EP4631644A1 - Flachbacken-gewindewalzmaschine und verfahren zum betrieb einer solchen - Google Patents

Flachbacken-gewindewalzmaschine und verfahren zum betrieb einer solchen

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Publication number
EP4631644A1
EP4631644A1 EP25166341.5A EP25166341A EP4631644A1 EP 4631644 A1 EP4631644 A1 EP 4631644A1 EP 25166341 A EP25166341 A EP 25166341A EP 4631644 A1 EP4631644 A1 EP 4631644A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool part
thread rolling
flat
servo motor
machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25166341.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Hendrik Scharf
Gerd Kohlberger
Stephan Völkel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EW Menn & Co Kg Maschinenfabrik GmbH
Original Assignee
EW Menn & Co Kg Maschinenfabrik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EW Menn & Co Kg Maschinenfabrik GmbH filed Critical EW Menn & Co Kg Maschinenfabrik GmbH
Publication of EP4631644A1 publication Critical patent/EP4631644A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/02—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
    • B21H3/06—Making by means of profiled members other than rolls, e.g. reciprocating flat dies or jaws, moved longitudinally or curvilinearly with respect to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H9/00—Feeding arrangements for rolling machines or apparatus manufacturing articles dealt with in this subclass
    • B21H9/02—Feeding arrangements for rolling machines or apparatus manufacturing articles dealt with in this subclass for screw-rolling machines

Definitions

  • the invention relates to a flat-die thread rolling machine comprising at least one thread rolling module, which has a stationary first tool part (first rolling die) and a second tool part (second rolling die) that is movable in an oscillatory manner relative to the first tool part.
  • the two tool parts have a profile that can be rolled into a workpiece arranged between the tool parts.
  • the second tool part is connected to a drive that can initiate the oscillatory movement of the second tool part.
  • the invention relates to a method for operating such a flat-die thread rolling machine.
  • a flat-die thread rolling machine of this type is known. It can be designed with a vertical tool arrangement, i.e., the movable rolling die moves horizontally or at a slight incline; horizontal tool arrangements are also known, i.e., the movable rolling die moves horizontally.
  • a crank drive is used to drive the movable rolling die. This drive consists of a rotating crank disc (connecting rod disc) to which one end of a connecting rod is attached; the other end of the connecting rod is connected to the movable rolling die or to a carriage that supports it. Accordingly, when the crank disc rotates, the movable rolling die moves. oscillates back and forth. This creates the required relative movement between the two rolling dies.
  • the invention is based on the object of providing a flat-die thread rolling machine and a method for operating the same, with which it is possible to provide workpieces, and in particular workpiece ends, with a profile and, in particular, with a thread in a more flexible manner.
  • the manufacturing process is to be improved.
  • the problem is solved by the subject matter of claim 1.
  • This solution is characterized in that the drive comprises a servo motor that is controlled by a machine control system.
  • workpiece refers in particular to rod, wire, or tube sections, and more particularly to their ends. This also includes screw blanks with heads and headless pins.
  • the servo motor used is well known in the art. It is a special electric motor that allows the control or regulation of the angular position of the motor shaft as well as the rotational speed and acceleration. Accordingly, the electric motor includes a sensor that enables the determination of the rotational position; the rotational position determined by the sensor is transmitted to a controller. (Servo controller) which controls the movement of the motor according to a given setpoint.
  • the machine control system specifies the target movement and, in particular, the target speed of the servo motor over a complete stroke cycle of the moving tool part, which is then driven as precisely as possible by the servo motor in a closed control loop.
  • the servo motor preferably drives directly or indirectly a spindle, in particular a threaded spindle, which engages in a nut, in particular in a threaded nut, wherein the nut is directly or indirectly connected to the second tool part.
  • a gear is arranged between the servo motor and the spindle, allowing the rotary motion of the servo motor to be transmitted to the spindle.
  • the gear is preferably a belt drive.
  • the servo motor it is also possible for the servo motor to act directly on the spindle and drive it.
  • the tool arrangement whether vertical or horizontal, as well as the direction of movement of the movable rolling die in a horizontal or vertical direction, can be flexibly applied.
  • a preferred embodiment of the invention provides for two thread rolling elements to be arranged at a predetermined distance from one another, each comprising a stationary first and oscillatory-driven second tool part, as well as a servo motor.
  • the distance is preferably adjustable.
  • the proposed machine design allows two thread rolling modules, which can be placed at a predetermined distance apart and arranged essentially in a mirror image, to provide a workpiece with two threads or profiles in a single operation without additional handling.
  • the distance is adjustable to accommodate different raw material lengths.
  • the respective servo motors of each thread rolling module enable axis-synchronized machining. This eliminates the need for complex mechanical coupling.
  • the sequence and arrangement can be designed flexibly so that different and even consecutive profilings can be carried out on each side of the workpiece.
  • a first handling element for feeding a raw workpiece is arranged in the first side area
  • a second handling element for removing a rolled workpiece is arranged in the second side area.
  • the oscillatory movement of the second tool part defines a direction of movement, wherein the first and the second handling element are preferably designed to be displaceable in said direction of movement.
  • the proposed machine design also allows for a very advantageous method for its operation.
  • the proposed method generally requires the machine control system to specify a defined motion profile for the servo motor.
  • a constant speed is maintained over at least 50% of the stroke of the second tool part.
  • Another possibility is to specify a path-speed profile for the servo motor in which the forward stroke of the second tool part is moved at a lower speed than the return stroke of the second tool part.
  • the different speeds between the forward and return strokes refer to the areas of the stroke path of the second tool part in which a constant speed is maintained.
  • an advantageous embodiment of the method provides that the machine control system provides the servo motor with a path-speed profile that is offset from a nominal profile by a specified offset in the path direction. This allows for optimal adjustment of the thread match (see below in connection with the Figures 9 and 10 ).
  • the proposed machine can also be used as a module in a production plant in which further work steps are carried out on a workpiece.
  • the EP 4 295 968 A1 Reference is made to the module, in which several such workstations are described.
  • the interfaces of the module are the feeding of the workpiece and the removal of the finished workpiece with a thread or profile. This interface is shown below in Figure 4 discussed in more detail, where the handling devices for this (feed and discharge grippers) are described.
