EP0296594A2

EP0296594A2 - Verfahren zum gegenseitigen Ausrichten von wenigstens zwei Rollwerkzeugen sowie dazu vorgesehene Vorrichtung und zugehöriges Rollwerkzeug

Info

Publication number: EP0296594A2
Application number: EP88110039A
Authority: EP
Inventors: Wilhelm Achenbach
Original assignee: Wanderer Maschinen GmbH
Current assignee: Wanderer Maschinen GmbH
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1988-06-23
Publication date: 1988-12-28
Also published as: DE3720661A1; EP0296594A3

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Rollen von Gewinde oder dergleichen an einem Werkstück (10) wird jedes Rollwerkzeug (3;4) mit einer Markierung (12;13) versehen. Jeder Markierung (12, 13) am antreibbaren und/oder zur Einstellung verstellbaren Werkzeug (3,4) ist eine Stellungsanzeige (17,18) bzw. ein Stellungsfühler zugeordnet. Die Rollwerkzeuge (3,4) werden unter Verwendung eines Masterwerkstücks (10) zueinander ausgerichtet, wobei die Markierungen (12,13) so angeordnet sind bzw. werden, daß sie sich in einer Deckungsstellung mit den Stellungsanzeigen (17,18) befinden bzw. die Stellungsanzeigen (17,18) (Fühler) auf die Markierungen (12,13) der ausgerichteten Werkzeuge ansprechen. Dann kann ein erneutes Ausrichten der Werkzeuge (3,4) beispielsweise nach einem Werkzeugwechsel einfach dadurch vorgenommen werden, daß mittels der zusammenwirkenden Markierungen (12,13) und Stellungsanzeigen (17,18) die ursprüngliche Ausrichtstellung der Rollwerkzeuge wieder hergestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gegenseitigen Ausrichten von wenigstens zwei dem spanlosen Kaltumformen zylindrischer Werkstückflächen durch Einstechen, insbesondere dem Gewinderollen,dienenden Rollwerkzeugen mit einer profilierten Fläche, bei dem an die Profilfläche des in seiner axialen Betriebsstellung gehaltenen ersten Rollwerkzeugs ein die herzustellende Werkstückflächenform aufweisendes Masterwerkstück unter gegenseitigem Profileingriff radial angelegt und in der Stellung zwischen den Rollwerkzeugen gehalten wird und das zweite Rollwerkzeug in seiner axialen Betriebsstellung radial an das Masterwerkstück angedrückt und dabei quer zur Andrückrichtung verstellt wird, bis auch ein voller Profileingriff zwischen dem Masterwerkstück und dem zweiten Rollwerkzeug besteht.
Ein derartiges Ausrichtverfahren unter Verwendung eines Masterwerkstücks ist bekannt. Dabei erfordert die Ausrichtung nicht nur die auf das Werkstück bezogene richtige Anordnung der Rollwerkzeuge hinsichtlich ihres durch den Werkstückdurchmesser bestimmten Abstandes, ihrer gleichmäßigen Verteilung über die Umfangsfläche des Werkstücks und ihrer axialen Ausrichtung auf den zu bearbeitenden Längenbereich des Werkstücks, insbesondere sind darüber hinaus die Profilierungen der Rollwerkzeuge so zueinander einzustellen, daß sie sich in ihrer Einwirkung auf das Werkstück ergänzen. Diese Einstellung, die bei der vorgenannten Arbeitsweise mit einem Masterwerkstück erreicht wird und durch die angesprochene Verstellbarkeit des Rollwerkzeugs quer zu seiner Andrückrichtung an das Werkstück angesprochen ist, soll durch die Erfindung erleichtert werden.
Beispielsweise ist es beim Gewinderollen im Einstechverfahren mittels zweier achsparalleler zylindrischer Rollwerkzeuge mit schraubenförmigen Profil bzw. eine Steigung aufweisenden Profilvorsprüngen erforderlich, daß an den sich gegenüberliegenden Angriffslinien der beiden Rollwerkzeuge die Profilspitzen des einen Rollwerkzeugs zu den Profilspitzen des jeweils anderen Rollwerkzeugs mittig versetzt sind, wenn das Werkstück ein Gewinde mit einer ungeraden Gangzahl erhalten soll. Diese gegenseitige Ausrichtung der Werkzeugprofilierung läßt sich dadurch erreichen, daß bei drehfest gehaltenem erstem Rollwerkzeug das zweite Rollwerkzeug ohne translatorische Verstellung durch Drehung um seine Achse eingestellt wird, wobei der Gangzahl und Steigung entsprechend im allgemeinen bereits eine kleine Einstelldrehung ausreicht. Die dabei im Bereich der Angriffslinie erfolgende Auslenkung der Profilierung in tangentialer bzw. in Umfangsrichtung entspricht einer Querverstellung zur Verbindungslinie der Achsen von Rollwerkzeug und Werkstück.
