ITMI950358A1 - Procedimento ed apparecchiatura per attenuare i segni d'ondulazione ottica su una superficie finita - Google Patents

Abstract

Un procedimento ed un'apparecchiatura per ridurre l'ondulazione ottica, destinati ad una macchina atta ad eseguire su una superficie di un pezzo di lavorazione un'operazione portando un rullo rotante a contatto della superficie mentre il pezzo viene fatto avanzare davanti al rullo stesso. Il rullo della macchina ha un asse centrale ed è motorizzato per ruotare attorno all'asse centrale. L'apparecchiatura comprende un dispositivo induttore d'oscillazione che è accoppiato operativamente al rullo per indurre un'oscillazione assiale nel rullo stesso, la frequenza dell'oscillazione indotta del rullo è sostanzialmente maggiore della frequenza di rotazione del rullo. Il procedimento per ridurre l'ondulazione ottica comprende la fase in cui al rullo s'imprimono oscillazioni assiali durante la rotazione del rullo, le oscillazioni impresse avendo frequenza sostanzialmente maggiore della frequenza di rotazione del rullo.

Description

Titolo: Procedimento ed apparecchiatura per attenuare i segni d'ondulazione ottica su una superficie finita

DESCRIZIONE

Settore tecnico

La presente invenzione riguarda la finitura di una superficie di un pezzo di lavorazione metallico. Pi? particolarmente, essa riguarda un procedimento ed un'apparecchiatura per attenuare i segni d'ondulazione ottica prodotti da un utensile rotante che preme sulla superficie del pezzo di lavorazione.

Sfondo dell'invenzione

I materiali in lastra, ed in particolare i materiali di lamiera, vengono spesso lavorati da macchine che esercitano pressione sulle lamiere per ridurne lo spessore, oppure applicano alle lamiere una superficie abrasiva per conferire ad esse una finitura superficiale. Per esempio, il laminatoio illustrato in Figura 1 pu? essere adoperato per trasformare una lastra spessa in una lamiera sottile mediante l'applicazione di pressione fra opposti rulli. La macchina finitrice di superfici illustrata nella Figura 2 pu? essere adoperata per applicare ad una lamiera una superficie abrasiva rotante, per esempio allo scopo di affinarne la finitura superficiale. Anche se la laminazione riduttiva (come descritta in relazione alla Figura 1) e la finitura all'abrasivo (come descritta in relazione alla Figura 2) costituiscono processi distinti, i pezzi di lavorazione che emergono da entrambi i processi spesso presentano un difetto consimile, noto come "ondulazione ottica".

Si definisce ondulazione ottica un disegno di fasce visibili alternate chiare e scure sulla superficie del pezzo. La spaziatura delle fasce dipende di regola dalla velocit? di uno degli elementi rotanti dell'apparecchiatura, nonch? dalla velocit? d'alimentazione del pezzo attraverso l'apparecchiatura. L'ondulazione ottica si distingue dalla "ondulazione fisica" per il fatto che l'ondulazione fisica rappresenta uno scostamento dimensionale del pezzo misurabile, mentre l'ondulazione ottica ? un difetto visibile con caratteristiche superficiali che sono difficili od impossibili da misurare con precisione. L'ondulazione fisica ? stata rimediata tipicamente affinando i componenti della macchina in modo da ottenere rulli perfettamente circolari, cuscinetti con tolleranze estremamente strette, e simili. All'ondulazione ottica non ? stato per? trovato rimedio adeguato. In effetti, l'ondulazione ottica pu? comparire persino su pezzi finiti con macchine che non si discostano percettibilmente da prestazioni di macchina ottimali, e n? l'analisi fisica, n? quella ottica o chimica del pezzo hanno adeguatamente chiarito la causa dell'ondulazione ottica. Perci?, possono lasciare segni di ondulazione ottica su un pezzo di lavorazione anche macchine finitrici di buona progettazione e costruzione.

La spiegazione generalmente accettata dell'ondulazione ottica ? che essa sia provocata da movimento oscillatorio del rullo da e verso (cio?, in un piano genericamente perpendicolare a) il pezzo sottoposto a finitura. Si veda, ad esempio, Identification of Chatter Sources in Cold Rolling Mills, Gerald L. Nessler ed altri, Iron and Steel Engineer, gennaio 1993, e Analysis of Chatter Vibration Phenomena of Rolling Mills Using Finite Element Analysis, Remn-Min Guo ed altri, Iron and Steel Engineer, gennaio 1993. Dunque si ? ritenuto che, quando il pezzo viene alimentato ad una macchina in un piano orizzontale, come mostrano le Figure 1 e 2, il movimento oscillatorio del rullo che provoca l?ondulazione ottica avvenga nel piano verticale. Questo viene qui descritto come "oscillazione verticale del rullo". Si ? pensato che l'oscillazione verticale del rullo fosse causata da forze radiali prodotte da sbilanciamento del rullo o da ovalizzazione del rullo abrasivo o del controrullo.