  • the proposed concept of using a servo motor enables a compact and space-saving design.
  • the servo motor offers the advantage of being freely programmable via the machine control system, thus enabling, to a certain extent, any desired path or speed profile over a single movement cycle (forward and return stroke).
  • Sensors for detecting rotational positions, torques and currents can be integrated into the servo motor so that useful process and status information can be retrieved.
  • a flat-die thread rolling machine 1 in which a stationary first tool part 2 in the form of a rolling die and a movable second tool part 3 in the form of a rolling die are provided in a manner known per se for introducing a thread into a workpiece (not shown here).
  • the movable tool part 3 performs an oscillating movement, i.e. over a movement cycle the tool part 3 first moves in one translational direction (forward stroke) and then back in the other translational direction (return stroke) to the starting position.
  • Both rolling dies 2, 3 have a profiling with which a workpiece is provided which is placed between the two rolling dies 2, 3 during the forward stroke.
  • the movable tool part 3 thus moves in the direction of movement B.
  • Such a machine is basically known.
  • the required drive 5 for the oscillation movement of the movable rolling jaw 3 comprises a servo motor 6, which is controlled by a machine control 7 with a predetermined path or speed profile over the movement cycle (ie over a complete back and forth stroke of the movable tool part 3).
  • the rotary movement of the servo motor 6 is transmitted via a gear 9 in the form of a belt drive to a spindle 8, which is provided with a (in Figure 1 not visible) nut, so that when the servo motor rotates, the movable tool part 3 is moved accordingly in translation.
  • FIG 2 An advantageous embodiment of the invention is shown, in which two thread rolling modules 10 and 11 are placed at a distance a from each other. The distance a can be adjusted as desired by a device not shown.
  • the two thread rolling modules 10 and 11 correspond to those described in connection with Figure 1 were described.
  • FIG 2 a workpiece 4 is shown, which is provided with a thread simultaneously at both end areas of the workpiece by the machine 1 shown.
  • a loading and unloading method is used, which is described below.
  • first Figure 3 Reference is made to the drawing, which outlines a previously known loading and unloading process. Six consecutive process steps 1 to 6 are shown; the subsequent process step 7, in turn, corresponds to process step 1. Accordingly, the chronological sequence of the individual substeps for loading the machine with a workpiece and removing the finished workpiece is shown here.
  • two handling elements 14 and 15 are arranged in a side area 12 of the machine.
  • the gripper 14 feeds a workpiece 4 into the work area between the two tool parts 2 and 3.
  • the movable tool part 3 moves (in step 4) to create the desired thread in the workpiece 4.
  • the gripper 15 then moves forward to grip the finished workpiece 4 and (in step 6) retract or unload it.
  • the gripper 14 is then used again with a new workpiece.
  • Figure 4 a method according to the invention is described which can generally be used without the use of a servo motor 6, but preferably with the use of the same, in order to feed and remove workpieces in a generic machine.
  • a handling element is arranged, namely a first handling element (gripper) 14 and a second handling element (gripper) 15.
  • step 1 the first gripper 14 initially provides a blank of the workpiece 4 in the first side area 12.
  • step 2 the gripper 14 advances in the direction of movement B and places the workpiece 4 between the two tool parts 2 and 3. The gripper 14 then retracts again (step 3).
  • step 4 The machining process takes place according to step 4, ie the movable tool part 3 moves in the direction of movement B into the end position of the forward stroke.
  • step 5 the second gripper 15 is used, which has advanced in the direction of movement B and grips the finished workpiece 4.
  • the second gripper 15 now moves back with the finished workpiece 4, while the first gripper 14 has already prepared the next workpiece.
  • Process step 6 therefore corresponds again to process step 1.
  • the drive by means of a servo motor makes it possible to freely adapt the travel profile of the rolling carriage or the moving tool part and thus the profile or thread forming process, independently of mechanical or geometric connections - as with the previously known crank drive.
  • FIG. 7 Another variant is illustrated: Here, the forward stroke essentially takes place at two different speed levels. At the beginning of the forward stroke (between approximately 10 and 45), the speed is relatively low (approximately 40 cm/s); in the subsequent section of the forward stroke (between approximately 60 and 140), the speed increases (to approximately 100 cm/s). Meanwhile, the return stroke is again performed at a largely constant speed (approximately 100 cm/s). The lower starting speed has advantages in the forming process.
  • Figure 8 illustrates another example in which a substantially triangular progression of the feed and retract speed is provided.
  • the forming process in the flat-die thread rolling machine is carried out on a rotating blank using two opposing dies (short/long die).
  • the profile crests of the two rolling tools must be exactly opposite each other.
  • the matching position is determined according to the state of the art during a run-in test, in which the blank is formed half a revolution. The result is checked to see whether the two thread traces coincide. If they do not, the thread alignment (track position) must be adjusted by moving it forward/backward until the thread crests align (thread alignment adjustment).
  • the rolling carriage position is adjusted depending on the crank angle of the crank drive.
  • an eccentric insert is provided in the crank drive to accomplish the aforementioned advance or retraction of the rolling carriage and thus adjust the track position. Adjustment with the aforementioned solution can only be performed when the machine is at a standstill.
  • the proposed machine design with servo motor drive allows for an improved approach in this regard:
  • the chronological sequence of the processes is implemented via software by simulating a cam disk function. This allows the temporal relationship of the starting time for the slide movement to be freely determined. This enables flexible adjustment of the thread alignment or track position, even during ongoing operation. Additional mechanical components (eccentrics) are thus no longer required.
  • Curve 1 initially shows the initial position before adjusting the tracking.
  • Curve 2 is offset from curve 1 by the offset amount ⁇ x in the abscissa direction, precisely enough so that the tracking is now correctly adjusted.
  • the proposed solution also allows for the evaluation of measurement data to achieve effective process monitoring, with particular focus on the process forces generated during forming, which can be used to monitor the forming process. In particular, monitoring of the machine condition is possible.
  • the servo motor's drive data can be evaluated.
  • the servo motor offers the ability to record and evaluate the resulting torques and thus force profiles over the traveled distance. This makes it possible to detect wear or prevent overloading. Furthermore, monitoring the forming process is possible, as the current profile progression over a work cycle (forward and return stroke) can be recorded and compared with a profile that has been assessed as being correct.