Beim Gewinderollen im Durchlaufverfahren unter Verwendung zylindrischer Rollwerkzeuge mit steigungslosem Rillenprofil und mit entsprechender Schrägstellung der Werkzeuge zum Werkstück entfällt naturgemäß eine entsprechende Einstellung durch relative Dreheinstellung der Werkzeuge. Gleichwohl ist eine entsprechende gegenseitige Profileinstellung zusammenwirkender Rollwerkzeuge nicht auf den Fall beschränkt, daß eine verschraubte bzw. Steigung aufweisende Rollwerkzeugprofilierung vorgesehen ist. Das entsprechende Problem der Profileinstellung tritt beispielsweise auch beim Rollen mit parallel zueinander bewegten Flachwerkzeugen auf, mit denen nicht nur Gewinde sondern auch Rändelungen, Kordelungen oder Kerbverzahnungen eingerollt werden können, was mit geraden, steigungslosen Profilvorsprüngen an den Flachwerkzeugen geschehen kann. Auch auf die Ausrichtung solcher Flachwerkzeuge mit den in Betracht kommenden Profilierungen bezieht sich das erfindungsgemäße Verfahren.
Das eingangs beschriebene Ausrichten der Rollwerkzeuge unter Verwendung eines Masterwerkstücks ist einer Ausrichtung im Korrekturverfahren weit überlegen, bei dem mehrfach die Einstellung der Rollwerkzeuge zueinander durch eine anfängliche Werkstückbearbeitung überprüft und eine Nacheinstellung vorgenommen wird, bis die Rollwerkzeuge in vollem Maße zusammenarbeiten. Dieses Korrekturverfahren hat daher keine maßgebliche Bedeutung und kommt nur dort in Betracht, wo ein entsprechendes Masterwerkstück fehlt.
Bei den bekannten Ausrichtverfahren und insbesondere auch beim Masterwerkstück-Verfahren ist es nachteilig, daß eine einmal vorgenommene Einstellung der Rollwerkzeuge verloren geht, wenn ein Werkzeugwechsel vorgenommen oder die Werkzeuge zu einer Nachbearbeitung (Nachschleifen) ausgebaut werden. Solche Werkzeugwechsel fallen vergleichsweise häufig an, da beispielsweise Werkzeuge zum Gewinderollen nur für ein ganz bestimmtes Gewinde (Durchmesser, Gangzahl, Steigung, Gewindeform) vorgesehen sind, so daß üblicherweise den entsprechenden Kaltwalzmaschinen eine ganze Reihe verschiedener Werkzeugsätze zugeordnet ist, die vergleichsweise häufig zu wechseln sind. Das bedeutet immer wieder erneute Einstellarbeit, die auch bei Vorhandensein und Verwendung eines entsprechenden Masterwerkstücks nachteilig zu Buche schlägt.
Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das erneute Ausrichten der Rollwerkzeuge einfacher zu machen, ohne daß Abstriche hinsichtlich der exakten Ausrichtung gemacht werden müssen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird von der bekannten Ausrichtung mit einem Masterwerkstück als einmal erforderliche Erstausrichtung ausgegangen und erfindungsgemäß vorgesehen, daß zur einfachen Reproduzierbarkeit der Ausrichtung an jedem Rollwerkzeug eine Markierung so angebracht wird, daß sie in der ausgerichteten Stellung der Rollwerkzeuge in Deckung mit einem vorbestimmten ortsfesten Punkt steht, so daß zum späteren Ausrichten der Rollwerkzeuge nur die Markierungen in Deckung mit dem ihnen zugeordneten ortsfesten Punkt gebracht werden müssen und eine erneute Ausrichtung mittels eines Masterwerkstücks entfällt.
Es ist leicht zu ersehen, daß die entsprechend markierten Rollwerkzeuge jederzeit mittels ihrer Markierung leicht und ohne wesentlichen Zeitaufwand wieder in eine mit der ursprünglichen Ausrichtung übereinstimmende Stellung gebracht werden können, weil die Markierungen und die diesen zugeordneten ortsfesten Punkte eine der Erstausrichtung entsprechende eindeutige Stellungsbeziehung festlegen. Somit ist nach der sorgfältigen Erstausrichtung jede Neuausrichtung leicht durchzuführen. In Verbindung damit ergibt sich sogar die Möglichkeit, den Werkzeugwechsel bzw. die Ausrichtung automatisch in kürzester Zeit und unter Ausschaltung von Fehlerquellen durchzuführen, was bisher nicht möglich war.