Per una pi? chiara comprensione di processi che possono tipicamente produrre pezzi presentanti segni di ondulazione ottica, si far? riferimento alle Figure 1 e 2. Nella Figura 1, un laminatoio 20 viene usato per ridurre lo spessore di un pezzo di lavorazione (quale una lamiera) ad un valore predeterminato, ed include un rullo motorizzato 24 ed un controrullo 26. Il rullo motorizzato 24 include una gabbia 28 a rulli che supporta una pluralit? di rulli 30 di lavoro, che sono liberi di ruotare all'interno della gabbia 28 a rulli. Il rullo motorizzato 24 ? fatto girare attorno ad un asse centrale 34 nella direzione indicata dalla freccia 32.

Il controrullo 26 ? adiacente a, e distanziato da, il rullo motorizzato 24, e la spaziatura ? meno dello spessore iniziale del pezzo. Il controrullo 26 include una gabbia 28 a rulli che supporta una pluralit? di rulli 30 di lavoro. I rulli 30 di lavoro girano nelle direzioni indicate dalle frecce 40 e 42. Il controrullo 26 ruota attorno ad un asse centrale 38, come indicato dalla freccia 36, di modo che le rispettive superfici periferiche del rullo mootorizzato e del controrullo spingono il pezzo 22 nella direzione D.

In funzione, il pezzo 22 viene alimentato nel laminatoio 20 fra il rullo motorizzato 24 ed il controrullo 26, da sinistra, ed emerge a destra con spessore ridotto. Dato che lo spazio fra i rulli ? minore dello spessore del pezzo, i rulli comprimono il pezzo ed il pezzo subisce deformazione plastica con conseguente riduzione dello spessore. Il pezzo 22 rimane in contatto volvente con il rullo motorizzato 24 ed il controrullo 26 mentre passa attraverso il laminatoio 20, con un moto relativo, o slittamento, insignificante nelle zone di reciproco contatto. Un effetto della deformazione plastica del pezzo 22 ? che un eventuale difetto superficiale presente nel rullo motorizzato 24 o nel controrullo 26 viene impresso nella superficie del pezzo 22. Perci?, le superfici dei rulli sono tipicamente molto lisce, e spesso vengono finite con un'apparecchiatura di rettifica che conferisce alle superfici dei rulli una finitura molto fine. Tuttavia, pur con l'impiego di rulli lisci, possono ancora comparire segni d'ondulazione ottica, che ? stata considerata essere un prodotto dell'oscillazione verticale del rullo 24 o 26, od entrambi, come descritto pi? sopra.

La Figura 2 rappresenta una macchina 40 finitrice di superfici che conferisce ad un pezzo 42 una finitura superficiale. Il pezzo 42 pu? essere, ad esempio, una lamiera singola, come raffigurato, oppure un rotolo continuo di materiale. Un rullo motorizzato 44 ? condotto in rotazione attorno ad un asse centrale 50 per far girare un nastro abrasivo 46 nella direzione indicata dalla freccia 48. In generale, la direzione di rotazione viene descritta come "contro l'alimentazione" o "con l'alimentazione". La freccia 48 indica rotazione "con l'alimentazione", sebbene la direzione di rotazione dei rulli possa essere, se desiderato, invertita per ottenere rotazione "contro l'alimentazione". Un rullo folle 52 ? distanziato dal rullo motorizzato 44 per mantenere in tensione il nastro abrasivo 46. In una forma di realizzazione alternativa, un abrasivo pu? essere previsto sulla superficie esterna del rullo motorizzato 44, eliminando cos? la necessit? del nastro abrasivo 46 e del rullo folle 52.

Il pezzo 42 viene alimentato a velocit? controllata nella macchina 40 finitrice di superfici. La velocit? d'alimentazione ? controllata da un meccanismo 54 d'alimentazione, che include un rullo 56 d'alimentazione motorizzato, un rullo 58 d'alimentazione folle, ed un nastro 60. Il rullo 56 d'alimentazione motorizzato ? condotto in rotazione per trascinare il nastro 60 come indicato dalla freccia 64, e mantiene la tensione sul nastro 60. Il nastro 60 ha una superficie esterna che impegna il pezzo 42 per attrito in modo da impedire che il pezzo 42 slitti rispetto al nastro 60. Un controrullo 66 ? disposto sotto il nastro 60 in prossimit? del raggio inferiore del rullo motorizzato 44 per fornire una superficie compressiva che trattenga il pezzo 42 a contatto del rullo motorizzato 44.

La velocit? d'alimentazione del pezzo 42 nella macchina 40 finitrice di superfici ? minore della velocit? superficiale del rullo motorizzato 44, per cui si ha moto relativo (e corrispondente azione abrasiva) fra il pezzo ed il nastro abrasivo 46. I media abrasivi conferiscono perci? al pezzo 42 una finitura superficiale costituita da un gran numero di graffi paralleli. Segni d'ondulazione ottica sono lasciati anche da apparecchiature come la macchina finitrice di superfici illustrata, e si ritiene che tali segni d'ondulazione ottica siano prodotti da oscillazione verticale del rullo 44, del rullo 66, o di entrambi, come sopra descritto.