  • the proposed solution allows for variable stroke adjustment. If a sufficiently long roller carriage guide is available, the proposed drive concept can variably adjust the stroke required for the installed tool length. This makes the machine more versatile.
  • a further advantage of the proposed method is the prevention of slippage.
  • the blank When inserting a blank into the threading tool, the blank can occasionally "slip” due to excessive slippage, resulting in improper thread profiling. This can even lead to machine damage due to a "backslide.” This problem can be specifically counteracted with the inventive design by adjusting the acceleration and thus the movement profile at defined process times.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1), umfassend ein stationär angeordnetes erstes Werkzeugteil (2) und ein relativ zu diesem oszillatorisch bewegliches zweites Werkzeugteil (3), wobei die beiden Werkzeugteile (2, 3) eine Profilierung aufweisen, welche in ein zwischen den Werkzeugteilen (2, 3) angeordnetes Werkstück (4) eingewalzt werden kann, wobei das zweite Werkzeugteil (3) mit einem Antrieb (5) in Verbindung steht, welcher die oszillatorische Bewegung des zweiten Werkzeugteils (3) veranlassen kann. Um eine solche Flachbacken-Gewindewalzmaschine bereitzustellen, mit der es möglich ist, in flexiblerer Weise Werkstücke mit einer Profilierung und insbesondere mit einem Gewinde versehen zu können, sieht die Erfindung vor, dass der Antrieb (5) einen Servomotor (6) umfasst, der von einer Maschinensteuerung (7) angesteuert wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Flachbacken-Gewindewalzmaschine.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine, umfassend mindestens ein Gewindewalz-Modul, welches aufweist ein stationär angeordnetes erstes Werkzeugteil (erster Walzbacken) und ein relativ zu diesem oszillatorisch bewegliches zweites Werkzeugteil (zweiter Walzbacken), wobei die beiden Werkzeugteile eine Profilierung aufweisen, welche in ein zwischen den Werkzeugteilen angeordnetes Werkstück eingewalzt werden kann, wobei das zweite Werkzeugteil mit einem Antrieb in Verbindung steht, welcher die oszillatorische Bewegung des zweiten Werkzeugteils veranlassen kann. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Flachbacken-Gewindewalzmaschine.
  • Eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine dieser Art ist bekannt. Sie kann in vertikalen Werkzeuganordnung ausgeführt sein, d. h. der bewegliche Walzbacken bewegt sich in horizontaler oder leicht geneigter Richtung; gleichermaßen sind auch horizontale Werkzeuganordnungen bekannt, d. h. der bewegliche Walzbacken bewegt sich in horizontaler Richtung. Für den Antrieb des beweglichen Walzbackens kommt ein Kurbelantrieb zum Einsatz, der aus einer rotierenden Kurbelscheibe (Pleuelscheibe) besteht, an der das eine Ende eines Pleuels angeordnet ist; das andere Ende des Pleuels ist mit dem beweglichen Walzbacken bzw. mit einem Schlitten, welcher diesen trägt, verbunden. Bei Rotation der Kurbelscheibe bewegt sich demgemäß der bewegliche Walzbacken oszillatorisch hin und her. Hierdurch wird die benötigte Relativbewegung zwischen beiden Walzbacken erzeugt.
  • Funktionsabfolgen werden in der Maschine über Kurvenscheiben abgebildet. Die Maschinen zeichnen sich durch eine hohe Stückleistung aus.
  • Nachteilig ist bei dem vorbekannten Maschinenkonzept, dass Bauteile mit großer Bauteilelänge oder komplexen Biegegeometrien bestehend aus Stangen, Drahtabschnitte oder Rohrmaterial nicht oder nur sehr eingeschränkt bearbeitet werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine sowie ein Verfahren zu deren Betrieb bereitzustellen, mit der bzw. mit dem es möglich ist, in flexiblerer Weise Werkstücke und insbesondere WerkstückEnden mit einer Profilierung und insbesondere mit einem Gewinde versehen zu können. Dabei soll insbesondere der Fertigungsprozess verbessert werden.
  • Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Diese Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb einen Servomotor umfasst, der von einer Maschinensteuerung angesteuert wird.
  • Der Begriff "Werkstück" meint insbesondere Stab-, Draht- oder Rohrabschnitte, weiter insbesondere deren Enden. Auch Schraubenrohlinge mit Kopf und kopflose Stiftteile sind mit umfasst.
  • Der zum Einsatz kommende Servomotor ist im Stand der Technik als solcher hinlänglich bekannt. Es handelt sich um einen speziellen Elektromotor, der die Kontrolle bzw. Regelung der Winkelposition der Motorwelle sowie der Drehgeschwindigkeit und der Drehbeschleunigung erlaubt. Demgemäß umfasst der Elektromotor einen Sensor, welche eine Bestimmung der Drehposition ermöglicht; die vom Sensor ermittelte Drehposition wird an einen Regler (Servoregler) übermittelt, der die Bewegung des Motors gemäß einem vorgegebenen Sollwert regelt.
  • Demgemäß wird von der Maschinensteuerung die Soll-Bewegung und insbesondere die Soll-Geschwindigkeit des Servomotors über einen kompletten Hubzyklus des beweglichen Werkzeugteils vorgegeben, welche dann durch den Servomotor im geschlossenen Regelkreis möglichst präzise gefahren wird.
  • Der Servomotor treibt dabei vorzugsweise direkt oder indirekt eine Spindel, insbesondere eine Gewindespindel, an, welche in eine Mutter, insbesondere in eine Gewindemutter, eingreift, wobei die Mutter mit dem zweiten Werkzeugteil direkt oder indirekt verbunden ist.