Das Verfahren kann zweckmäßigerweise so durchgeführt werden, daß die Markierung am ersten Rollwerkzeug vor und am zweiten Rollwerkzeug nach dem gegenseitigen Ausrichten der Rollwerkzeuge angebracht wird. Soweit nicht mit zwei sondern mit drei am selben Werkstück angreifenden Rollwerkzeugen gearbeitet wird, kann natürlich auch das dritte Rollwerkzeug erst nach dem Ausrichten markiert werden.
Grundsätzlich besteht freie Wahl hinsichtlich des ortsfesten Punktes, dem das jeweilige Rollwerkzeug bzw. seine Markierung zugeordnet ist. In diesem Zusammenhang lassen sich auch konstruktive Gegebenheiten der Kaltwalzmaschinen berücksichtigen. Es kann jedoch sinnvoll sein, den ortsfesten Punkten eine bestimmte geometrische Lage zu geben. Auf diese Weise eröffnet sich der Weg zu einer maschinenunabhängigen Markierung der Rollwerkzeuge, beispielsweise bereits beim Werkzeughersteller. Als besonders vorteilhaft wird es im Falle der Verwendung von zylindrischen und ggf. hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugen angesehen, daß als den Markierungen zugeordnete ortsfeste Punkte Punkte gewählt werden, die jeweils auf den Verbindungsgeraden der Rollwerkzeugachsen und der Werkstückachse liegen.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit wenigstens zwei Rollwerkzeugen, zu deren gegenseitigem Ausrichten wenigstens ein Rollwerkzeug einzeln quer zu seiner Andrückrichtung an das Werkstück verstellbar ist. Bei einer solchen Vorrichtung ist erfindungsgemäß jedem Rollwerkzeug eine Stellungsanzeige zugeordnet, die am Vorrichtungsgehäuse so angebracht ist, daß mit ihr durch die Einzelverstellung eine Markierung am Rollwerkzeug in Deckung gebracht werden kann.
Diese gehäusefeste Stellungsanzeige entspricht dem vorgenannten ortsfesten Punkt, welcher der betreffenden Markierung zugeordnet ist.
Im Falle von zylindrischen und ggf. hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugen ist es zweckmäßig, wenn die Stellungsanzeigen den auf einer Stirnseite der Rollwerkzeuge angebrachten Markierungen mit geringem Abstand axial gegenüberliegen. Bei dieser axialen Ausrichtung von Markierung und Stellungsanzeige werden Verbreiterungen oder störende Formgebungsmaßnahmen an den Rollwerkzeugen vermieden und lassen sich die Markierungen mit größerem Radialabstand von der Umfangsfläche der Rollwerkzeuge anbringen, so daß die Markierungen bei einer Nachbearbeitung der profilierten Umfangsflächen der Rollwerkzeuge nicht stören. Zwar ist bei einer Nachbearbeitung im allgemeinen eine Neuausrichtung im Sinne der Erstausrichtung mit Hilfe eines Masterwerkstücks vorzunehmen, da es bei der Ausrichtung jedoch auf eine Relativstellung zwischen den Rollwerkzeugen ankommt, kann zumindest die Markierung eines Rollwerkzeugs in der früheren Stellung verbleiben.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Stellungsanzeigen von Fühlern gebildet, die auf die Markierungen ansprechen und bei Erreichen der Deckungsstellung ein Signal geben. Auf diese Weise läßt sich das Ausrichten bzw. die Einstellarbeit erleichtern, weil das Erreichen der Ausrichtstellung mit Hilfe des Signals optisch oder akustisch angezeigt werden kann.
Die Einstellarbeit wird in ganz wesentlichem Maße erleichtert, wenn in weiterer Ausgestaltung die Fühler als Schalter ausgebildet sind, die bei Erreichen der Deckungsstellung einen zur Einstellung vorgesehenen Einzelverstellantrieb des betreffenden Rollwerkzeugs abschalten. Mit einer solchen Version läßt sich nach dem Anbringen der Markierungen an den Rollwerkzeugen die Ausrichtung ohne Handarbeit vollautomatisch durchführen, so daß eine Werkzeugeinstellung per Knopfdruck ausgelöst und durchgeführt werden kann. Damit ist eine bisher nicht vorhandene Voraussetzung für einen vollen NC-Betrieb gegeben.