Dato che l'ondulazione ottica ? una condizione superficiale visiva che non interessa l'integrit? strutturale della maggioranza dei pezzi di lavorazione (ad esempio, lamiera), essa non ? stata percepita in passato come un difetto degno di grande attenzione. La domanda di lamiere finite per applicazioni di maggior mole, visivamente importanti, ? per? in aumento. Per esempio, grandi lamiere possono dover servire ad ornare l'esterno di un edificio. In un'applicazione di tal genere, l'ondulazione ottica si metterebbe in evidenza e nuocerebbe all'estetica generale dell'edificio.

Di conseguenza, un deciso vantaggio deriverebbe dalla possibilit? di conferire ad un pezzo di lavorazione metallico una finitura di laminazione in maniera economica, senza incorrere al tempo stesso in segni d'ondulazione ottica che degradino l'aspetto del pezzo. Sommario dell'invenzione

La presente invenzione prevede nel suo ambito un'apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica destinata ad una macchina atta a finire una superficie di un pezzo di lavorazione mediante l'applicazione con un rullo di un medium abrasivo alla superficie mentre il pezzo viene fatto avanzare davanti al rullo stesso. Il rullo ha un asse centrale ed ? motorizzato per ruotare attorno a tale asse. L'apparecchiatura comprende un'apparecchiatura induttrice d'oscillazione accoppiata operativamente al rullo per indurre nel rullo oscillazioni assiali rispetto alla superficie del pezzo. La frequenza delle oscillazioni indotte ? maggiore della frequenza di rotazione del rullo. In una forma realizzativa, l'apparecchiatura comprende anche mezzi a camma per indurre oscillazioni assiali nel rullo. I mezzi a camma includono un fronte circolare disposto concentrico all'asse centrale del rullo ed orientato trasversalmente ad esso, una pista d'eccentrico definente sul fronte una superficie a camma circolare e concentrica all'asse centrale del rullo, mezzi di punteria della camma in contatto rotazionale con i mezzi a pista d'eccentrico per scorrere sopra la superficie a camma durante la rotazione del rullo, ed una pluralit? di lobi della camma formati nella superficie della pista d'eccentrico per indurre nel rullo una pluralit? di oscillazioni assiali durante ciascuna rotazione del rullo.

In accordo con la presente invenzione, si prevede un'apparecchiatura come sopra descritta, in combinazione con una macchina finitrice avente un rullo per applicare un medium abrasivo ad un pezzo di lavorazione da finire, il rullo essendo motorizzato e ruotando attorno ad un asse centrale. L'apparecchiatura comprende mezzi d'oscillazione accoppiati operativamente al rullo per imprimere al rullo stesso oscillazioni assiali rispetto al pezzo durante la rotazione del rullo, le oscillazioni avendo frequenza sufficientemente pi? alta della frequenza di rotazione del rullo per mascherare i segni d'ondulazione ottica.

Per un altro aspetto della presente invenzione, si prevede un procedimento per ridurre i segni d'ondulazione ottica su una superficie di un pezzo di lavorazione. Il procedimento comprende la fase operativa in cui si imprimono ad un rullo, durante la sua rotazione, oscillazioni assiali che hanno frequenza superiore alla frequenza di rotazione di tale rullo.

Breve descrizione dei disegni

La presente invenzione verr? ulteriormente descritta con riferimento alle figure sotto elencate, dove strutture consimili sono identificate dagli stessi numeri di riferimento in tutte le varie viste, ed in cui:

la Figura 1 ? una vista prospettica di un laminatoio operante su un pezzo di lavorazione;

la Figura 2 ? una vista prospettica di una macchina finitrice di superfici operante su un pezzo di lavorazione;

la Figura 3 ? un grafico della posizione assiale dell'albero di un rullo motorizzato della macchina finitrice come funzione della posizione rotazionale dell 'albero;

la Figura 4 ? un grafico corrispondente al grafico della Figura 3, che riporta la conformazione del disegno di graffi che compone i segni d'ondulazione come funzione della distanza d'alimentazione del pezzo;

- la Figura 5 ? un grafico dei segni d'ondulazione ottica prodotti dal disegno di graffi della Figura 4 derivante dal moto assiale dell'albero presentato nella Figura 3;

la Figura 6 ? una vista prospettica di una macchina finitrice che ? stata modificata per includere la presente invenzione;

la Figura 7 ? una vista frontale dell'oscillatore realizzato in accordo con la presente invenzione;

la Figura 8 ? una vista frontale della punteria di camma dell'apparecchiatura oscillante; e

- la Figura 9 ? una vista frontale del rullo motorizzato con attaccata l'apparecchiatura oscillante. Descrizione dettagliata dell'invenzione

In contrasto con la spiegazione generalmente accettata dell'ondulazione ottica (oscillazione verticale del rullo), i presenti inventori hanno stabilito che l'ondulazione ottica ? imputabile ad oscillazioni assiali del rullo, prima d'ora non riconosciute, che producono un disegno ciclico di graffi nella superficie finita. Il disegno ciclico nasce dalla sovrapposizione di due moti distinti di un rullo abrasivo contro la parte in via di finitura. Il primo moto ? il moto lineare della superficie del rullo prodotto dalla rotazione del rullo attorno al suo asse longitudinale. Questo moto ? ortogonale all'asse longitudinale del rullo, nel piano del pezzo di lavorazione, e tangenziale rispetto alla superficie del rullo. Preso individualmente, il risultato topografico di questo moto sarebbe la produzione di graffi rettilinei nella direzione in cui il pezzo viene alimentato attraverso la macchina finitrice (la direzione d'alimentazione). Il secondo moto ? un'oscillazione assiale del rullo lungo l'asse longitudinale del rullo (cio?, parallela all'asse di rotazione). Individualmente considerato, il risultato topografico di questo moto sarebbe la produzione di graffi perpendicolari alla direzione d'alimentazione.