  • Vorzugsweise ist ein Getriebe zwischen Servomotor und Spindel angeordnet, mit dem die Drehbewegung des Servomotors auf die Spindel übertragen werden kann; das Getriebe ist vorzugsweise ein Riemengetriebe. Allerdings ist es auch möglich, dass der Servomotor direkt auf die Spindel wirkt und diese antreibt. Die Werkzeuganordnung ob vertikal oder horizontal sowie die Bewegungsrichtung des beweglichen Walzbackens in horizontaler oder vertikaler Richtung ist flexibel anwendbar
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass zwei Gewindewalz-Elemente in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind, die jeweils ein stationär angeordnetes erstes und oszillatorisch angetriebenes zweites Werkzeugteil sowie einen Servomotor umfassen. Der Abstand ist bevorzugt einstellbar. Diese Lösung hat sich insbesondere dann als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn es notwendig ist, an zwei Enden eines Werkstücks ein Gewinde oder ein Profil aufzubringen. Bei vorbekannten Lösungen ist hierfür eine sehr stabile Bauweise der Maschine erforderlich, um die gesamte notwendige Werkzeughöhe aufzunehmen. Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag und Einsatz eines Servomotors wird hierfür eine einfachere und flexiblere Lösung bereitgestellt.
  • Der vorgeschlagene Aufbau der Maschine ermöglicht es also, dass zwei Gewindewalz-Module, welche in einem vorgegebenem Abstand platziert werden können, im Wesentlichen gespiegelt angeordnet werden, um ein Werkstück in einem Arbeitsgang ohne zusätzliches Handling mit zwei Gewinden bzw. Profilen versehen zu können. Der Abstand ist einstellbar, um unterschiedliche Rohmaterial-Längen bearbeiten zu können. Durch die jeweiligen Servomotoren eines jeden Gewindewalz-Moduls kann eine achsensynchrone Bearbeitung erfolgen. Eine aufwändige mechanische Kopplung kann damit entfallen. Möglich ist es dabei allerdings auch, ein Modul in einer sequenziellen Anordnung zu betreiben, um mehrere Bearbeitungsgänge (z. B. Rändelung gefolgt von der Aufbringung eines Gewindes) sequenziell abzuarbeiten. Auch dies ist an zwei Stellen des Werkstücks möglich. Die Abfolge und Anordnung können flexibel gestaltet werden, so dass unterschiedliche und auch aufeinanderfolgende Profilierungen an jeder Seite des Werkstücks vorgenommen werden können.
  • Als sehr vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn des Weiteren die Beschickung der Maschine mit Rohteilen und die Entnahme der gewalzten bzw. profilierten Teile in spezieller Weise erfolgt. Konkret ist hierfür vorgesehen, dass im Bereich einer ersten Endlage des zweiten Werkzeugteils ein erster Seitenbereich der Maschine und in der anderen Endlage des zweiten Werkzeugteils ein zweiter Seitenbereich der Maschine definiert wird, wobei im ersten Seitenbereich ein erstes Handhabungselement für die Zufuhr eines rohen Werkstücks und im zweiten Seitenbereich ein zweites Handhabungselement für die Entnahme eines gewalzten Werkstücks angeordnet ist.
  • Dabei definiert die oszillatorische Bewegung des zweiten Werkzeugteils eine Bewegungsrichtung, wobei bevorzugt das erste und das zweite Handhabungselement in besagter Bewegungsrichtung verschieblich ausgebildet sind.
  • Die vorgeschlagene Ausgestaltung der Maschine erlaubt auch eine sehr vorteilhafte Verfahrensweise zu deren Betrieb. Das vorgeschlagene Verfahren sieht generell vor, dass die Maschinensteuerung dem Servomotor ein definiertes Bewegungsprofil vorgibt.
  • Konkret kann dies dadurch erfolgen, dass dem Servomotor ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgegeben wird, bei dem zumindest über einen Teil des Weges des zweiten Werkzeugteils eine konstante Geschwindigkeit gefahren wird. Hierbei wird bevorzugt über mindestens 50 % des Hubwegs des zweiten Werkzeugteils eine konstante Geschwindigkeit gefahren.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass dem Servomotor ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgegeben wird, bei dem beim Hin-Hub des zweiten Werkzeugteils eine geringere Geschwindigkeit gefahren wird als beim Rück-Hub des zweiten Werkzeugteils.
  • Bevorzugt beziehen sich die unterschiedlichen Geschwindigkeiten zwischen Hin- und Rück-Hub auf die Bereiche des Hubwegs des zweiten Werkzeugteils, in denen eine konstante Geschwindigkeit gefahren wird.
  • Weiterhin kann vorgesehen werden, dass beim Hin-Hub des zweiten Werkzeugteils zwei unterschiedliche Geschwindigkeitsniveaus gefahren werden, wobei auf ein niedrigeres Geschwindigkeitsniveau ein höheres Geschwindigkeitsniveau folgt.
  • Des Weiteren sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens vor, dass die Maschinensteuerung dem Servomotor ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgibt, welches zu einem Nominalprofil um eine vorgegebene Verschiebung in Weg-Richtung verschoben ist. Hiermit ist eine optimale Einstellung der Gewindeübereinstimmung möglich (s. unten im Zusammenhang mit den Figuren 9 und 10).
  • Möglich ist es, die vorgeschlagene Maschine als Einzelmaschine einzusetzen und dann mit einer entsprechenden Schnittstelle für die Beschickung mit Rohteilen und für die Entnahme gewalzter Teile (z. B. Mehrachsroboter und Stangenlader) auszustatten.
  • Die vorgeschlagene Maschine kann auch als Modul in einer Fertigungsanlage eingesetzt werden, in der noch weitere Arbeitsschritte an einem Werkstück vorgenommen werden. Insoweit wird beispielhaft auf die EP 4 295 968 A1 Bezug genommen, in der mehrere solcher Arbeitsstationen beschrieben werden. Die Schnittstellen des Moduls bilden die Zuführung des Werkstücks und die Abführung des fertig mit einem Gewinde oder einem Profil versehenen Werkstücks. Diese Schnittstelle ist unten in Figur 4 näher thematisiert, wo die Handhabungseinrichtungen hierfür (Zuführ- und Abführgreifer) beschrieben werden.
  • Durch das vorgeschlagene Konzept des Einsatzes eines Servomotors wird eine kompakte und platzsparende Bauweise ermöglicht. Der Servomotor bietet den Vorteil, dass er über die Maschinensteuerung frei programmierbar ist und somit in gewissem Umfang beliebige Verläufe des Weges bzw. der Geschwindigkeit über einem Bewegungszyklus (Hin- und Rück-Hub) realisierbar macht.