Die Erfindung ist ferner auf ein Rollwerkzeug gerichtet, das zur Verwendung in Verbindung mit der vorgenannten, Stellungsanzeigen aufweisenen Vorrichtung vorgesehen ist und erfindungs gemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß es mit einer Markierung versehen ist.
Im Falle eines Rollwerkzeugs in zylindrischer oder hohlzylindersegmentförmiger Ausbildung ist die Markierung vorzugsweise im Abstand zur Werkzeugachse auf einer Durchmesserlinie angeordnet. Diese Durchmesserlinie bildet dann eine Ausricht-Bezugslinie.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Markierung längs einer Nut im Rollwerkzeug verstellbar und feststellbar. Eine entsprechende, beispielsweise schwalbenschwanzförmige Nut läßt sich vor dem Härten der Rollwerkzeuge problemlos anbringen. Im allgemeinen ist bei zylindrischen Rollwerkzeugen eine Verstellung nur innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs erforderlich, so daß am einen Nutende eine Einführung für den in die Nut einzusetzenden Markierungsträger vorgesehen werden kann. Bei einem Flachbacken-Rollwerkzeug kann die Schwalbenschwanznut über die gesamte Backenlänge durchlaufen, damit der Markierungsträger von der Seite her eingeführt werden kann. Das Feststellen des Markierungsträgers kann durch dessen Verspannung mittels einer Schraube erfolgen, so daß erforderlichenfalls der Markierungsträger wieder einfach gelöst und verstellt bzw. entfernt werden kann. Angesichts der vergleichsweise geringen Drehzahlen beim Rollen entstehen keine störenden Unwuchten.
Zweckmäßigerweise kann die Markierung an einer Stirnseite des zylindrischen oder hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugs angeordnet sein.
Des weiteren ist eine Ausführung vorteilhaft, bei der die Markierung von einem Codierstreifen gebildet ist. Ein Codierstreifen, der in bekannter Weise mittels Laserstrahlen abtast bar ist, ermöglicht eine sehr genaue Reproduzierung der Ausrichtstellung.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Markierung auf das Rollwerkzeug aufgeklebt ist. Ein Aufkleben empfiehlt sich bei gehärteten Rollwerkzeugen, die keine besonderen Einrichtungen zum Anbringen einer Markierung aufweisen, so daß eine problemlose Nachrüstung bereits vorhandener Werkzeuge erfolgen kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Stirnansicht mit zwei zylindrischen Werkzeugen zum Gewinderollen im Einstechverfahren mit dem zwischen den Werkzeugen angeordneten Werkstück;
Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1 in Draufsicht, wobei ein Teil des Vorrichtungsgehäuses mit zwei Stellungsanzeigen in Form von elektromagnetischen Signalgebern dargestellt ist, die jeweils auf eine Werkzeugmarkierung ansprechen;
Fig. 3 die Stirnansicht einer Vorrichtung zum Gewinderollen im Segmentverfahren, bei dem die Erfindung gleichermaßen anwendbar ist;
Fig. 4 die Vorderansicht einer Gewinderollvorrichtung mit zwei nur in ihrem mittleren Bereich dargestellten Flachwerkzeugen, die erfindungsgemäß Markierungen tragen;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 4, wobei ein Gehäuseteil mit den Markierungen zugeordneten Stellungsanzeigen dargestellt ist, von denen nur eine zu sehen ist;
Fig. 6 eine Fig. 4 entsprechende Darstellung, bei der die Flachbacken zur Ausbildung der am Werkstück angedeuteten Kerbverzahnung ausgebildet sind;
Fig. 7 die Stirnansicht eines zylindrischen Rollwerkzeugs mit einem in einer Nut verstellbaren Markierungsträger;
Fig. 8 einen vergrößerten Teilschnitt längs Linie VIII-VIII in Fig. 7 und
Fig. 9 die Vorderansicht eines dem unteren Werkzeug in Fig. 4 entsprechenden Flachwerkzeugs mit einer Schwalbenschwanznut, in der ein Markierungsträger verstellbar und feststellbar aufgenommen ist.

Gemäß Figuren 1 und 2 sind mit den beiden parallelen Maschinenspindeln 1 und 2 ringförmige Rollwerkzeuge 3 bzw. 4 verkeilt, deren Außenumfangsfläche Profilvorsprünge 5 bzw. 6 aufweist. Wie aus Fig. 2 zu ersehen verlaufen die Profilvorsprünge 5 und 6 mit einer bestimmten Steigung schraubenlinienförmig um die Werkzeugachse 7 bzw. 8, die mit der betreffenden Spindelachse zusammenfällt.