In operazioni di finitura all'abrasivo, i due moti sopra descritti si combinano ovvero si sovrappongono uno all'altro. Pertanto, il disegno di graffi globale ? una combinazione dei due disegni di graffi individuali descritti qui sopra. La superficie del pezzo presenta zone, o fasce, nelle quali i graffi hanno inclinazione positiva, e zone dove i graffi hanno inclinazione negativa, rispetto ad una linea di riferimento. La fascia di graffi con inclinazione positiva si produce quando il rullo oscilla allontanandosi dalla linea di riferimento. La fascia di graffi con inclinazione negativa si produce quando il rullo oscilla verso la linea di riferimento. Queste fasce di graffi, dunque, si alternano durante il moto oscillatorio del rullo abrasivo.

A seconda della posizione della sorgente luminosa e di altri fattori, le fasce di graffi che hanno inclinazione negativa tendono a riflettere la luce nella direzione della linea di riferimento, e compaiono ad un osservatore sulla linea di riferimento come fasce chiare. Le fasce di graffi che hanno inclinazione positiva tendono a riflettere la luce lontano dalla direzione della linea di riferimento, per cui compaiono ad un osservatore sulla linea di riferimento come fasce scure. Questa alternanza di fasce chiare e scure costituisce i segni d'ondulazione ottica, come precedentemente descritta, ed i presenti inventori ritengono perci? che l'ondulazione ottica sia da imputarsi ad oscillazioni assiali del rullo.

La spiegazione della causa dei segni d'ondulazione ottica, sopra fornita, ? stata verificata misurando l?oscillazione assiale del rullo dell'apparecchiatura finitrice, finendo un pezzo di lavorazione con l'apparecchiatura, misurando il disegno di graffi sul pezzo, e confrontando le misurazioni d'oscillazione e di disegno dei graffi con i segni d'ondulazione ottica osservati sul pezzo di lavorazione. La procedura di prova usata per verificare la teoria ? stata la seguente.

Un trasformatore a spostamento variabile lineare (LVDT ) ? stato usato per misurare l'oscillazione assiale del rullo abrasivo di una macchina finitrice all'abrasivo durante il suo funzionamento. Il LVDT era del tipo reperibile presso la Lucas Control Systems Products di Pennsauken, New Jersey, con la designazione di Modello Numero LBB-375PA-100. Il LVDT veniva posizionato in modo che il suo nucleo mobile fosse in contatto con il centro dell'albero rotante della macchina che portava un rullo abrasivo. L'alloggiamento esterno fisso del LVDT era assicurato al telaio della macchina finitrice. In tal modo, qualsiasi movimento assiale dell'albero della macchina rispetto al telaio della macchina provocava uno spostamento del nucleo mobile rispetto all'alloggiamento del LVDT. Il movimento del nucleo del LVDT fa s? che il LVDT generi una tensione la cui intensit? ? direttamente legata alla posizione dell'albero. Nella configurazione sopra descritta, il LVDT misurava la posizione dell'albero con approssimazione di 0,00013 millimetri (0,000005 pollici).

L'uscita del LVDT ? una tensione elettrica variabile continua. Per un corretto funzionamento del LVDT, bisogna fornire al LVDT una tensione di riferimento precisa, il che ? stato fatto accoppiando al LVDT un condizionatore di segnale. Il condizionatore di segnale era del tipo reperibile presso la Lucas Control Systems Products con la designazione di Modello Numero ATA 101. Il condizionatore di segnale permette anche di scegliere la scala pi? idonea alla visualizzazione delle misurazioni di tensione elettrica che corrispondono al moto assiale dell'albero. L'uscita del condizionatore di segnale veniva alimentata ad un computer che eseguiva software intitolato Wavepack Package (versione 2.40) e Master Trend (versione 3.02), entrambi reperibili presso la Computational Systems Incorporated (CSI) di Knoxville, Tennessee, producendo una rappresentazione visiva del moto assiale dell'albero.

La macchina finitrice era del tipo reperibile presso la Timesavers, Inc. di Minneapolis, Minnesota con la designazione di 50-inch Speed Buffer. Una spazzola pulitrice del tipo reperibile presso la Minnesota Mining and Manufacturing Company di St. Paul, Minnesota, con la designazione di 7A Medium Cutting and Polishing Cleaning Brush veniva adoperata come rullo abrasivo nella macchina finitrice. Il rullo motorizzato non presentava che poco pi? di 0,0254 millimetri (0,001 pollici) di spostamento dalla posizione di centro in entrambe le direzioni assiali .