  • In den Servomotor kann eine Sensorik zur Erfassung von Drehpositionen, Drehmomenten und Strömen integriert sein, so das hilfreiche Prozess- und Zustandsinformationen abrufbar sind.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1
    in perspektivischer Darstellung eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine, welche hier als einzelnes Modul ausgeführt ist,
    Fig. 2
    in perspektivischer Darstellung eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine, welche hier zwei Gewindewalz-Module aufweist, die in definiertem Abstand zueinander angeordnet sind, um simultan ein Werkstück an zwei Stellen zu bearbeiten,
    Fig. 3
    schematisch die Abfolge der Beladung einer Flachbacken-Gewindewalzmaschine mit Rohteilen sowie die Entnahme bearbeiteter Teile gemäß dem Stand der Technik,
    Fig. 4
    schematisch die Abfolge der Beladung einer Flachbacken-Gewindewalzmaschine mit Rohteilen sowie die Entnahme bearbeiteter Teile gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung,
    Fig. 5
    ein Diagramm, welches den Geschwindigkeitsverlauf des beweglichen Werkzeugteils über einen kompletten Wegzyklus (kompletter Hin- und Rück-Hub) gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung aufzeigt,
    Fig. 6
    ein Diagramm, welches den Geschwindigkeitsverlauf des beweglichen Werkzeugteils über einen kompletten Wegzyklus gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung aufzeigt,
    Fig. 7
    ein Diagramm, welches den Geschwindigkeitsverlauf des beweglichen Werkzeugteils über einen kompletten Wegzyklus gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung aufzeigt,
    Fig. 8
    ein Diagramm, welches den Geschwindigkeitsverlauf des beweglichen Werkzeugteils über einen kompletten Wegzyklus gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung aufzeigt,
    Fig. 9
    schematisch ein Diagramm, welches die Verschiebung (Δx) des Geschwindigkeitsverlaufs über einen kompletten Wegzyklus aufzeigt, um eine optimale Gewinde-Übereinstimmung einzustellen,
    Fig. 10
    ein konkretes Diagramm, welches die Verschiebung (Δx) des Geschwindigkeitsverlaufs über einen kompletten Wegzyklus aufzeigt, um die optimale Gewinde-Übereinstimmung einzustellen, und
    Fig. 11
    ein Diagramm, welches den Geschwindigkeitsverlauf des beweglichen Werkzeugteils über einen kompletten Wegzyklus gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung aufzeigt, um Schlupf zu minimieren.
  • In Figur 1 ist eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine 1 dargestellt, bei der in an sich bekannter Weise für die Einbringung eines Gewindes in ein (hier nicht dargestelltes) Werkstück ein stationär angeordnetes erstes Werkzeugteil 2 in Form eines Walzbackens sowie ein bewegliches zweites Werkzeugteil 3 in Form eines Walzbackens vorgesehen sind. Das bewegliche Werkzeugteil 3 führt dabei eine oszillierende Bewegung aus, d. h. über einen Bewegungszyklus bewegt sich das Werkzeugteil 3 zunächst in eine translatorische Richtung (Hin-Hub) und anschließend zurück in die andere translatorische Richtung (Rück-Hub) in die Ausgangslage. Beide Walzbacken 2, 3 weisen eine Profilierung auf, mit der ein Werkstück versehen wird, welches zwischen den beiden Walzbacken 2, 3 beim Hin-Hub platziert wird. Das bewegliche Werkzeugteil 3 bewegt sich somit in Bewegungsrichtung B. Eine solche Maschine ist grundsätzlich bekannt.
  • Die Besonderheit besteht darin, dass der benötigte Antrieb 5 für die Oszillationsbewegung des beweglichen Walzbackens 3 einen Servomotor 6 umfasst, der von einer Maschinensteuerung 7 mit einem vorgegebenen Weg- bzw. Geschwindigkeits-Profil über den Bewegungszyklus (d. h. über einen kompletten Hin- und Rück-Hub des beweglichen Werkzeugteils 3) angesteuert wird.
  • Im Ausführungsbeispiel wird dabei die Drehbewegung des Servomotors 6 über ein Getriebe 9 in Form eines Riemengetriebes auf eine Spindel 8 übertragen, die mit einer (in Figur 1 nicht erkennbaren) Mutter zusammenwirkt, so dass bei der Drehbewegung des Servomotors das bewegliche Werkzeugteil 3 entsprechend translatorisch bewegt wird.
  • Durch die Vorgabe eines entsprechenden Weg- bzw. Geschwindigkeits-Profil über den Bewegungszyklus durch die Maschinensteuerung 7 an den Servomotor 6 können damit vorteilhafte Betriebsweisen ermöglicht werden (s. unten).
  • In Figur 2 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der zwei Gewindewalz-Module 10 und 11 in einem Abstand a zueinander platziert sind. Der Abstand a kann dabei durch eine nicht dargestellte Vorrichtung beliebig eingestellt werden. Die beiden Gewindewalz-Module 10 und 11 entsprechen denjenigen, wie sie in Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben wurden.
  • In Figur 2 ist ein Werkstück 4 dargestellt, welches durch die dargestellte Maschine 1 simultan an den beiden Endbereichen des Werkstücks mit je einem Gewinde versehen wird.
  • Bevorzugt wird dabei ein Belade- und Entlade-Verfahren eingesetzt, welches nachfolgend beschrieben wird.
  • Hierfür wird zunächst auf Figur 3 Bezug genommen, in welchem ein vorbekanntes Belade- und Entlade-Verfahren skizziert ist. Dargestellt sind sechs aufeinanderfolgende Verfahrensschritte 1 bis 6; der sich weiter anschließende Verfahrensschritt 7 korrespondiert wiederum mit Verfahrensschritt 1. Demgemäß ist hier die zeitliche Abfolge der einzelnen Teilschritte der Bestückung der Maschine mit einem Werkstück sowie die Entnahme des fertigen Werkstücks dargestellt.
