DE102008008632A1 - Linear guide's guide rail producing method, involves additionally hardening guide slots by mechanical cold working, where guide slots are hardened with hardness greater than fifty eight Hardness Rockwell C scale - Google Patents

Linear guide's guide rail producing method, involves additionally hardening guide slots by mechanical cold working, where guide slots are hardened with hardness greater than fifty eight Hardness Rockwell C scale Download PDF

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Jürgen GIERL
Dietmar Rudy
Luc Stephan
Manfred Dr. Welker
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Abstract

The method involves producing a guide rail blank (8) by hot rolling and pulling of a metallic material. Side surfaces (2, 3) of the rail blank are formed with guide slots (4, 5), which extend parallel to a longitudinal axis of the rail blank. The rail blank is hardened and subsequently the guide slots are hardened. The guide slots are initially warmly hardened together with the blank. The guide slots are additionally hardened by mechanical cold working. The slots are hardened with a hardness greater than 58 Hardness Rockwell C scale (HRC).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene einer Linearführung mit einem Führungsschlitten mit Wälzkörpern, welche in Führungsnuten der Führungsschiene abrollen, umfassend die Schritte:

  • – Herstellen eines Führungsschienen-Rohlings mit einer Oberseite, einem Paar Seitenflächen und einer Unterseite durch Warmwalzen und Ziehen eines metallischen Werkstoffs, wodurch zumindest die Seitenflächen mit jeweils einer Führungsnut ausgebildet werden, welche sich parallel zur Längsachse des Rohlings erstrecken,
  • – Härten des Rohlings, und abschließendes
  • – Härten der Führungsnuten.
The invention relates to a method for producing a guide rail of a linear guide with a guide carriage with rolling elements which roll in guide grooves of the guide rail, comprising the steps:
  • Producing a guide rail blank having an upper side, a pair of side surfaces and a lower side by hot rolling and drawing a metallic material, whereby at least the side surfaces are each formed with a guide groove which extend parallel to the longitudinal axis of the blank,
  • - hardening of the blank, and final
  • - hardening of the guide grooves.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine Führungsschiene einer Linearführung wird im Allgemeinen durch Verfahren hergestellt, bei denen zunächst ein Führungsschienen-Rohling aus Leichtmetall oder Stahl durch Warmwalzen und Ziehen in eine vorbestimmte Form geformt bzw. vorprofiliert wird. Weitere bekannte Schritte derartiger Verfahren beinhalten ein Härten der Führungs- oder Rollnuten, Bohren der Befestigungsnuten und Schleifen der Ober- und Unterseite sowie der im Führungsschienenmaterial ausgebildeten Führungsnuten mittels Schleifwerkzeuge. Um durch solche Verfahren eine präzise Führungsschiene zu erhalten, ist es jedoch notwendig, dass die Bearbeitungszugabe für das Schleifen der Kugelrollnuten groß genug vorgehalten wird, um Geradheitsabweichungen aus dem geometrischen Verzug des Führungsschienen-Rohlings auszugleichen. Zusätzliche Bearbeitungsschritte zur Begradigung der Führungsschiene verursachen jedoch eine Verlängerung der Bearbeitungszeit und erhöhen die Produktionskosten der Führungsschiene. Solche zusätzlichen Bearbeitungsschritte zur Begradigung der Führungsschiene sind in der konventionellen Fertigungskette jedoch bisher unumgänglich, da durch die Wärmebehandlung zum Randschichthärten ein Verzug unvermeidlich auftritt und die Führungsschiene vor dem Fertigschleifen ausgerichtet werden muss.A Guide rail of a linear guide is generally produced by processes in which initially a guide rail blank made of light metal or steel by hot rolling and drawing in one predetermined shape is formed or pre-profiled. Other well-known Steps of such methods include curing the Guide or roll grooves, drilling the mounting grooves and grinding the top and bottom and in the guide rail material trained guide grooves by means of grinding tools. Around by such methods a precise guide rail However, it is necessary that the machining allowance big enough for grinding the ball rolling grooves is held to straighten deviations from the geometric Balance the guide rail blank. additional Processing steps for straightening the guide rail however cause an extension of the processing time and increase the production costs of the guide rail. Such additional processing steps for straightening the guide rail are in the conventional production chain but so far unavoidable because of the heat treatment For surface hardening a distortion inevitably occurs and aligned the guide rail before finish grinding must become.

