EP2411182A1 - An einem gehäuse lösbar angeordnete festwalzrolle eines festwalzwerkzeugs - Google Patents

An einem gehäuse lösbar angeordnete festwalzrolle eines festwalzwerkzeugs

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EP2411182A1
EP2411182A1 EP10734900A EP10734900A EP2411182A1 EP 2411182 A1 EP2411182 A1 EP 2411182A1 EP 10734900 A EP10734900 A EP 10734900A EP 10734900 A EP10734900 A EP 10734900A EP 2411182 A1 EP2411182 A1 EP 2411182A1
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deep rolling
housing
rolling roller
bolt head
receptacle
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Hegenscheidt MFD GmbH and Co KG
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    • B24B39/04—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working external surfaces of revolution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21H7/00—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/18—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons grooved pins; Rolling grooves, e.g. oil grooves, in articles
    • B21H7/182—Rolling annular grooves
    • B21H7/185—Filet rolling, e.g. of crankshafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/47—Burnishing

Definitions

  • the invention has for its object to design the storage of a deep rolling roller in such a way that the deep rolling roller in addition to the application of large radial forces, namely for deep rolling, at the same time also able to absorb the forces occurring in the feed direction during deep rolling.
  • the attachment for the deep rolling roller should be as simple as possible, free of play and inexpensive.
  • a quick change of damaged fixed rollers should be possible or from fixed rollers, which have a different design.
  • a receptacle for the bolt head which is designed as a partial surface of a truncated cone and concentric with the axis of rotation of the deep rolling a collar, while the receptacle for the lid is designed as a partial surface of a circular cylinder.
  • the receptacle for the bolt head can be configured as a partial surface of a circular cylinder, while the receptacle for the lid is designed as a truncated cone surface and has a collar concentric with the axis of rotation of the deep rolling.
  • each cylinder screws intended to attach the bolt head as well as the lid on the housing. This ensures a sufficiently accurate and secure attachment is achieved.
  • the type of attachment also meets the requirement for quick change of the deep rolling roller.
  • Fig. 6 the deep rolling roller of FIG. 4 in plan view.
  • the deep rolling roller 1 according to FIG. 1 is freely rotatably mounted in a housing 2.
  • the housing 2 consists of two housing covers 3 and 4 which extend parallel to one another at a mutual distance 5.
  • the distance 5 between the two housing covers 3 and 4 granted space for receiving 6 of the deep rolling roller 1 in the housing 2.
  • the bolt head 7 of a bolt (not shown) can be seen, on which the deep rolling roller 1 is freely rotatably mounted ,
  • the bolt head 7 is intended to be fastened via a cylinder screw 8 in a threaded hole 9 of the lid 4.
  • Fig. 2 shows a perspective view of an enlarged section of the receptacle 10 in the cover 4, which is provided for fastening the bolt head 7. Visible is first a frustoconical surface 11 on which the frustoconical surface 12 of the bolt head 7 comes to rest. The frustoconical surface 13 of the bolt head 7 comes to rest on a corresponding frustoconical surface 14 of the housing cover 4. Between the frustoconical faces 11 and 14 of the receptacle 10 is a recess 15, in the middle of the threaded hole 9 opens, which is provided for fastening the bolt head 7.
  • Fig. 2 illustrates that portion of the housing cover 4, which is located between the lines ll and H-II of FIG.
  • FIG. 3 A similar section is shown in FIG. 3 from the housing cover 3 of the housing 2.
  • the receptacle 10 is provided for the arrangement of the bolt head 7 in the housing cover 4
  • the receptacle 19 for the arrangement of the lid 20 (Fig. 5 and 6) provided in the housing cover 3.
  • a threaded bore 29 for fixing the cylinder screw 8 on the housing cover 3.
  • Circular cylindrical faces 21 and 22 of the lid 20 reach the cylindrical faces 16 and 17 of the housing cover 3 to the plant.
  • the housing cover 4 also has a collar 23 which extends concentrically around the axis of rotation 24 of the deep rolling roller 1. When installed, the collar surface 25 of the bolt head 7 comes to the collar 23 of the housing cover 4 to the plant.
  • the cylinder screw 26 is provided for fixing the lid 20 on the housing cover 3.
  • the shape of the cross section 27 of the deep-rolling roller 1 shown is determined by a specific application, which is not important in the context of the present invention. Instead of the cross-sectional shape 27, the deep rolling roller 1 can also have any other cross-sectional shape, in particular the shape of a torus. In the present case, the preferred feed direction of the deep rolling roller 1 is indicated by the arrow 28.
  • Deep-rolling roller Housing Housing cover Housing cover Spacer Housing Bolt head Cylinder screw Tapped hole Adj.
  • Truncated cone-shaped partial surface Frustoconical partial surface Frustoconical partial surface
  • Frustoconical partial surface Recessed cylindrical partial surface
  • Cylindrical partial surface Recess Admission cover Circular cylindrical partial surface Circular cylindrical partial surface Bundle Axle axis Cylinder surface Cross-sectional shape Feed rate Threaded bore