  • In Bewegungsrichtung B des beweglichen Werkzeugteils 3 gesehen, sind in einem Seitenbereich 12 der Maschine zwei Handhabungselemente 14 und 15 (Greifer) angeordnet. Zunächst erfolgt (s. Schritte 1 und 2) durch den Greifer 14 die Zufuhr eines Werkstücks 4 in den Arbeitsbereich zwischen die beiden Werkzeugteile 2 und 3. Ist der Greifer 14 zurückgezogen (s. Schritt 3), bewegt sich (in Schritt 4) das bewegliche Werkzeugteil 3, um das gewünschte Gewinde ins Werkstück 4 einzubringen. In Schritt 5 fährt dann der Greifer 15 heran, um das fertige Werkstück 4 zu greifen und (in Schritt 6) zurückzuziehen bzw. zu entladen. Anschließend kommt Greifer 14 wiederum mit einem neuen Werkstück zum Einsatz.
  • Im Unterschied hierzu ist in Figur 4 ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben, welches generell auch ohne Einsatz eines Servomotors 6, bevorzugt natürlich aber mit Einsatz desselben, eingesetzt werden kann, um bei einer gattungsgemäßen Maschine Werkstücke zu- und abzuführen.
  • Wesentlich ist hierbei, dass in Bewegungsrichtung B gesehen die beiden Seitenbereiche der Maschine, nämlich ein erster Seitenbereich 12 und ein zweiter Seitenbereich 13 für die Handhabung genutzt werden. In jedem Seitenbereich 12, 13 ist je ein Handhabungselement, nämlich ein erstes Handhabungselement (Greifer) 14 und ein zweites Handhabungselement (Greifer) 15 angeordnet.
  • In Schritt 1 wird durch den ersten Greifer 14 zunächst im ersten Seitenbereich 12 ein Rohteil des Werkstücks 4 bereitgestellt. In Schritt 2 fährt der Greifer 14 in Bewegungsrichtung B vor und platziert das Werkstück 4 zwischen den beiden Werkzeugteilen 2 und 3. Anschließend zieht sich der Greifer 14 wieder zurück (Schritt 3).
  • Gemäß Schritt 4 erfolgt der Bearbeitungsvorgang, d. h. das bewegliche Werkzeugteil 3 fährt in Bewegungsrichtung B in die Endposition des Hin-Hubs.
  • Nun kommt (gemäß Schritt 5) der zweite Greifer 15 zum Einsatz, welcher in Bewegungsrichtung B vorgefahren ist und das fertige Werkstück 4 greift. Der zweite Greifer 15 fährt nun mit dem fertigen Werkstück 4 zurück, während der erste Greifer 14 bereits das nächste Werkstück bereitgestellt hat. Verfahrensschritt 6 entspricht demgemäß dann wieder dem Verfahrensschritt 1.
  • Durch das vorgeschlagene Verfahren gemäß Figur 4 lässt sich eine wesentliche Erhöhung der Stückleistung der Maschine erreichen, die mit der vorbekannten Lösung gemäß Figur 3 nicht möglich ist, da bei dieser das Entladen und Beschicken sequenziell erfolgen muss. Bei der vorgeschlagenen Verfahrensweise kann teilweise parallel gearbeitet werden. Die vorgeschlagene Vorgehensweise ermöglicht es, das zu bearbeitende Werkstück in Durchfluss- und Transportrichtung zu verarbeiten. Damit ist die Ausbringrate an Werkstücken deutlich erhöht.
  • Durch den Einsatz der vorgeschlagenen Servomotoren für den Antrieb des beweglichen Walzbackens ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit eines frei programmierbaren Bewegungsablaufs des beweglichen Walzbackens, was wesentliche verfahrenstechnische Vorteile aufweist. Dies ist in den nachfolgenden Figuren illustriert.
  • Der Antrieb mittels eines Servomotors ermöglicht es, unabhängig von mechanischen bzw. geometrischen Verbindungen - wie beim vorbekannten Kurbeltrieb - das Fahrprofil des Walzschlittens bzw. des beweglichen Werkzeugteils und damit des profil- bzw. gewindeformenden Prozesses frei anzupassen.
  • Während bei vorbekannten Maschinen mit Kurbeltrieb-Antrieb der Bewegungsverlauf des beweglichen Werkzeugteils weitgehend vorgegeben ist, ist dies bei der vorgeschlagenen Lösung nicht der Fall. Es können vielmehr angepasste Geschwindigkeit-Weg-Profile programmiert werden. Das schließt zwar auch einen im Wesentlichen sinusförmigen Verlauf des Bewegungszyklus ein, geht allerdings darüber hinaus. Es ist nämlich möglich, den Verlauf der Bewegungskurve im Rahmen gewisser Grenzen anzupassen, wobei insbesondere interessant ist, die Umformgeschwindigkeit über einen wesentlichen Teil des Umformprozesses konstant zu belassen. Ferner ist es möglich, für den Rück-Hub eine höhere Geschwindigkeit zu fahren als beim (profil- bzw. gewindeformenden) Hin-Hub. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Stückleistung.
  • In Figur 5 ist ein solcher Fall dargestellt, bei dem sowohl für den Hin-Hub (Bereich zwischen 0 und 180) als auch für den Rück-Hub (Bereich zwischen 180 und 360) über wesentliche Strecken hinweg eine konstante Geschwindigkeit des beweglichen Werkzeugteils 3 vorgesehen ist (nämlich jeweils bei ca. +/- 100 cm/s). In vorteilhafter Weise wird somit der profil- bzw. gewindeerzeugende Prozess (während des Hin-Hubs) mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit des beweglichen Werkzeugteils ausgeführt.
  • In Figur 6 ist im Wesentlichen dasselbe Prinzip illustriert, wobei hier allerdings der Rück-Hub etwa mit doppelter Geschwindigkeit als beim Hin-Hub ausgeführt wird (Hin-Hub: ca. 100 cm/s; Rück-Hub: ca. 200 cm/s). Demgemäß kann eine wesentliche Prozesszeitverkürzung erreicht werden, da der Rück-Hub in deutlich kürzerer Zeit durchgeführt werden kann.
  • In Figur 7 ist eine andere Variante illustriert: Hier findet der Hin-Hub im Wesentlichen mit zwei unterschiedlichen Geschwindigkeits-Niveaus statt. Zu Beginn des Hin-Hubs (zwischen ca. 10 bis 45) wird mit relativ geringer Geschwindigkeit (von ca. 40 cm/s) gearbeitet; im folgenden Bereich des Hin-Hubs (zwischen ca. 60 bis 140) erhöht sich die Geschwindigkeit (auf ca. 100 cm/s). Indessen wird der Rück-Hub wieder mit weitgehend konstanter Geschwindigkeit (von ca. 100 cm/s) durchgeführt. Die niedrigere Startgeschwindigkeit hat Vorteile im Umformprozess.