Auf einem mittig unter dem Werkzeugspalt angeordneten Auflagelineal 9 ist ein Werkstück 10 dargestellt, in das, wie aus Fig. 2 zu ersehen, ein Gewinde eingerollt wird. Wie bekannt kann das Auflagelineal 9 durch eine Spritzenlagerung des Werkstücks 10 ersetzt werden oder ganz entfallen, wenn anstelle von zwei diametral am Werkstück 10 angreifenden Rollwerkzeugen 3 und 4 drei Rollwerkzeuge verwendet werden, die dann mit Winkelabständen von 120° um die Werkstückachse 11 verteilt am Werkstück 10 angreifen.
Beide Rollwerkzeuge 3 und 4 tragen stirnseitig an vorbestimmter Stelle eine Markierung 12 bzw. 13, die gemäß Fig. 2 in geringem Maße axial vorspringt. Die Markierungen 12 und 13 können beispielsweise auf das Rollwerkzeug 3 bzw. 4 aufgeklebt sein.
In Fig. 2 ist eine ortsfeste Gehäusewand 14 dargestellt, die beispielsweise nicht dargestellte Lager für die Spindeln 1 und 2 trägt. Von dieser Gehäusewand 14 ragen zwei Halter 15 und 16 auf, in denen im wesentlichen zylindrische Stellungsanzeigen 17 bzw. 18 befestigt sind. Die Stellungsanzeigen 17 und 18 sind parallel zu den Achsen 7, 8 und 11 angeordnet und können in die Halter 15 bzw. 16 eingeschraubt und mit einer nicht dargestellten Kontermutter gesichert sein, so daß sie axial eingestellt werden können. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Stellungsanzeigen 17 und 18 den Markierungen 12 bzw. 13 zugeordnet und im wesentlichen mit gleichem Radialabstand zu den Achsen 7 bzw. 8 angeordnet, so daß bei einer vorbestimmten Drehstellung der Rollwerkzeuge 3 und 4 die Markierungen 12 und 13 den ihnen zugewandten Stirnseiten der Stellungsanzeigen 17 bzw. 18 mit geringem Abstand axial gegenüberliegen.
Die Stellungsanzeigen 17 und 18 sind als elektromagnetisch auf die Markierungen 12 bzw. 13 ansprechende Fühler ausgebildet, die entsprechend ihrer axialen Einstellung auf eine Annäherung der Markierungen 12 bzw. 13 ansprechen und dann über eine Signalleitung 19 ein Signal abgeben können. Die Rollwerkzeuge 3 und 4 werden beim Gewinderollen synchron gleichsinnig angetrieben, wie es die Richtungspfeile 20 und 21 andeuten. Im übrigen sind in üblicher Weise die Maschinenspindeln 1 und 2 und damit die Rollwerkzeuge 3 und 4 hinsichtlich ihres Abstands zueinander verstellbar sowie auch einzeln entsprechend den Pfeilen 20 und 21 drehbar bzw. antreibbar, um die erforderliche Drehausrichtung der beiden Rollwerkzeuge zueinander einzustellen, bevor mit der Werkstückbearbeitung begonnen wird.
Die Handhabung und Arbeitsweise mit den Markierungen 12 und 13 sowie den Stellungsanzeigen 17 und 18, die für die Erfindung charakteristisch sind, wird jetzt beschrieben:
Zunächst wird eine Erstausrichtung der Rollwerkzeuge 3 und 4 vorgenommen. Dazu wird auf einer beliebigen Durchmesserlinie des Rollwerkzeugs 3 jedoch mit einem durch die Anordnung der Stellungsanzeige 17 vorgegebenen Achsabstand die Markierung 12 fest angebracht und - ggf. nach einer dem axialen Vorspringen der Markierung 12 entsprechenden axialen Einstellen der Stellungsanzeige 17 das Rollwerkzeug 3 in Richtung des Pfeils 20 gedreht, bis infolge der Annäherung der Markierung 12 die Stellungsanzeige 17 anspricht und ein Signal gibt. Ggf. kann dieses Signal dazu benutzt werden, den Drehantrieb der Spindel 1 zu unterbrechen. Nunmehr wird ein dem fertig bearbeiteten Werkstück 10 entsprechendes Masterwerkstück auf das Auflagelineal 9 aufgelegt und soweit erforderlich mit einer geringen Drehung bis in vollen Profileingriff mit den Profilvorsprüngen 5 am Rollwerkzeug 3 gebracht, wie es Fig.1 veranschaulicht. Dann wird die horizontal verstellbare Maschinenspindel 2 mit dem in axialer Ausrichtung auf das Rollwerkzeug 3 auf ihr befestigtem Rollwerkzeug 4 an das Masterwerkstück (10) herangefahren und bei der Berührung in mehr oder minder geringem Maße gedreht, bis auch ein voller Profileingriff bzw. Gewindeeingriff zwischen dem Masterwerkstück (10) und den Profilvorsprüngen 6 des Rollwerkzeugs 4 vorhanden ist. In dieser Stellung sind die Rollwerkzeuge 3 und 4 in der richtigen Weise zueinander ausgerichtet. Nunmehr wird die Markierung 13 am Rollwerkzeug 4 angebracht, und zwar in einer Winkelstellung, die durch die Stellungsanzeige 18 so vorgegeben ist, daß sie der Annäherungsstellung in Richtung des Pfeils 21 entspricht, bei der die Stellungsanzeige 18 auf die Markierung 13 anspricht. Damit ist die Erstausrichtung reproduzierbar festgehalten.