Derartige konventionelle Verfahren sind beispielsweise aus der DE 42 19 916 A1 und der DE 34 42 720 C2 bekannt.Such conventional methods are known for example from DE 42 19 916 A1 and the DE 34 42 720 C2 known.

Aus der DE 32 46 626 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Führungsschiene aus einem Blech für Linearführungen bekannt, bei welcher an einander gegenüberliegenden Seiten der Führungsschiene jeweils mindestens eine gehärtete Wälzkörper-Laufbahnrille oder dergleichen vorhanden sind. Bei diesem Verfahren ist vorgesehen, dass die einander gegenüber liegenden Laufbahnrillen mit einem sich um ein bestimmtes Maß von ihrem endgültigen Abstand unterscheidenden Abstand voneinander hergestellt werden, wobei der mittige Querschnitt der Führungsschiene zwischen den einander gegenüber liegenden Laufbahnrillen senkrecht zu deren Verbindungslinie verringert wird, die Führungsschiene danach unter Aussparung des querschnittsverringerten Bereichs gehärtet und schließlich bei in den Laufbahnrillen befindlichen einander gegenüber liegenden Druckwerkzeugen gedrückt wird, bis der endgültige Abstand der Laufbahnrillen voneinander erreicht ist.From the DE 32 46 626 A1 a method for producing a guide rail of a sheet metal for linear guides is known, in which at least one hardened rolling-element raceway groove or the like are present on opposite sides of the guide rail. In this method, it is provided that the opposing raceway grooves are made with a distance different from each other by a certain distance from their final distance, the central cross section of the guide rail being reduced between the opposing raceway grooves perpendicular to their connecting line, the guide rail thereafter hardened with the exception of the cross-section reduced area and finally pressed in lying in the raceway grooves opposing printing tools until the final distance of the raceway grooves is reached from each other.

Hierbei ist vorgesehen, dass der im Querschnitt mittlere Bereich des Führungsschienen-Rohlings, der mit gegenüberliegenden Axialnuten an der Oberseite und Unterseite der Führungsschiene versehen ist, vor dem Härten des Führungsschienen-Rohlings abgedeckt, also thermisch isoliert wird, wodurch das Material im Bereich dieser Nuten beim Härten der Führungsschiene nicht gehärtet wird und daher gut verformbar bleibt. Hingegen werden die Laufbahnrillen wie gewünscht gehärtet. Um nun den Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Laufbahnrillen auf den endgültigen Abstand zu bringen, werden in einem abschließenden Verfahrensschritt im Anschluss an das Härten Druckwerkzeuge während ihrer Anordnung in den Laufbahnrillen aufeinander zu bewegt. Hierbei wirken die von außen entgegengerichteten Kräfte auf die Führungsschiene so lange ein, bis der Abstand der Laufbahnrillen über die gesamte Länge der Führungsschiene ein vorbestimmtes Maß erreicht hat. Die damit bewirkte Zusammendrückung der Führungsschiene wird durch den im Querschnitt gesehen zentralen ungehärteten Bereich der Führungsschiene ermöglicht.in this connection it is provided that the cross-sectionally central region of the guide rail blank, the one with opposite axial grooves at the top and underside of the guide rail is provided in front of Hardening of the guide rail blank covered, Thus, thermally isolated, whereby the material in the range of this Grooves not hardened when hardening the guide rail and therefore remains well deformable. On the other hand, the raceway grooves hardened as desired. Order now the distance between the opposite raceway grooves on the final To get away, are in a final step following hardening pressure tools during their arrangement in the raceway grooves moves towards each other. in this connection act from the outside opposing forces on the guide rail until the distance of the Track grooves over the entire length of the guide rail has reached a predetermined level. The effected with it Compression of the guide rail is by the seen in cross-section central uncured area of Guide rail allows.