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Abstract

An einem Gehäuse (2) ist eine Festwalzrolle (1) lösbar angeordnet. Die Festwalzrolle (1) ist auf einem Bolzen zwischen einem Bolzenkopf (7) und einem Deckel (20) frei drehbar gelagert, wobei das Gehäuse (2) eine Aussparung (6) für die Festwalzrolle (1), eine Aufnahme (10) für den Bolzenkopf (7) und eine Aufnahme (19) für den Deckel (20) aufweist. Die Aufnahme (10) für den Bolzenkopf (7) ist als Teilfläche (11, 14) eines Kegelstumpfes ausgestaltet und weist in Richtung der Drehachse (24) der Festwalzrolle (1) einen konzentrischen Bund (23) auf, während die Aufnahme (19) für den Deckel (20) als Teilfläche (16, 17) eines Kreiszylinders ausgestaltet ist.

Description

An einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle eines Festwalzwerkzeugs
Die Erfindung betrifft eine an einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle eines Festwalzwerkzeugs, die auf einem Bolzen zwischen einem Bolzenkopf und einem Deckel frei drehbar gelagert ist, wobei das Gehäuse eine Aussparung für die Festwalzrolle, eine Aufnahme für den Bolzenkopf und eine Aufnahme für den Deckel aufweist.
Aus DE 843 822 ist eine „ Vorrichtung zum Prägepolieren zylindrischer Werkstücke, wie z. B. von Wellenteilen" bekannt. Zur Zeit des Entstehens des genannten Patents wurde das Festwalzen als „Prägepolieren" bezeichnet. Bei Vorrichtungen, wie sie seither bekannt sind, sind die Festwalzrollen jede für sich beidseitig gelagert, wenn das Werkstück beiderseits der zu prägenden Fläche für die Lagerung der Festwalzrollen genügend Auslauf lässt. Um diese Art der Lagerung der Festwalzrolle geht es bei der vorliegenden Erfindung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Lagerung einer Festwalzrolle in der Weise auszugestalten, dass die Festwalzrolle neben dem Aufbringen großer radialer Kräfte, nämlich für das Festwalzen, zugleich auch in der Lage ist, die in Vorschubrichtung auftretenden beträchtlichen Kräfte beim Festwalzen aufzunehmen. Dabei soll die Befestigung für die Festwalzrolle möglichst einfach, spielfrei und preisgünstig sein. Außerdem soll ein schneller Wechsel von beschädigten Festwalzrollen möglich sein oder auch von Festwalzrollen, die eine unterschiedliche Ausgestaltung haben.
Als Lösung wird eine Aufnahme für den Bolzenkopf vorgeschlagen, die als Teilfläche eines Kegelstumpfes ausgestaltet ist und konzentrisch zur Drehachse der Festwalzrolle einen Bund aufweist, während die Aufnahme für den Deckel als Teilfläche eines Kreiszylinders ausgestaltet ist.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform kann aber auch die Aufnahme für den Bolzenkopf als Teilfläche eines Kreiszylinders ausgestaltet sein, während die Aufnahme für den Deckel als Fläche eines Kegelstumpfes ausgestaltet ist und konzentrisch zur Drehachse der Festwalzrolle einen Bund aufweist. Zur Befestigung des Bolzenkopfes wie auch des Deckels am Gehäuse sind jeweils Zylinderschrauben vorgesehen. Damit wird eine ausreichend genaue und sichere Befestigung erreicht. Die Art der Befestigung erfüllt auch die Anforderung an schnelle Wechselbarkeit der Festwalzrolle.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen, jeweils nicht maßstabsgetreu, die
Fig. 1 eine Aufnahme einer Festwalzrolle in einem Gehäuse
Fig. 2 eine Ausgestaltung der Aufnahme für den Bolzenkopf
Fig. 3 eine Ausgestaltung der Aufnahme für den Deckel
Fig. 4 eine Festwalzrolle in der Vorderansicht
- Fig. 5 die Festwalzrolle gemäß Fig. 4 in der Seitenansicht