  • Figur 8 illustriert ein weiteres Beispiel, bei dem einem wesentlichen dreieckförmigen Verlauf der Vorschub- und Rückzugsgeschwindigkeit vorgesehen ist.
  • Aus den dargestellten Verläufen wird ersichtlich, dass der Weg, die Geschwindigkeit und die Beschleunigung im Rahmen gewisser physikalischer Grenzen weitgehend angepasst werden können. Damit kann der Fertigungsprozess optimal durchgeführt werden.
  • Der Umformprozess in der Flachbackengewindewalzmaschine erfolgt bekanntlich an einem rotierenden Rohling über die beiden gegenüberliegenden Walzbacken (kurze/lange Backe). Um ein optimal umgeformtes Gewinde oder Profil zu erhalten, müssen die Profilspitzen der beiden Walzwerkzeuge exakt gegenüberstehen. Die übereinstimmende Position wird nach dem Stand der Technik bei einer Einlaufprobe bestimmt, bei der der Rohling eine halbe Umdrehung umgeformt wird. Als Ergebnis wird geprüft, ob sich die beiden Gewindespuren treffen. Treffen sich diese nicht, so muss die Gewindeübereinstimmung (Spurlage) durch eine Verstellung (vor/zurück) angepasst werden, bis die Gewindespitzen übereinstimmen (Einstellung der Gewindeübereinstimmung).
  • Gemäß dem Stand der Technik wird hierbei die Walzschlittenposition abhängig vom Kurbelwinkel der Kurbeltriebes verändert, wozu z.B. ein Exzentereinsatz im Kurbeltrieb vorgesehen ist, um besagte Vor- bzw. Rückstellung des Walzschlittens zu bewerkstelligen und damit die Spurlage anzupassen. Eine Verstellung kann mit vorgenannter Lösung nur im Stillstand der Maschine erfolgen
  • Die vorgeschlagene Ausgestaltung der Maschine mit dem Antrieb über den Servomotor erlaubt ein diesbezüglich verbessertes Vorgehen: Die zeitliche Abfolge der Abläufe wird über eine Software mittels Imitation einer Kurvenscheibenfunktion realisiert. Damit lässt sich frei der zeitliche Zusammenhang des Startzeitpunktes für die Schlittenbewegung bestimmen. Dies ermöglicht eine flexible Anpassung der Gewindeübereinstimmung bzw. Spurlage, sogar auch noch während des laufenden Betriebs. Zusätzliche mechanische Komponenten (Exzenter) können somit entfallen.
  • Dies ist prinzipiell in Figur 9 illustriert. Die Kurve 1 zeigt zunächst die Ausgangslage vor der Einstellung der Spurlage. Die Kurve 2 ist zu Kurve 1 um den Verschiebe-Betrag Δx in Richtung der Abszisse versetzt, und zwar genau so, dass jetzt die Spurlage korrekt eingestellt ist.
  • In Figur 10 ist dies noch einmal konkret für einen anderen Verlauf der Geschwindigkeit über dem Arbeitszyklus illustriert, wobei wiederum größere Abschnitte mit konstanter Geschwindigkeit vorgesehen sind. Auch hier ist die Verschiebung Δx eingetragen.
  • Bei der vorgeschlagenen Lösung ist es auch möglich, eine Auswertung von Messdaten durchzuführen, um eine effektive Prozessüberwachung zu bewerkstelligen, wobei insbesondere die entstehenden Prozesskräfte beim Umformen von Interesse sind, mit denen der Prozess des Umformens überwacht werden kann. Insbesondere ist eine Überwachung des Maschinenzustands möglich.
  • Zu diesem Zweck können die Antriebsdaten des Servomotors ausgewertet werden. Der Servomotor bietet die Möglichkeit, entstehende Drehmomente und damit Kraftprofile über dem gefahrenen Weg aufzuzeichnen und diese auszuwerten. Damit wird es möglich, Verschleiß zu erkennen oder eine Überlastung zu verhindern. Weiterhin ist eine Überwachung des Umformprozesses möglich, da ein aktueller Verlauf des Profils über einem Arbeitszyklus (Hin- und Rück-Hub) erfasst und mit einem als ordnungsgemäß bewerteten Profil verglichen werden kann.
  • Hiermit ist es auch möglich, eine Anpassung des Walzschlittenhubs vorzunehmen. Um Umformprozesse verschiedener Bauteile bei unterschiedlichster Komplexität, Materialgüte, Geometrie oder Durchmesser abbilden zu können, werden bei vorbekannten Lösungen verschiedene Walzwerkzeuglängen benötigt, um den Umformprozess auf Flachbackenwalzwerkzeugen abzubilden. Demgemäß wird bei vorbekannten Lösungen mit dem Antrieb per Kurbeltrieb durch die mechanische Auslegung des Kurbeltriebes in einer Gewindewalzmaschine eine definierte Werkzeugspreizung bzw. Längenvariation abgebildet. Eine maximale Werkzeuglänge, die die Maschine aufnehmen kann, definiert den notwendigen Kurbeltrieb, um den erforderlichen Überhub für Einsetzen, Umformen und Auswerfen zu ermöglichen. Der Einsatz kürzerer Walzwerkzeuge ist daher eingeschränkt, da ein großer Überhub ein einwandfreies Ausbringen der Teile erschwert.
  • Demgegenüber erlaubt die vorgeschlagene Lösung eine variable Hubverstellung. Ist eine ausreichend lange Walzschlittenführung verfügbar, kann das vorgeschlagene Antriebskonzept den für die verbaute Werkzeuglänge notwendigen Hub variabel anpassen. Damit wird die Maschine universeller einsetzbar.
  • Weiterhin kann eine Anpassung des Bewegungsprofils vorgenommen werden, was mit der vorbekannten Lösung nicht möglich ist.