Ein derartiges Verfahren ist aufwendig, insbesondere wegen der Notwendigkeit, die Führungsnuten beim Härten der Führungsschiene thermisch zu isolieren. Außerdem werden die Wälzkörper-Laufbahnrillen konventionell gehärtet.One Such a process is expensive, especially because of the need to the guide grooves when hardening the guide rail thermally isolate. In addition, the rolling element raceway grooves become conventionally hardened.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene einer Linearführung zu schaffen, das die geschilderten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll ein Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene einer Linearführung angegeben werden, bei welchem auf zusätzliche Bearbeitungsschritte zur Begradigung einer solchen Führungsschiene verzichtet sowie das Schleifaufmass auf ein Minimum reduziert und dadurch eine Herstellungskostenreduzierung erreicht werden kann.Of the Invention is based on the object, a process for the preparation to provide a guide rail of a linear guide, which does not have the disadvantages described. In particular, should a method for producing a guide rail of a Linear guide are given, in which additional Processing steps for straightening such a guide rail omitted and the grinding allowance is reduced to a minimum and As a result, a manufacturing cost reduction can be achieved.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen lässt, dass der Rohling und die Führungsnuten zunächst warm gehärtet und die Führungsnuten anschließend durch eine mechanische Kaltverfestigung zusätzlich gehärtet werden.Of the Invention is based on the finding that the asked Solve task by the fact that the blank and the guide grooves first hardened warm and the guide grooves then through a mechanical work hardening additionally hardened become.

Die Erfindung geht daher aus von einem Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene einer Linearführung mit einem Führungsschlitten mit Wälzkörpern, welche in Führungsnuten der Führungsschiene abrollen, mit den Fertigungsschritten Herstellen eines Führungsschienen-Rohlings mit einer Oberseite, einem Paar Seitenflächen und einer Unterseite durch Warmwalzen und Ziehen eines metallischen Werkstoffs, wodurch zumindest die Seitenflächen mit jeweils einer Führungsnut ausgebildet werden, welche sich parallel zur Längsachse des Rohlings erstrecken, Härten des Rohlings und abschließendes Härten der Führungsnuten. Zudem ist vorgesehen, dass die Führungsnuten zusammen mit dem Rohling zunächst warm gehärtet und anschließend die Führungsnuten zusätzlich durch eine mechanische Kaltverfestigung gehärtet werden, wobei die Führungsnuten mit einer Härte > 58 HRC gehärtet werden.The The invention is therefore based on a method for producing a Guide rail of a linear guide with a Guide carriage with rolling elements, which roll in guide grooves of the guide rail, with the manufacturing steps producing a guide rail blank with a top, a pair of side surfaces and one Underside by hot rolling and drawing a metallic material, whereby at least the side surfaces, each with a guide groove are formed, which are parallel to the longitudinal axis of the blank, hardening of the blank and final Hardening of the guide grooves. It is also planned that the guide grooves together with the blank first hardened and then the guide grooves additionally hardened by mechanical strain hardening be hardened, wherein the guide grooves are hardened with a hardness> 58 HRC.

Durch diese Herstellschritte wird vorteilhaft erreicht, dass sich der bei induktivem Randzonenhärten regelmäßig einstellende Verzug der Führungsschiene vermeiden lässt, so dass auf anschließende Verfahrensschritte zur Begradigung der Führungsschiene verzichtet werden kann. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ferner darin zu sehen, dass das Härten der Führungsnuten durch mechanische Kaltverfestigung zu einer ausreichenden Wälzbahnhärte mit einer Rockwellehärte > 58 HRC führt, was bislang nur mit induktiven Härteverfahren möglich war.By This manufacturing steps is advantageously achieved that the with inductive edge hardening regularly prevents an adjusting delay of the guide rail, so that subsequent process steps for straightening the guide rail can be omitted. A special Advantage of the method according to the invention is further to be seen in that hardening of the guide by mechanical work hardening to a sufficient rolling surface hardness with a rock shaft hardness> 58 HRC performs what was previously only with inductive hardening was possible.

Der wesentliche Unterschied zu bekannten gattungsgemäßen Herstellverfahren ist, dass durch die plastische Verformung im Bereich der Führungsnuten bzw. Laufrillen eine martensitische Phasenumwandlung ausgelöst wird, die eine wälzfeste Oberfläche mit einer Härte > 58 HRC erzeugt. Durch diese Umformung wird ein wärme- und abschreckbedingter Verzug der Führungsschiene vermieden und zusätzliche Verfahrensschritte zur Begradigung der Führungsschiene eingespart. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Führungsschiene einer Linearführung ermöglicht zudem geringe Schleifaufmaße und damit verbunden einen geringen Schleifabtrag durch den Wegfall der Wärmebehandlung.Of the significant difference to known generic Manufacturing process is that due to the plastic deformation in the area the guide grooves or grooves a martensitic phase transformation is triggered, which is a rolling resistant surface with a hardness> 58 HRC generated. By this transformation is a heat and Deteriorated delay of the guide rail avoided and additional process steps for straightening the Saved guide rail. The inventive method for producing the guide rail of a linear guide also allows low grinding allowances and thus combined a low Schleifabtrag by eliminating the heat treatment.

In Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass der Führungsschienen-Rohling vor dem Härten der Führungsnuten einer Austenitisierungsglühung bei 1050°C–1180°C unterzogen, anschließend an der Luft abgeschreckt und in einen austenitischen Gefügezustand überführt wird, wobei die Härte in diesem Zustand < 58 HRC beträgt.In Further development of the method according to the invention can also be provided that the guide rail blank prior to hardening the guide grooves of an austenitizing anneal at 1050 ° C-1180 ° C, then quenched in the air and converted into an austenitic microstructure state is, the hardness in this state is <58 HRC.

Besonders vorteilhaft ist ebenso eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass die Führungsnuten durch ein an sich bekanntes Rollieren gehärtet werden. Dabei wird die Randzone der Führungsnuten durch lokal auftretende Spannung elastisch oder plastisch verformt und dadurch 0,3 mm–0,8 mm tief innerhalb des Spannungsfelds des Hertz'schen Kontakts vollständig oder teilweise umgewandelt, das heißt ohne Wärmeeintrag gehärtet und verfestigt.Especially Also advantageous is an embodiment of the invention, which is characterized in that the guide grooves by a be hardened known rolling. Here is the Edge zone of the guide grooves by locally occurring tension elastically or plastically deformed and thereby 0.3 mm-0.8 mm deep within the stress field of the Hertzian contact completely or partially converted, that is without heat input hardened and solidified.

Es liegt ebenso im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass das Rollieren mit Hilfe eines Rollierwerkzeugs durchgeführt wird, welches wenigstens einen Werkzeugkopf aufweist, welcher mittels einer Kraft in jeweils eine Führungsnut eingepresst und längs der Führungsschiene verfahren wird.It is also within the scope of the invention to provide that the rolling is performed using a roller burnishing tool, which has at least one tool head, which by means of a force pressed in each case a guide groove and along the guide rail is moved.

Diese Ausgestaltung lässt sich dadurch ergänzen, dass das Rollierwerkzeug entsprechend einem Führungsschlitten ausgebildet ist, bei dem zwei gegenüber liegende Werkzeugköpfe in jeweils eine der beiden Führungsnuten eingreifen und längs der Führungsschiene verfahren werden.These Design can be supplemented by that the roller burnishing tool according to a guide carriage is formed, in which two opposite tool heads in each case engage one of the two guide grooves and be moved along the guide rail.

Ebenso sinnvoll ist eine Weiterbildung der Erfindung, bei welcher vorgesehen ist, dass nach dem Härten der Führungsnuten die Führungsschiene geschliffen wird.As well makes sense, a development of the invention, in which provided is that after hardening the guide grooves the Guide rail is ground.

Besonders vorteilhaft ist schließlich eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass als Werkstoff der Führungsschiene ein Werkzeugstahl ähnlich oder gleich der Güte X210Cr12 oder X150CrMn5-5 verwendet wird.Especially finally advantageous is an embodiment of the invention, which is characterized in that as a material of the guide rail Tool steel similar or equal to the grade X210Cr12 or X150CrMn5-5 is used.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigtThe Invention will become more apparent in the following with reference to the accompanying drawings explained. It shows

1 eine gemäß dem Verfahren der Erfindung hergestellte Führungsschiene in perspektivischer Ansicht, und 1 a guide rail produced in accordance with the method of the invention in a perspective view, and

2 eine schematische Darstellung eines Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Querschnitt einer Führungsschiene. 2 a schematic representation of a method step of the method according to the invention with a cross section of a guide rail.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description the drawing

