42 is an internal mandrel that is similarly constructed as shown in FIG. 2 of the application. For this reason, only an enlarged section is shown in FIG. 4. has been presented. The main difference is that one device is used as an internal polishing tool and the other as Outside polishing tool is formed. 4 therefore shows only part of the mandrel 42.

In dieser Figur befinden sich die Rollen 46 in drei Positionen. In der Lage D liegt die Rolle innerhalb einer Rille 52 im Dorn, während die Rolle in der Position E sich an einem einen Steg ausbildenden Teil der äußeren gebogenen Oberfläche des " Dorns 42 befindet. Die Rolle in der Position F kommt aus den Rillen des Dorns heraus. In ähnlicher Weise ist die Außenfläche des Dorns in eine Anzahl von Teile unterteilt« Zur Verdeutlichung wurde ein Dorn zur Verwendung mit zwölf Rollen 46 dargestellt. Dort befindet sich eine erste Rille 52, anschließend ein erster gebogener, kurzer Teil bzw. Steg 54 der Oberfläche des Dorns, darauf eine zweite Rille 56 und. schließlich eine gebogene Oberfläche bzw. Steg 58, der größerIn this figure the rollers 46 are in three positions. In position D, the roller lies within a groove 52 in the Mandrel, while the roller in position E is formed on a web-forming part of the outer curved surface of the " Dorns 42 is located. The roller in position F comes out of the grooves of the mandrel. Similarly, the Outer surface of the mandrel divided into a number of parts «For the sake of clarity, a mandrel has been chosen for use with twelve Rollers 46 shown. There is a first groove 52, then a first curved, short part or web 54 of the surface of the mandrel, thereon a second groove 56 and. finally a curved surface or ridge 58, which is larger

108842/1174 .108842/1174.

ist als der Steg 54. Diese Sequenz wird längs der gesamten Oberfläche des Doms wiederholt.is as the ridge 54. This sequence is repeated along the entire surface of the dome.

Es gibt viele Kombinationen von Rollen und Rillen sowie Stegen, die bei einem Werkzeug nach der Erfindung möglich sind,jedoch nicht sämtliche Kombinationen arbeiten derart, daß .stets drei Rollen in Verbindungpit den Stegen stehen. Es gibt keine mathematische Beziehung zwischen der Anzahl der Rollen und der Anzahl der Rillen. Die Anzahl der · Rollen bei einem Werkzeug nach der Erfindung ist durch den Ausdruck 3n + 3x gegeben, wobei η eine ganze Zahl ist und χ eine Zahl der Reihe 0,3,6,9,12«.. 3m ist, wobei m = ganze Zahl ist.There are many combinations of rollers and grooves as well as webs that are possible with a tool according to the invention are, but not all combinations work in such a way that .stets three roles are in connection pit the webs. There is no mathematical relationship between the number of rollers and the number of grooves. The number of · Rolling in a tool according to the invention is given by the expression 3n + 3x, where η is an integer and χ is a number in the series 0,3,6,9,12 «.. 3m, where m = whole number.

Es gibt fernerhin keine mathematische Gleichung, die die Bogenlänge der Stege zwischen den Rillen wiedergibt. Bei der Konstruktion eines Werkzeugs nach der Erfindung muß daher die ungefähre Anordnung von Rillen, Stegen und Rollen experimentell bestimmt werden. Dabei kann man beispielsweise einen bekannten Dorn zehnfach vergrößert mit einer bekannten Größe der Polierrollen aufzeichnen. Zunächst muß dabei bestimmt- werden, wieviele Rollen notwendig sind, um mit dem Dorn zusammenzuarbeiten. Die maximale Anzahl von Rollen einer gegebenen Größe, die verwendet werden kann, wird bevorzugt. Anschließend werden die Rillen und Stege auf der Zeichnung der Dornoberfläche festgelegt. Dabei kann durch Überlagerungen, die die Rollen im Käfig darstellen, schrittweise fortgefahren werden und die notwendige Anordnung von Rillen und Stegen festgestellt werden, um sicherzustellen, daß wenigstens drei Rollen oder, falls erwünscht, auch mehr, stets in Berührung mit den Stegen stehen, die im Betrieb somit auch mit dem Werkstück in Berührung sind. Bsi dem beschriebenen Beispiel , bei dem die aneinander angrenzenden Stege unterschiedlich groß sind, wurde die Größe der Stege auf diese Weise bestimmt.Furthermore, there is no mathematical equation that represents the arc length of the lands between the grooves. at In designing a tool according to the invention, the approximate arrangement of grooves, lands and rollers must therefore be experimentally to be determined. You can, for example, enlarge a known mandrel ten times with record a known size of the polishing rollers. First of all, it must be determined how many roles are necessary to cooperate with the thorn. The maximum number of rolls of a given size that will be used can is preferred. Then the grooves and ridges are determined on the drawing of the mandrel surface. It is possible to proceed step-by-step by means of overlays that represent the roles in the cage and make the necessary steps Arrangement of grooves and ridges are noted to ensure that at least three rollers or, if it is desirable, even more, to always be in contact with the webs, which therefore also come into contact with the workpiece during operation are. Bsi the example described, in which the adjacent webs are of different sizes, the The size of the ridges is determined in this way.