Fig. 6 die Festwalzrolle gemäß Fig. 4 in der Draufsicht.
Die Festwalzrolle 1 gemäß Fig. 1 ist in einem Gehäuse 2 frei drehbar gelagert. Das Gehäuse 2 besteht aus zwei Gehäusedeckeln 3 und 4, die in einem gegenseitigen Abstand 5 parallel zueinander verlaufen. Der Abstand 5 zwischen den beiden Gehäusedeckeln 3 und 4 gewährt Raum für die Aufnahme 6 der Festwalzrolle 1 im Gehäuse 2. In der Fig. 1 ist der Bolzenkopf 7 eines Bolzens (nicht gezeigt) zu sehen, auf dem die Festwalzrolle 1 frei drehbar gelagert ist. Der Bolzenkopf 7 ist dazu vorgesehen, über eine Zylinderschraube 8 in einer Gewindebohrung 9 des Deckels 4 befestigt zu werden.
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung einen vergrößerten Ausschnitt der Aufnahme 10 im Deckel 4, welche zur Befestigung des Bolzenkopfes 7 vorgesehen ist. Erkennbar ist zunächst eine kegelstumpfförmige Teilfläche 11 , auf welcher die kegelstumpfförmige Teilfläche 12 des Bolzenkopfes 7 zur Anlage kommt. Die kegelstumpfförmige Teilfläche 13 des Bolzenkopfes 7 kommt auf einer entsprechenden kegelstumpfförmigen Teilfläche 14 des Gehäusedeckels 4 zur Anlage. Zwischen den kegelstumpfförmigen Teilflächen 11 und 14 der Aufnahme 10 befindet sich eine Aussparung 15, in deren Mitte die Gewindebohrung 9 mündet, die zur Befestigung des Bolzenkopfes 7 vorgesehen ist. Die Fig. 2 stellt jenen Abschnitt des Gehäusedeckels 4 dar, der sich zwischen den Linien l-l und H-Il der Fig. 1 befindet. Einen ähnlichen Ausschnitt zeigt die Fig. 3 aus dem Gehäusedeckel 3 des Gehäuses 2. Hier gibt es zwei zylinderförmige Teilflächen 16 und 17, welche Teile eines Kreiszylinders darstellen. Zwischen den zylinderförmigen Teilflächen 16 und 17 befindet sich eine Aussparung 18 ähnlich der Aussparung 15 der Fig. 2. In der Art, wie die Aufnahme 10 für die Anordnung des Bolzenkopfes 7 im Gehäusedeckel 4 vorgesehen ist, ist die Aufnahme 19 für die Anordnung des Deckels 20 (Fig. 5 und 6) im Gehäusedeckel 3 vorgesehen. Auch hier gibt es eine Gewindebohrung 29 zur Befestigung der Zylinderschraube 8 am Gehäusedeckel 3. Kreiszylinderförmige Teilflächen 21 und 22 des Deckels 20 gelangen an den zylinderförmigen Teilflächen 16 und 17 des Gehäusedeckels 3 zur Anlage.
Der Gehäusedeckel 4 weist auch noch einen Bund 23 auf, welcher sich konzentrisch um die Drehachse 24 der Festwalzrolle 1 erstreckt. Im eingebauten Zustand kommt die Bundfläche 25 des Bolzenkopfes 7 an dem Bund 23 des Gehäusedeckels 4 zur Anlage.
Zur Befestigung des Deckels 20 am Gehäusedeckel 3 ist die Zylinderschraube 26 vorgesehen. Die Form des Querschnitts 27 der gezeigten Festwalzrolle 1 wird durch einen speziellen Anwendungsfall vorgegeben, der im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht von Bedeutung ist. Anstelle der Querschnittsform 27 kann die Festwalzrolle 1 auch jede andere Querschnittsform aufweisen, insbesondere die Form eines Torus. Im vorliegenden Falle wird die bevorzugte Vorschubrichtung der Festwalzrolle 1 durch den Pfeil 28 angegeben.
Bezugszeichenliste
Festwalzrolle Gehäuse Gehäusedeckel Gehäusedeckel Abstand Aufnahme Bolzenkopf Zylinderschraube Gewindebohrung Aufnahme kegelstumpfförmige Teilfläche kegelstumpfförmige Teilfläche kegelstumpfförmige Teilfläche kegelstumpfförmige Teilfläche Aussparung zylinderförmige Teilfläche zylinderförmige Teilfläche Aussparung Aufnahme Deckel kreiszylinderförmige Teilfläche kreiszylinderförmige Teilfläche Bund Drehachse Bundfläche Zylinderschraube Querschnittsform Vorschub Gewindebohrung