In 1 und 2 ist eine Führungsschiene 1 einer nicht näher dargestellten Linearführung dargestellt. Die Linearführung besteht aus der Führungsschiene 1 und aus einem auf die Führungsschiene 1 ausgesetzten Führungsschlitten mit umlaufenden Wälzkörpern in an sich bekannter Art, wie er beispielsweise aus der der DE 42 19 916 A1 bekannt ist. Die Wälzkörper des Führungsschlittens rollen in beidseitig in Seitenflächen 2, 3 der Führungsschiene 1 eingebrachte Rollnuten oder Führungsnuten 4, 5 ab, wodurch der Führungsschlitten entlang der Führungsschiene 1 axial verfahrbar ist. Durch die abrollenden Wälzkörper, welche in der Regel als gehärtete Stahlkugeln ausgebildet sind, sind die Führungsnuten 4, 5 einer hohen mechanischen Beanspruchung ausgesetzt, die zu einem erhöhten Verschleiß der Führungsnuten 4, 5 führt.In 1 and 2 is a guide rail 1 shown a linear guide, not shown. The linear guide consists of the Füh carrying track 1 and from one to the guide rail 1 exposed guide carriage with rotating rolling elements in a conventional manner, as he, for example, from the DE 42 19 916 A1 is known. The rolling elements of the guide carriage roll in both sides in side surfaces 2 . 3 the guide rail 1 introduced rolling grooves or guide grooves 4 . 5 off, causing the guide carriage along the guide rail 1 is axially movable. Due to the rolling rolling elements, which are usually designed as hardened steel balls, the guide grooves 4 . 5 subjected to high mechanical stress, which leads to increased wear of the guide grooves 4 . 5 leads.

Die Führungsschiene 1 weist eine längliche Form auf und kann eine gewünschte Länge besitzen. Die Führungsschiene 1 weist zudem eine flache Oberseite 6, eine flache Unterseite 7 und die Seitenflächen 2, 3 auf. Die Führungsnuten 4, 5 erstrecken sich parallel zur Längsachse der Führungsschiene 1, so dass die Seitenflächen 2, 3 in besonderer Form profiliert, also nicht flach sind, sondern Erhebungen und Vertiefungen aufweisen.The guide rail 1 has an elongated shape and may have a desired length. The guide rail 1 also has a flat top 6 , a flat bottom 7 and the side surfaces 2 . 3 on. The guide grooves 4 . 5 extend parallel to the longitudinal axis of the guide rail 1 so that the side surfaces 2 . 3 profiled in a special form, so are not flat, but have elevations and depressions.

Zur Herstellung der Führungsschiene 1 wird zunächst ein in 2. im Querschnitt schematisch dargestellter Rohling 8 der Führungsschiene 1 durch Warmwalzen und Ziehen eines Führungsschienenmaterials aus Leichtmetall oder Stahl in eine vorbestimmte Form vorprofiliert, wobei hierbei zumindest grob und mit Schleifübermaß bereits die Führungsnuten 4, 5 in den Rohling 8 eingeformt werden.For the production of the guide rail 1 will be a first in 2 , schematically shown in cross-section blank 8th the guide rail 1 by hot rolling and pulling a guide rail material made of light metal or steel pre-profiled in a predetermined shape, in which case at least roughly and with excess grinding already the guide grooves 4 . 5 in the blank 8th be formed.

Der Werkstoff der Führungsschiene 1 ist bevorzugterweise ein Werkzeugstahl ähnlich oder gleich der Güte X210Cr12 oder X150CrMn5-5, welcher sich besonders gut dazu eignet, nur durch Rollieren der Oberfläche gehärtet zu werden.The material of the guide rail 1 is preferably a tool steel similar or equal to the quality X210Cr12 or X150CrMn5-5, which is particularly well suited to be cured only by rolling the surface.

Nach dem Walzen und Ziehen des Führungsschienen-Rohlings 8 wird dieser einer Austenitisierungsglühung bei 1050°C–1180°C unterzogen. Durch ein folgendes Abschrecken, beispielsweise an der Luft, wird der Rohling 8 in den rein austenitischen Gefügezustand überführt, also gehärtet, wobei die Rockwellhärte in diesem Zustand noch < 58 HRC beträgt.After rolling and pulling the guide rail blank 8th this is subjected to Austenitisierungsglühung at 1050 ° C-1180 ° C. By a subsequent quenching, for example in the air, the blank is 8th converted into the pure austenitic microstructure state, so hardened, the Rockwell hardness in this state is still <58 HRC.

Vor einem Schleifen mit reduziertem Schleifabtrag wird die Oberfläche des Führungsschienen-Rohlings 8 gestrahlt und entzundert.Before grinding with reduced abrading becomes the surface of the guide rail blank 8th blasted and descaled.