Im einfachsten Fall werden sechs Rollen mit drei RillenIn the simplest case there are six rolls with three grooves

109842/1174109842/1174

in der Dornfläche verwendet, wobei die Stege zwischen den Rillen untereinander dieselbe Bogenlänge besitzen.used in the mandrel surface, with the webs between the Grooves have the same arc length as one another.

Dieses Verfahren ergibt eine Wirkung, bei der in der meisten Zeit drei Rollen in Berührung mit den. Stegen und dem Werkstück stehen, wobei drei Rollen in den Rillen abgehoben sind, außer bei einem sehr kleinen Drehwinkel, der bei etwa 0,03 Bogensekunden liegt, wenn alle sechs Rollen in Berührung mit dem Werkstück stehen und auf den Stegen reiten.This procedure gives an effect in which most of the time three rollers are in contact with the. Stegen and that Workpiece stand, with three rollers lifted in the grooves, except for a very small angle of rotation, which is around 0.03 arc seconds is when all six rollers are in contact with the workpiece and on the webs ride.

Falls mehr als sechs Rollen verwendet werden, sollen Rollen in Sätzen von drei, vier oder fünf verwendet werden.If more than six rolls are used, rolls should be used in sets of three, four, or five.

Bei der Verwendung eines Satzes von drei Rollen ergeben sich die Zahlen sechs, neun, zwölf und fünfzehn. Bei einem Satz von vier Rollen ergeben sich die Zahlen acht, zwölf, sechzehn. Bei einem Satz von fünf Rollen ergeben.sich die Zahlen zehn; fünfzehn und zwanzig·*—·γZählen isnT $11- ' '" ' vorteilhaft, wenngleich sie ebenfalls ausgeführt werden kann, indem . die Sätze weiter fortgeführt werden. Mögliche Kombinationen sind· da-her neun und zwölf Rollen mit ,jeweils zwölf Rillen und fünfzehn Rollen mit vierundzwanzig Rillen. Ferner kann allgemein gesagt werden - mit Ausnahme der Mindestanzahl von sechs Rollen-,daß niemals weniger als ein Drittel oder mehr als zwei Drittel der Rollen in Berührung mit den Stegen und dem Werkstück stehen, wobei die Rillen als Aussparungen wirken.Using a set of three rolls results in the numbers six, nine, twelve and fifteen. A set of four rolls results in the numbers eight, twelve, sixteen. In a set of five roles, the numbers are ten; fifteen and twenty · * - · γCounting isnT $ 11- ''"'advantageous, although it can also be carried out by continuing the sentences. Possible combinations are therefore nine and twelve rollers with twelve grooves and fifteen each Rolls with twenty-four grooves Furthermore, with the exception of the minimum number of six rolls, it can generally be said that never less than one third or more than two thirds of the rolls are in contact with the webs and the workpiece, the grooves acting as recesses.

- - Ansprüche 1098*2/1174 - - Claims 1098 * 2/1174

Claims

March 18, 1971,. Madison Industries, Inc.

Gu / gm / x Q

Claims che

Embossing and polishing tool, characterized by a mandrel (12, 42) with a frustoconical surface, coaxial with the longitudinal axis of the mandrel, with a plurality of axially extending grooves (24,26,28,52,56) in the Surface, which are separated by webs (25,27,54) formed on the surface, by a plurality rotatable rollers (14, 46) which rest on the surface gen and are mounted in a holder (16, 44) which can be rotated around the mandrel and which holds the rollers at the same angular distance hold, the longitudinal axis of which encloses an angle with that of the mandrel and by means of a device for movement of the rollers relative to the mandrel, in a direction parallel to the longitudinal axis of the mandrel, with at least six rollers are provided and the number of rollers and the number, arrangement and expansion of the grooves and webs is chosen so that in all operating positions of the roles with respect to the mandrel, at least three rollers are in contact with the webs.

2. Tool according to claim 1, characterized in that the arc lengths of the webs (25 »27» 54) on opposite sides Sides of each groove (24,26,28,52,56) are different.

3. Tool according to claim 1, characterized in that six rollers (14, 46), three grooves (24, 26, 28, 52, 56) and three webs (25,27,54) are provided.

4. Tool according to claim 2, characterized in that. nine rollers (14,46), twelve grooves (24,26,28,52,56). and twelve webs ( 25,27,5 ^) are provided.

5. Tool according to claim 2, characterized in that

109842/1 174109842/1 174

40 .40.

twelve rollers (14, 46), twelve grooves (24, 26, 28, 52, 56) and twelve webs (25, 27,, 54) are provided.

6. Tool according to claim 2, characterized in that fifteen rollers (14, 46), twenty-four grooves (24, 26, 28,52,56) and twenty-four webs (25,27,54) are provided.

The patent attorney:

109842/1174109842/1174

•feit• time

LeerseifeEmpty soap