Claims

Patentansprüche
1. An einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle eines Festwalzwerkzeugs, die auf einem Bolzen zwischen einem Bolzenkopf und einem Deckel frei drehbar gelagert ist, wobei das Gehäuse eine Aussparung für die Festwalzrolle, eine Aufnahme für den Bolzenkopf und eine Aufnahme für den Deckel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Aufnahme (10) für den Bolzenkopf (7) als Teilfläche (11 ,14) eines Kegelstumpfes ausgestaltet ist und konzentrisch zur Drehachse (24) der Festwalzrolle (1) einen Bund (23) aufweist, während
- die Aufnahme (19) für den Deckel (20) als Teilfläche (16,17) eines Kreiszylinders ausgestaltet ist.
2. An einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle eines Festwalzwerkzeugs, die auf einem Bolzen zwischen einem Bolzenkopf und einem Deckel frei drehbar gelagert ist, wobei das Gehäuse eine Aussparung für die Festwalzrolle, eine Aufnahme für den Bolzenkopf und eine Aufnahme für den Deckel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Aufnahme (10) für den Bolzenkopf (7) als Teilfläche (16,17) eines Kreiszylinders ausgestaltet ist, während
- die Aufnahme (19) für den Deckel (29) als Teilfläche (11 ,14) eines Kegelstumpfes ausgestaltet ist und konzentrisch zur Drehachse (24) der Festwalzrolle (1) einen Bund (23) aufweist.
3. An einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle eines Festwalzwerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenkopf (7) am Gehäuse (2) mit einer Zylinderschraube (8) befestigt ist.
4. An einem Gehäuse lösbar angeordnete Festwalzrolle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (20) am Gehäuse (2) mit einer Zylinderschraube (26) befestigt ist.
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