II LVDT misurava lo spostamento trasversale del rullo mentre questo veniva fatto girare attorno al suo asse centrale. Il termine "trasversale" ? relativo alla direzione della macchina, che ? la direzione in cui il pezzo viene alimentato attraverso la macchina finitrice. I programmi del software producevano il grafico riprodotto in Figura 3, che traccia lo spostamento trasversale del rullo come funzione del numero di rotazioni del rullo. L'intero grafico rappresenta due rotazioni complete del rullo attorno al suo asse centrale, e la natura ciclica dello spostamento trasversale ? evidenziata dal fatto che il grafico, da 1,0 rotazione a 2,0 rotazioni, ricalca da vicino il grafico da 0,0 rotazione a 1,0 rotazione.

Dopo la misurazione e registrazione del moto oscillatorio trasversale dell'albero del rullo come sopra descritto con riferimento alla Figura 3, attraverso la macchina finitrice veniva alimentato un pezzo di lavorazione campione. Il pezzo di lavorazione era uno spezzone di lamiera d'alluminio largo 30,5 centimetri (12,0 pollici), lungo 61,0 centimetri (24,0 pollici) e spesso 0,16 centimetri (0,0625 pollici). Si ? avuto cura di minimizzare qualsiasi graffiatura della superficie del campione prima di alimentarlo attraverso la macchina finitrice. Il rullo abrasivo esercitava sul pezzo una pressione sufficiente a produrre una graffiatura uniforme e totale del pezzo. Il rullo abrasivo era condotto a 600 rotazioni al minuto, ed il pezzo veniva alimentato attraverso la macchina finitrice ad una velocit? di 0,37 metri al secondo (72 piedi al minuto). La velocit? rotazionale del rullo abrasivo e la velocit? d'alimentazione del pezzo erano state scelte in modo che per ogni rotazione del rullo abrasivo il pezzo avanzasse di 3,8 centimetri (1,5 pollici) nella macchina. Dato che la produzione di segni d'ondulazione dipende direttamente dalla velocit? rotazionale del rullo abrasivo, questi parametri operativi davano luogo ad un ciclo completo di disegno d'ondulazione per ogni 3,8 centimetri (1,5 pollici) della lunghezza del pezzo.

Le caratteristiche di forma generale del disegno di graffi venivano misurate nel modo seguente. Una serie di microfotografie di una porzione della superficie del pezzo misurante 0,038 centimetri (0,015 pollici) per 4,32 centimetri (1,7 pollici) ? stata scattata lungo la direzione longitudinale, ovvero d'alimentazione, del pezzo con un ingrandimento di circa 180 volte. Le singole microfotografie sono quindi state fissate testa contro coda ad una superficie rigida in modo da creare una rappresentazione visiva ingrandita della superficie del pezzo. Si ? badato ad assicurare che microfotografie adiacenti combaciassero correttamente, affinch? i graffi nel senso della lunghezza delle microfotografie rappresentassero fedelmente la superficie del pezzo. La dimensione effettiva delle microfotografie assemblate era di 7,6 centimetri (3,0 pollici) di larghezza e 6,1 metri (20 piedi) di lunghezza. Una linea di riferimento veniva stabilita montando saldamente una barra lungo le microfotografie allineate, cos? da avere una base per misurare lo scostamento dei graffi dalla linea di riferimento .

I singoli graffi formati nella superficie del pezzo, come visti nelle microfotografie montate, variavano ciascuno in lunghezza da circa 13,2 centimetri (5,0 pollici) a circa 25,4 centimetri (10,0 pollici). Per ottenere una rappresentazione grafica delle caratteristiche del disegno complessivo di graffi, le caratteristiche di numerosi singoli graffi sulla lunghezza del pezzo sono state misurate e combinate come segue. Un graffio ? stato scelto in prossimit? dell'inizio della serie di microfotografie, e la distanza fra un punto su tale graffio ed la linea di riferimento ? stata misurata ed annotata. Per questa misurazione ? stato adoperato un micrometro che consentiva un'approssimazione di misura di circa 0,0076 centimetri (0,003 pollici). Dato che le microfotografie sono un ingrandimento di 180 volte del pezzo, un'approssimazione di 0,0076 centimetri (0,003 pollici) sulle microfotografie riflette un'approssimazione di 5,08x10-5 centimetri (0,00002 pollici) sul pezzo reale. Misurazioni sono state prese in successione ad intervalli di 5,1 centimetri (2,0 pollici) sulla lunghezza delle microfotografie allineate. Le microfotografie essendo un ingrandimento del pezzo di 180 volte, l'intervallo di misurazione efficace cadeva approssimativamente ad ogni 0,0381 centimetri (0,015 pollici) sul campione.