Eine spätere Werkzeugausrichtung erfolgt einfach dadurch, daß die Werkzeuge 3 und 4 mit den Maschinenspindeln 1 bzw.2 jeweils in Richtung der Pfeile 20 bzw. 21 soweit gedreht werden, bis die Stellungsanzeigen 17 bzw. 18 ansprechen. Wie bereits gesagt kann dieses automatisch durch Signalsteuerung geschehen.
Bei der Ausbildung gemäß Fig. 3 sind ein auf der Maschinenspindel 22 angeordnetes zylindrisches Rollwerkzeug 23 und ein hohlzylindersegmentförmiges Rollwerkzeug 24 vorgesehen, die mit Profilvorsprüngen 25 bzw. 26 versehen sind. In der gezeichneten Betriebsstellung ist eine gemeinsame Werkzeugachse 27 für beide Werkzeuge 23 und 24 vorhanden. Beim Gewinderollen wird das Rollwerkzeug 23 in Richtung des Pfeils 28 rotiert, während das Rollwerkzeug 24 stillsteht. Der Doppelpfeil 29 veranschaulicht lediglich die Winkelverstellbarkeit des Werkzeugs 24 zur Ausrichtung des Werkzeugs 24 auf das Werkzeug 23 bzw. der jeweiligen Profilvorsprünge 25 und 26 aufeinander. Dem beschriebenen Antrieb entsprechend durchläuft das Werkstück 30 den Werkzeugspalt von oben nach unten. In bekannter Weise weist dieser Werkzeugspalt infolge entsprechender Formgebung des Rollwerkzeugs 24 einen sich konisch verjüngenden Einlaufabschnitt und einen sich konisch erweiternden Auslaufabschnitt auf.
Auch bei dieser Ausbilding ist der Werkzeugspalt in seiner Breite verstellbar, so daß durch im wesentlichen radiales Zusammenführen der Werkzeuge und eine Winkelverstellung des Werkzeugs 24 in der einen oder anderen Richtung des Doppelpfeils 29 eine Ausrichtung der Werkzeuge unter Verwendung eines Masterwerkstücks (30) vorgenommen werden kann. Diese Erstausrichtung wird in einer den Erläuterungen zu Figuren 1 und 2 entsprechenden Weise reproduzierbar festgehalten, wozu am Rollwerkzeug 23 eine Markierung 32 und am Rollwerkzeug 24 eine Markierung 33 aufgeklebt sind.
Den beiden Markierungen 32 und 33 sind wiederum auf dem entsprechenden Durchmesser ortsfest angeordnete Stellungsanzeigen zugeordnet, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Diese beiden Stellungsanzeigen können auf einer durch die Werkzeugachse 27 verlaufenden Geraden angeordnet sein, so daß die Markierungen 32 und 33 sich in der ausgerichteten Werkzeugstellung radial gegenüberliegen.
Figuren 4 und 5 veranschaulichen, daß sich das Prinzip der Reproduzierbarkeit einer Ausrichtstellung zwischen zwei Rollwerkzeugen durch Werkzeugmarkierungen und diesen zugeordneten Stellungsanzeigen auch beim Gewinderollen mittels zweier Flachwerkzeuge 43 und 44 mit Profilvorsprüngen 45 bzw. 46 anwenden läßt. In bekannter Weise sind die Werkzeuge 43 und 44 parallel im Spaltabstand zueinander angeordnet, wobei während des Gewinderollens entweder ein Werkzeug feststeht und das andere Werkzeug in Längsrichtung mit einer hin und her gehenden Bewegung angetrieben wird, so daß das zwischen den beiden Werkzeugen 43 und 44 eingespannte Werkstück 50 mitwandert, oder aber beide Werkzeuge gegenläufig angetrieben werden, so daß das Werkstück 50 sich ohne seitliche Verlagerung an den Werkzeugen abwälzt. Der beim Werkzeug 44 eingezeichnete Doppelpfeil 49 kennzeichnet die vor dem Gewinderollen durchzuführende Ausrichtung des Werkzeugs 44 gegenüber dem Werkzeug 43, um die auch bei diesem Ausführungsbeispiel schraubenlinienförmig mit einer Steigung verlaufenden Profilvorsprünge 45 und 46 in die für das Gewinderollen erforderliche gegenseitige Einstellung zu bringen.