Um die am stärksten beanspruchten Bereiche der Führungsschiene 1, nämlich die Führungsnuten 4 und 5, mit einer Härte > 58 HRC zu versehen, werden die Führungsnuten 4, 5 in einem abschließenden Schritt durch einen Rollierprozess gehärtet. Dabei werden die Randzonen der Führungsnuten 4, 5 durch eine lokal auftretende Spannung elastisch oder plastisch verformt und dadurch 0,3 mm–0,8 mm tief innerhalb des Spannungsfelds der Hertz'schen Kontakts vollständig oder teilweise umgewandelt, das heißt ohne Wärmeeintrag gehärtet und verfestigt sowie in einen zumindest weitgehend rein martensitischen Gefügezustand überführt.To the most stressed areas of the guide rail 1 namely, the guide grooves 4 and 5 , to provide a hardness> 58 HRC, the guide grooves 4 . 5 hardened in a final step by a rolling process. In this case, the marginal zones of the guide grooves 4 . 5 deformed elastically or plastically by a locally occurring stress and thereby completely or partially converted 0.3 mm-0.8 mm deep within the stress field of the Hertzian contact, that is hardened and solidified without heat input and transferred to an at least largely pure martensitic microstructure state ,

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass zur Umwandlung des austenitischen Zustands in den martensitischen Zustand der Führungsnuten 4, 5 keine verzugsgefährdende Wärme in den Führungsschienen-Rohling 8 eingeführt werden muss, wie dies bei bekannten Verfahren notwendig ist, bei denen die Führungsnuten 4, 5 induktiv gehärtet werden. Der erfindungsgemäße Herstellungsprozess der Führungsschiene 1 ermöglicht geringe Schleifaufmaße und damit verbunden einen geringen Schleifabtrag durch den Wegfall der Wärmebehandlung.The advantage of the method according to the invention can be seen in that for the transformation of the austenitic state into the martensitic state of the guide grooves 4 . 5 no hazardous heat in the guide rail blank 8th must be introduced, as is necessary in known methods, in which the guide grooves 4 . 5 be inductively hardened. The inventive manufacturing process of the guide rail 1 allows small grinding allowances and, associated therewith, low grinding abrasion due to the elimination of the heat treatment.

Der Rollierprozess kann mit Hilfe eines in 2 nur angedeuteten Rollierwerkzeuges 9 durchgeführt werden, welches wenigstens einen Werkzeugkopf 10 mit einer Rolle aufweist, welcher mit einer Kraft F in jeweils eine Führungsnut 4, 5 eingepresst und längs der Führungsschiene 1 verfahren wird. Das Rollierwerkzeug 9 kann dabei ähnlich wie ein Führungsschlitten ausgebildet sein, bei dem zwei Werkzeugköpfe 10 mit ihren Rollen in die gegenüber liegenden Führungsnuten 4, 5 eingreifen. Durch ein axiale Verfahren dieses als Führungs schlitten ausgebildeten Rollierwerkzeugs 9 längs der Führungsschiene 1 werden die Führungsnuten 4, 5 dann in einem einzigen Arbeitsgang durch rein mechanische Gefügeverfestigung kalt gehärtet. Der große Vorteil der Kaltverfestigung durch rein mechanischen Druck ist darin zu sehen, dass hierdurch kein Verzug der Führungsschiene 1 stattfindet, wie er sonst bei Härteverfahren unter Wärmezufuhr, beispielsweise bei induktiven Härteverfahren, regelmäßig auftritt.The burnishing process can be done with the help of an in 2 only indicated rolling tool 9 be performed, which at least one tool head 10 having a roller, which with a force F in each case a guide groove 4 . 5 pressed in and along the guide rail 1 is moved. The roller burnishing tool 9 can be designed similar to a guide carriage, in which two tool heads 10 with their roles in the opposite guide grooves 4 . 5 intervention. By an axial method of this sled as a guide roller burnishing tool 9 along the guide rail 1 become the guide grooves 4 . 5 then cured in a single operation by purely mechanical structural hardening cold. The big advantage of strain hardening due to purely mechanical pressure is that it does not distort the guide rail 1 takes place, as it usually occurs in hardening process under heat, for example in inductive hardening process, regularly.