Una volta raggiunta la fine del primo graffio, si sceglieva un secondo graffio da misurare. Il secondo graffio cominciava in tutti i casi prima del termine del primo graffio, ma era pi? vicino o pi? lontano dalla linea di riferimento di quanto lo fosse il graffio precedente. Il secondo graffio veniva "normalizzato" rispetto al primo graffio, in modo che la differenza verticale che separava il termine del primo graffio dall'inizio del secondo graffio venisse ignorata. In altre parole, se l'inizio del secondo graffio distava dalla linea di riferimento pi? del termine del primo graffio, la differenza veniva sottratta da ciascuna misura susseguente lungo il secondo graffio. Parimenti, se l'inizio del secondo graffio distava dalla linea di riferimento meno del termine del primo graffio, la differenza veniva addizionata a ciascuna misura susseguente lungo il secondo graffio. La procedura di misurazione, normalizzazione e registrazione sopra descritta veniva ripetuta ad intervalli di 5,1 centimetri (2,0 pollici) su tutta la lunghezza delle microfotografie. L'effetto della procedura di normalizzazione era di produrre una serie di misure rappresentative di un unico graffio composito interessante tutta la lunghezza delle microfotografie.

Le informazioni di cui sopra sono state riportate graficamente in una curva dei dati iniziali, con l'asse orizzontale che rappresenta la distanza lungo le microfotografie, e l'asse verticale che rappresenta la distanza fra un punto sul graffio e la linea di riferimento. Per eliminare qualsiasi effetto dovuto ad un'inavvertita inclinazione della linea di riferimento rispetto alle microfotografie, ? stata calcolata una linea di regressione lineare dei minimi quadrati della curva, e la linea di regressione ? stata sottratta dalla curva dei dati iniziali per ottenere una curva dei dati finali. Una porzione della curva dei dati finali rappresentativa della distanza lungo il pezzo corrispondente ad una rotazione del rullo abrasivo ? riprodotta in Figura 4. L'asse orizzontale ? dato in termini del numero di rotazioni del rullo, ed in termini della distanza (in millimetri) d'alimentazione lungo il pezzo campione. L'asse verticale ? la distanza normalizzata fra ciascun punto sul graffio e la linea di riferimento. La porzione della curva dei dati finali compresa fra 0,0 rotazione e 1,0 rotazione ? ripetuta fra 1,0 rotazione e 2,0 rotazioni.

La Figura 4 ? una rappresentazione grafica delle misure di graffio composito ottenute come sopra descritto. Le porzioni della curva che hanno pendenza positiva rappresentano singoli graffi che avevano inclinazione positiva rispetto alla linea di riferimento. Porzioni della curva aventi pendenza negativa rappresentano singoli graffi che avevavno inclinazione negativa rispetto alla linea di riferimento. E' da notare che la scala per l'asse verticale ? ingrandita di 250 volte rispetto alla scala per l'asse orizzontale, onde consentire una pi? facile percezione della natura oscillatoria del disegno di graffi.

Le Figure 3 e 4 possono essere messe a confronto portando a combaciamento i rispettivi assi verticali. E' da notare che le scale di tracciatura usate per le Figure 3 e 4 ingrandiscono il moto assiale dell'albero in Figura 3, e la posizione del graffio in Figura 4, di un fattore pari a 250 volte, per ragioni di comparazione. Il confronto rivela che una correlazione molto stretta esiste fra il moto assiale del rullo tracciato in Figura 3 e le caratteristiche del graffio composito tracciate in Figura 4.

La Figura 5 ? una rappresentazione della superficie finita del pezzo, ed ? scalata per corrispondere alla scala delle Figure 3 e 4. Perci?, la lunghezza del pezzo sull'asse orizzontale era il tratto di pezzo campione che veniva alimentato attraverso la macchina finitrice durante due rotazioni del rullo abrasivo. Le caratteristiche superficiali visibili evidenziate in Figura 5 possono quindi essere confrontate con le caratteristiche del graffio tracciate in Figura 4, nonch? con i dati di spostamento dell'albero tracciati in Figura 3. Il pezzo mostrato in Figura 5 presenta l'alternanza visibile di fasce scure e fasce chiare che ? caratteristica dell'ondulazione ottica. Le fasce scure sono presenti nelle zone dove la pendenza delle curve nelle Figure 3 e 4 ? negativa. Le fasce chiare sono presenti nelle zone dove la pendenza delle curve nelle Figure 3 e 4 ? positiva. Esiste una stretta correlazione fra i segni d'ondulazione ottica sul pezzo finito e tanto la direzione del graffio che il moto assiale dell'albero. Risulta pertanto sostanziata la presente teoria che vuole l'ondulazione ottica prodotta da oscillazioni assiali dell'albero anzich? da oscillazioni del rullo in verticale.

Avendo individuato la causa vera dell'ondulazione ottica come sopra descritto, la presente invenzione ? diretta ad un procedimento e ad un'apparecchiatura per attenuare i segni d'ondulazione ottica su un pezzo di lavorazione. La Figura 6 mostra una macchina finitrice 110 che pu? essere modificata per incorporare l'apparecchiatura della presente invenzione. La macchina finitrice 110 ? formata da elementi 112 d'intelaiatura che sono preferibilmente realizzati in acciaio. Elementi 114 a pannello sono supportati fra elementi 112 d'intelaiatura per racchiudere almeno in parte la zona di lavoro della macchina finitrice 110, nonch? per ridurre il rumore generato dall'operazione di finitura. Sportelli 116 d'accesso, raffigurati in posizione aperta, permettono di accedere ai componenti operazionali principali della macchina finitrice 110. Per motivi di sicurezza, gli sportelli 116 d'accesso sono tipicamente chiusi durante operazioni di finitura.