  • Ein weiterer Vorteil des vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, Schlupf zu verhindern. Zum Zeitpunkt des Einsetzens eines Rohlings in das Gewindewerkzeug kann der Rohling gelegentlich durch zu hohen Schlupf "rutschen", wodurch das Gewinde nicht ordnungsgemäß profiliert wird. Hierdurch kann es sogar zu einem Maschinenschaden durch einen "Rückläufer" kommen. Diesem Problem kann bei erfindungsgemäßer Ausgestaltung gezielt durch eine Anpassung des Beschleunigungs- und damit des Bewegungsprofils zu definierten Prozesszeitpunkten entgegengewirkt werden.
  • Dies ist in Figur 11 illustriert. Zu erkennen ist, dass zu Beginn des Bewegungszyklus, d. h. zu Beginn des Hin-Hubs die Geschwindigkeit zunächst relativ langsam gesteigert wird, um dann (zwischen ca. 70 und 150) auf einen konstanten Maximalwert (von ca. 100 cm/s) anzusteigen.
  • Tritt in einem bestimmten Bereich des Flachbackenwerkzeuges ein hoher Verschleiß auf, kann dem mit einer Anpassung des Bewegungsprofils entgegengewirkt werden. Dies führt zu höheren Werkzeugstandzeiten, zu mehr produzierten Gutteilen auf einem Flachbackengewindewalzbackenpaar, zu reduzierten Produktionskosten und zu einer Verbesserung des ökonomischen bzw. ökologischen Betriebes. Insoweit kann der Werkzeugverschleiß optimiert werden.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Flachbacken-Gewindewalzmaschine
    2
    stationär angeordnetes erstes Werkzeugteil (Walzbacken)
    3
    bewegliches zweites Werkzeugteil (Walzbacken)
    4
    Werkstück
    5
    Antrieb
    6
    Servomotor
    7
    Maschinensteuerung
    8
    Spindel
    9
    Getriebe (Riemengetriebe)
    10
    Gewindewalz-Modul
    11
    Gewindewalz-Modul
    12
    erster Seitenbereich
    13
    zweiter Seitenbereich
    14
    erstes Handhabungselement
    15
    zweites Handhabungselement
    a
    Abstand
    B
    Bewegungsrichtung
    Δx
    Verschiebung

Claims (15)

  1. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1), umfassend mindestens ein Gewindewalz-Modul (10, 11), welches aufweist ein stationär angeordnetes erstes Werkzeugteil (2) und ein relativ zu diesem oszillatorisch bewegliches zweites Werkzeugteil (3), wobei die beiden Werkzeugteile (2, 3) eine Profilierung aufweisen, welche in ein zwischen den Werkzeugteilen (2, 3) angeordnetes Werkstück (4) eingewalzt werden kann, wobei das zweite Werkzeugteil (3) mit einem Antrieb (5) in Verbindung steht, welcher die oszillatorische Bewegung des zweiten Werkzeugteils (3) veranlassen kann, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Antrieb (5) einen Servomotor (6) umfasst, der von einer Maschinensteuerung (7) angesteuert wird.
  2. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Servomotor (6) direkt oder indirekt eine Spindel (8), insbesondere eine Gewindespindel, antreibt, welche in eine Mutter, insbesondere in eine Gewindemutter, eingreift, wobei die Mutter mit dem zweiten Werkzeugteil (3) direkt oder indirekt verbunden ist.
  3. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Getriebe (9) zwischen Servomotor (6) und Spindel (8) angeordnet ist, mit dem die Drehbewegung des Servomotors (6) auf die Spindel (8) übertragen werden kann.
  4. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Getriebe (9) ein Riemengetriebe ist.
  5. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwei der Gewindewalz-Module (10, 11) in einem vorgegebenen Abstand (a) zueinander angeordnet sind, die jeweils ein stationär angeordnetes erstes und ein oszillatorisch angetriebenes zweites Werkzeugteil (2, 3) sowie einen Servomotor (6) umfassen.
  6. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Abstand (a) einstellbar ist.
  7. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Bereich einer ersten Endlage des zweiten Werkzeugteils (3) ein erster Seitenbereich (12) der Maschine und in der anderen Endlage des zweiten Werkzeugteils (3) ein zweiter Seitenbereich (13) der Maschine definiert wird, wobei im ersten Seitenbereich (12) ein erstes Handhabungselement (14) für die Zufuhr eines rohen Werkstücks (4) und im zweiten Seitenbereich (13) ein zweites Handhabungselement (15) für die Entnahme eines gewalzten Werkstücks (4) angeordnet ist.
  8. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die oszillatorische Bewegung des zweiten Werkzeugteils (3) eine Bewegungsrichtung (B) definiert, wobei das erste und das zweite Handhabungselement (14, 15) in Bewegungsrichtung (B) verschieblich ausgebildet sind.
  9. Verfahren zum Betreiben einer Flachbacken-Gewindewalzmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Maschinensteuerung (7) dem Servomotor (6) ein definiertes Bewegungsprofil vorgibt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass dem Servomotor (6) ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgegeben wird, bei dem zumindest über einen Teil des Weges des zweiten Werkzeugteils (3) eine konstante Geschwindigkeit gefahren wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass über mindestens 50 % des Hubwegs des zweiten Werkzeugteils (3) eine konstante Geschwindigkeit gefahren wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass dem Servomotor (6) ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgegeben wird, bei dem beim Hin-Hub des zweiten Werkzeugteils (3) eine geringere Geschwindigkeit gefahren wird als beim Rück-Hub des zweiten Werkzeugteils (3).
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die unterschiedlichen Geschwindigkeiten zwischen Hin- und Rück-Hub auf die Bereiche des Hubwegs des zweiten Werkzeugteils (3) beziehen, in denen eine konstante Geschwindigkeit gefahren wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass beim Hin-Hub des zweiten Werkzeugteils (3) zwei unterschiedliche Geschwindigkeitsniveaus gefahren werden, wobei auf ein niedrigeres Geschwindigkeitsniveau ein höheres Geschwindigkeitsniveau folgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Maschinensteuerung (7) dem Servomotor (6) ein Weg-Geschwindigkeits-Profil vorgibt, welches zu einem Nominalprofil um eine vorgegebene Verschiebung (Δx) in Weg-Richtung verschoben ist.
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