Wie bei den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen ist auch hier jedes Werkzeug mit einer aufgeklebten Markierung 52 bzw. 53 versehen. Den beiden Markierungen 52 und 53 ist wiederum jeweils eine eigene Stellungsanzeige zugeordnet, wobei die ortsfesten Stellungsanzeigen senkrecht übereinander angeordnet sind, so daß in Fig. 5 nur die obere Stellungsanzeige 58 zu sehen ist, die über einen Halter 56 an einer Gehäusewand 54 abgestützt ist und mit einer Signalleitung 59 versehen ist.
Auch hier erfolgt die Erstausrichtung der Werkzeuge 43 und 44, das Anbringen der Markierungen 52 und 53 sowie das spätere bzw. erneute Ausrichten mittels der Markierungen und der Stellungsanzeigen in der bereits beschriebenen Weise, ohne daß sich abweichende Besonderheiten ergeben.
Fig. 6 entspricht im wesentlichen der Fig. 4 und macht nur deutlich, daß die Flachwerkzeuge anstelle der schraubenlinienförmigen Gewindevorsprünge 45 bzw. 46 auch steigungslose Profilvorsprünge 65 bzw. 66 aufweisen können, wenn ein Werkstück 60 mit einer Kerbverzahnung hergestellt werden soll, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Auch in diesem Fall müssen die zahnartigen Profilvorsprünge 65 und 66 aufeinander ausgerichtet werden, wie es der Doppelpfeil 69 verdeutlicht. Wie aus Fig. 6 entnommen werden kann, müssen bei einem Werkstück 60 mit ungerader Zahl von Kerbzähnen die Profilvorsprünge 66 auf die Mitte zwischen benachbarten Profilvorsprüngen 65 eingestellt werden. Hierzu dienen wiederum die Markierungen 62 und 63, die auf die beiden Flachwerkzeuge aufgeklebt sind.
Anstelle von aufgeklebten Markierungen können die Rollwerkzeuge mit einem verstellbaren und feststellbaren Markierungsträger versehen sein, wie es die Figuren 7 bis 9 veranschaulichen. Das zylindrische Rollwerkzeug 70 gemäß Figuren 7 und 8 weist eine sich über einen Winkelbereich in Umfangsrichtung erstreckende Schwalbenschwanznut 71 auf, deren eines Ende durch Entfernung der Überdeckung zu einer Einführungsöffnung 72 erweitert ist. Durch diese Einführungsöffnung ist ein im Querschnitt der Nut 71 angepaßter Markierungsträger 73 in die Nut eingesetzt, der eine Gewindebohrung 74 aufweist und eine Markierung 75 trägt, die in geringem Maße axial über die Stirnseite des Rollwerkzeugs 70 vorspringt. In die Gewindebohrung 74 ist eine Madenschraube 76 eingeschraubt. Wird diese gegen den Boden der Schwalbenschwanznut 71 angezogen, so wird dadurch der Markierungsträger in seiner momentanen Stellung in der Schwalbenschwanznut fixiert. Nach dem Lösen der Madenschraube 76 kann der Markierungsträger 73, der in Umfangsrichtung wie die Nut 71 gekrümmt verläuft, innerhalb der Nut 71 verstellt werden. Somit läßt sich die Markierung 75 leicht in die jeweils erforderliche oder gewünschte Stellung bringen.
Fig. 9 zeigt ein Flachwerkzeug 80, das eine über seine gesamte Länge durchlaufende gerade Schwalbenschwanznut 81 aufweist. In dieser ist in der aus Fig. 8 zu ersehenden Weise ein Markierungsträger 83 mit einer Markierung 85 angeordnet, wobei der Markierungsträger 83 wiederum mittels einer Madenschraube 86 innerhalb der Schwalbenschwanznut 81 feststellbar ist.