E' prevista una tavola 118 d'avanzamento sulla quale alimentare il pezzo nella macchina finitrice 110 e che include un traportatore 120 mobile nella direzione della freccia 122. Il trasportatore 120 ? azionato da un motore (non mostrato) contenuto nella macchina finitrice 110. Il trasportatore 120 scorre su un primo rullo 124 non motorizzato ed ? trascinato da un secondo rullo motorizzato (non mostrato) che ? collegato operativamente al motore.

La tavola 118 d'avanzamento ? sollevabile ed abbassabile per poter accogliere pezzi di varia altezza. Nella forma realizzativa illustrata, la tavola pu? essere regolata mediante una manovella 126 che ? collegata alla tavola 118 d'avanzamento da un dispositivo pressore (non mostrato) contenuto nella macchina finitrice 110. Un operatore pu? sollevare od abbassare la tavola d'avanzamento girando la manovella 126 nella direzione appropriata. Opportuni smanchi 128 eseguiti sul davanti e sul dietro degli elementi 114 a pannello consentono di sollevare ed abbassare la tavola 118 d'avanzamento.

Rulli 130 di presa sono montati al disopra del trasportatore 120. I rulli 130 di presa sono molleggiati da molle 132 e sollecitati in direzione verso il basso. I rulli 130 di presa impegnano il lato superiore del pezzo in corso di finitura per garantire che il pezzo venga spinto contro il trasportatore 120, affinch? il pezzo possa essere alimentato attraverso la macchina finitrice 110.

Una testa finitrice 134 ha un rullo folle superiore 136 ed un rullo motorizzato inferiore 138, sopra i quali ? trascinato un nastro abrasivo 140 senza fine. Il rullo folle superiore 136 ha preferibilmente una superficie liscia per facilitare il passaggio del nastro abrasivo 140 sopra il rullo folle 136 con un minimo d'attrito. Per contro, il rullo motorizzato 138 ha preferibilmente diametro maggiore di quello del rullo folle 136 per assicurare un adeguato contatto in attrito con il nastro 140. Il rullo motorizzato 138 presenta tipicamente una superficie esterna elastomerica che contatta ed impegna in attrito il nastro 140 affinch? giri con esso. Il rullo motorizzato 138 ? tipicamente rettificato e bilanciato per assicurare un contatto per quanto possibile uniforme del nastro 140 con il pezzo di lavorazione .

Il nastro abrasivo 140 pu? essere un qualsiasi nastro idoneo, come ad esempio un nastro abrasivo rivestito. Sono disponibili numerosi tipi di medium abrasivo e graniglie per produrre una di una grande variet? di finiture da applicare al pezzo. Per esempio, alla superficie del prodotto finito possono essere imposte finiture a grana o satinate, oppure i nastri possono essere usati per finire parti che recano bave lasciate da operazioni di fustellatura, alesatura e tranciatura.

Il nastro 140 ? di preferenza teso automaticamente da un tenditore 142, che pu? essere un dispositivo pneumatico. Il tenditore 142 regola la distanza fra il rullo folle superiore 136 ed il rullo motorizzato inferiore 138 in modo da mantenere la tensione del nastro 140 desiderata. Regolabilit? supplementare, a disposizione per assicurare la circolazione uniforme del nastro 140, ? offerta dal regolatore 144 d'allineamento. Il regolatore 144 d'allineamento ? girevole ed impegna una camma (non mostrata). La rotazione del regolatore 144 d'allineamento fa s? che la camma sollevi ed abbassi un'estremit? del rullo folle 136, onde mettere il nastro 140 in grado di circolare sostanzialmente centrato sul rullo folle 136 e sul rullo motorizzato 138. Un comando 146 di potenza ? a disposizione dell'operatore per comodit? d'avviamento e d'arresto della macchina finitrice 110.

In una forma di realizzazione alternativa della macchina finitrice 110, il rullo motorizzato 138 ha un manicotto abrasivo rimpiazzabile disposto sulla superficie periferica del rullo stesso. In tale forma realizzativa, il rullo folle superiore 136 ed il nastro 140 possono essere eliminati. Il pezzo viene finito dal medium abrasivo che forma la superficie periferica esterna del manicotto abrasivo. In altre forme realizzative, il rullo motorizzato 138 pu? essere una mola a riporto, od avere un medium abrasivo legato direttamente alla superficie periferica del rullo.