11
Führungsschieneguide rail
22
Seitenflächeside surface
33
Seitenflächeside surface
44
Führungsnutguide
55
Führungsnutguide
66
Oberseitetop
77
Unterseitebottom
88th
Rohlingblank
99
Rollierwerkzeugroller burnishing tool
1010
Werkzeugkopftool head
AA
Kraftforce

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (7)

Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene (1) einer Linearführung mit einem Führungsschlitten mit Wälzkörpern, welche in Führungsnuten (4, 5) der Führungsschiene (1) abrollen, umfassend die Schritte: – Herstellen eines Führungsschienen-Rohlings (8) mit einer Oberseite (6), einem Paar Seitenflächen (2, 3) und einer Unterseite (7) durch Warmwalzen und Ziehen eines metallischen Werkstoffs, wodurch zumindest die Seitenflächen (2, 3) mit jeweils einer Führungsnut (4, 5) ausgebildet werden, welche sich parallel zur Längsachse des Rohlings (8) erstrecken, – Härten des Rohlings (8) und abschließendes – Härten der Führungsnuten (4, 5), dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (4, 5) zusammen mit dem Rohling (8) zunächst warm gehärtet und anschließend die Führungsnuten (4, 5) zusätzlich durch eine mechanische Kaltverfestigung gehärtet werden, wobei die Führungsnuten (4, 5) mit einer Härte > 58 HRC gehärtet werden.Method for producing a guide rail ( 1 ) a linear guide with a guide carriage with rolling elements, which in guide grooves ( 4 . 5 ) of the guide rail ( 1 ), comprising the steps of: - producing a guide rail blank ( 8th ) with a top side ( 6 ), a pair of side surfaces ( 2 . 3 ) and a bottom ( 7 ) by hot rolling and drawing a metallic material, whereby at least the side surfaces ( 2 . 3 ) each having a guide groove ( 4 . 5 ) are formed, which are parallel to the longitudinal axis of the blank ( 8th ), - hardening of the blank ( 8th ) and finally - hardening of the guide grooves ( 4 . 5 ), characterized in that the guide grooves ( 4 . 5 ) together with the blank ( 8th ) first thermally hardened and then the guide grooves ( 4 . 5 ) are additionally hardened by mechanical strain hardening, wherein the guide grooves ( 4 . 5 ) with a hardness> 58 HRC. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (8) vor dem Härten der Führungsnuten (4, 5) einer Austenitisierungsglühung bei 1050°C–1180°C unterzogen, anschließend abge schreckt und in einen austenitischen Gefügezustand überführt wird, wobei die Härte in diesem Zustand < 58 HRC beträgt.Method according to claim 1, characterized in that the blank ( 8th ) before hardening the guide grooves ( 4 . 5 ) subjected to Austenitisierungsglühung at 1050 ° C-1180 ° C, then deters abge and is converted into an austenitic microstructure state, the hardness in this state is <58 HRC. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (4, 5) durch Rollieren gehärtet werden.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the guide grooves ( 4 . 5 ) are hardened by rolling. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rollieren mit Hilfe eines Rollierwerkzeugs (9) durchgeführt wird, welches wenigstens einen Werkzeugkopf (10) aufweist, der mit einer Kraft in jeweils eine Führungsnut (4, 5) eingepresst und längs der Führungsschiene (1) verfahren wird.A method according to claim 3, characterized in that the rolling with the aid of a roller burnishing tool ( 9 ), which comprises at least one tool head ( 10 ), which with a force in each case a guide groove ( 4 . 5 ) and along the guide rail ( 1 ). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rollierwerkzeug (9) entsprechend einem Führungsschlitten ausgebildet ist, bei dem zwei gegenüber liegende Werkzeugköpfe (10) in jeweils eine der beiden Führungsnuten (4, 5) eingreifen und längs der Führungsschiene (1) verfahren werden.Method according to claim 4, characterized in that the roller burnishing tool ( 9 ) is formed according to a guide carriage, in which two opposite tool heads ( 10 ) in each one of the two guide grooves ( 4 . 5 ) and along the guide rail ( 1 ). Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Härten der Führungsnuten (4, 5) die Führungsschiene (1) geschliffen wird.Method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that after the hardening of the guide grooves ( 4 . 5 ) the guide rail ( 1 ) is ground. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff der Führungsschiene (1) ein Werkzeugstahl ähnlich oder gleich der Güte X210Cr12 oder X150CrMn5-5 verwendet wird.Method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that as the material of the guide rail ( 1 ) a tool steel similar or equal to the quality X210Cr12 or X150CrMn5-5 is used.
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