Claims

1. Verfahren zum gegenseitigen Ausrichten von wenigstens zwei dem spanlosen Kaltumformen zylindrischer Werkstückflächen durch Einstechen, insbesondere dem Gewinderollen, dienenden Rollwerkzeugen (3,4; 23,24; 43,44) mit einer profilierten Fläche, bei dem an die Profilfläche des in seiner axialen Betriebsstellung gehaltenen ersten Rollwerkzeugs (3,23,43) ein die herzustellende Werkstückflächenform aufweisendes Masterwerkstück (10,30,50) unter gegenseitigem Profileingriff radial angelegt und in der Stellung zwischen den Rollwerkzeugen gehalten wird und das zweite Rollwerkzeug (4,24,44) in seiner axialen Betriebsstellung radial an das Masterwerkstück angedrückt und dabei quer zur Andrückrichtung verstellt wird, bis auch ein voller Profileingriff zwischen dem Masterwerkstück (10,30,50) und dem zweiten Rollwerkzeug (4,24,44) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zur einfachen Reproduzierbarkeit der Ausrichtung an jedem Rollwerkzeug (3,4; 23,24; 43,44) eine Markierung (12,13; 32,33; 52,53) so angebracht wird, daß sie in der ausgerichteten Stellung der Rollwerkzeuge in Deckung mit einem vorbestimmten ortsfesten Punkt (an 17,18; 58) steht, so daß zum späteren Ausrichten der Rollwerkzeuge nur die Markierungen in Deckung mit dem ihnen zugeordneten ortsfesten Punkt gebracht werden müssen und eine erneute Ausrichtung mittels eines Masterwerkstücks entfällt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12,32,52) am ersten Rollwerkzeug (3,23,43) vor und die Markierung (13,33,53) am zweiten Rollwerkzeug (4,24,44) nach dem gegenseitigen Ausrichten der Rollwerkzeuge (3,4; 23,24; 43,44) angebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 unter Verwendung von zylindrischen und gegebenenfalls hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß als den Markierungen (12,13; 32,33) zugeordnete ortsfeste Punkte Punkte (an 17,18) gewählt werden, die jeweils auf den Verbindungsgeraden der Rollwerkzeugachsen (7,8) und der Werkstückachse (11) liegen.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit wenigstens zwei Rollwerkzeugen (3,4; 23,24; 43,44), zu deren gegenseitigem Ausrichten wenigstens ein Rollwerkzeug (4,24,44) einzeln quer zu seiner Andrückrichtung an das Werkstück (10,30,50) verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Rollwerkzeug (3,4; 23,24; 43,44) eine Stellungsanzeige (17,18; 58) zugeordnet ist, die am Vorrichtungsgehäuse (14,54) so angebracht ist, daß mit ihr durch die Einzelverstellung eine Markierung (12,13; 32,33; 52,53) am Rollwerkzeug in Deckung gebracht werden kann.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 mit zylindrischen und gegebenenfalls hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungsanzeigen (17,18) den auf einer Stirnseite der Rollwerkzeuge (3,4; 23,24) angebrachten Markierungen (12,13; 32,33) mit geringem Abstand axial gegenüberliegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungsanzeigen (17,18; 58) von Fühlern gebildet sind, die auf die Markierungen (12,13; 32,33; 52,53) ansprechen und bei Erreichen der Deckungsstellung ein Signal geben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühler als Schalter ausgebildet sind, die bei Erreichen der Deckungsstellung einen zur Einstellung vorgesehenen Einzelverstellantrieb des betreffenden Rollwerkzeugs (3,4; 23,24; 43,44) abschalten.

8. Rollwerkzeug zur Verwendung bei einer Vorrichtung gemäß Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es (3,4; 23,24; 43,44; 70; 80) mit einer Markierung (12,13; 32,33;,52,53; 62,63; 75; 85) versehen ist.

9. Rollwerkzeug nach Anspruch 8 in zylindrischer oder hohlzylindersegmentförmiger Ausbildung, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12,13; 32,33; 75) im Abstand zur Werkzeugachse (7,8; 27) auf einer Durchmesserlinie angeordnet ist.

10. Rollwerkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (75,85) längs einer Nut (71,81) im Rollwerkzeug (70,80) verstellbar und feststellbar ist.

11. Rollwerkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12,13; 32,33; 52,53; 62,63) auf das Rollwerkzeug (3,4; 23,24; 43,44) aufgeklebt ist.

12. Rollwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12,13; 32,33; 75) an einer Stirnseite des zylindrischen oder hohlzylindersegmentförmigen Rollwerkzeugs (3,4; 23,24;70) angeordnet ist.

13. Rollwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung von einem Codierstreifen gebildet ist.