Il rullo motorizzato 138 ? condotto da un motore elettrico (non mostrato) che pu? essere collegato al rullo motorizzato 138 da un sistema di trasmissione del moto, direttamente od attraverso un ruotismo, od un sistema a cinghia e pulegge. I presenti inventori hanno stabilito che ? importante che il motore ed il sistema di trasmissione siano correttamente allineati, poich? un disallineamento anche lieve fra motore e sistema di trasmissione pu? tendere a provocare movimento assiale del rullo motorizzato 138, dando cos? luogo alla formazione di segni d'ondulazione ottica sul pezzo finito. Grazie all'apparecchiatura inventiva, per?, la tipica difficolt? e spesa che il tentativo di ottenere componenti del sistema perfettamente allineati comporta pu? essere evitata, per cui basta che i componenti vengano allineati nella migliore misura ragionevolmente possibile .

L'apparecchiatura della presente invenzione include un dispositivo induttore d'oscillazione assiale accoppiato all'albero che porta il rullo, il quale dispositivo produce nel rullo motorizzato 138 oscillazioni assiali ad alta frequenza. Le oscillazioni assiali ad alta frequenza fanno s? che il rullo imprima segni d'ondulazione ad alta frequenza sul pezzo finito. I segni d'ondulazione ad alta frequenza (cio?, fasce chiare alternate a fasce scure) sono tanto ravvicinate che un osservatore non percepisce pi? alcuna ondulazione ottica. L'ondulazione ottica tipicamente presente nel pezzo ? stata dunque attenuata, dando come risultato una superficie del pezzo che ? esteticamente pi? accettabile.

Nella forma realizzativa illustrata, il dispositivo d'oscillazione ad alta frequenza include una camma a nove lobi che imprime all'albero nove cicli assiali per rotazione dell'albero. L'oscillatore assiale 150 ? illustrato in Figura 7, ed ha una porzione rotante 152 ed una porzione non rotante 154. La porzione rotante 152 ? di preferenza un disco d'acciaio d'alta gradazione. Un primo lato 156 della porzione rotante 152 include una cavit? circolare centrale 158 definita da un labbro circolare 160 orientato in fuori. La cavit? 158 ed il labbro 160 cooperano ad assicurare il combaciamento con l'albero assiale 162 del rullo motorizzato 138. La porzione rotante 152 e l'albero 162 sono tenuti in impegno fisso, cos? che la rotazione dell'albero 162 provochi la rotazione della porzione rotante 152.

Un secondo lato 164 della porzione rotante 152 ha un fronte circolare e si trova da parte opposta rispetto al primo lato 156. Il secondo lato 164 include una pista 166 d'eccentrico in prossimit? della periferia esterna del secondo lato 164. La pista 166 d'eccentrico si presenta come un nastro ondulato, amplificato in Figura 7 per chiarezza. In effetti, le ondulazioni sono dell'ordine di 0,0254-0,127 millimetri (0,001-0,005 pollici), tra avvallamento e cresta di un'ondulazione. Dato che il diametro esterno della pista 166 d'eccentrico ? maggiore del diametro interno della pista 166 d'eccentrico, una traccia della sommit? di una cresta ed una traccia del fondo di un avvallamento definiscono ciascuna un segmento di un raggio del fronte circolare del secondo lato 164. Di conseguenza, la distanza fra due creste adiacenti, misurata in corrispondenza del diametro esterno della pista 166 d'eccentrico, ? maggiore della distanza fra due creste misurata in corrispondenza del diametro interno della pista 166 d'eccentrico.

In una forma realizzativa preferita, si ha un totale di nove creste 170 e nove avvallamenti 172 nella pista 166 d'eccentrico. Questo significa che si hanno nove oscillazioni indotte nel rullo motorizzato 138 ad ogni giro. Il rapporto fra oscillazioni e rotazioni pu? essere maggiore o minore di 9:1, purch? le oscillazioni avvengano ad una frequenza sufficientemente alta rispetto alla frequenza di rotazione del rullo motorizzato 138 da mascherare i segni d'ondulazione ottica. Per esempio, rapporti fra 5:1 e 25:1 possono soddisfacentemente produrre le oscillazioni ad alta frequenza necessarie a mascherare i segni d'ondulazione risultanti da una rotazione del rullo motorizzato 138. La frequenza d'oscillazione ed il rapporto richiesti dipendono dalla velocit? d'alimentazione e dalle caratteristiche della macchina finitrice, poich? sono tali fattori che influiscono pi? pesantemente sui segni d'ondulazione ottica che si formeranno normalmente.

La porzione 154 non rotante dell'oscillatore assiale 150 comprende una punteria 180 di camma, un giunto universale 182, ed una piastra 184 di montaggio. La punteria 180 ? un cilindro metallico pieno, preferibilmente in acciaio d'alta gradazione, ed ha una prima ed una seconda faccia 186 e 188, opposte. La prima faccia 186 ? montata distanziata da, ed adiacente a, la pista 166 d'eccentrico della porzione rotante 152. Rulli 190 di punteria sono disposti nella prima faccia 186 e sono in contatto rotazionale con la pista 166 d'eccentrico. I rulli 190 di punteria sono illustrati nella Figura 8. Ciascun rullo 190 di punteria deve essere sempre disposto su un eguale segmento della pista 166 d'eccentrico durante la rotazione, onde assicurare che il moto impresso all'albero 162 sia puramente assiale e non tenda a sviluppare sfarfallamento dell'albero 162. Perci?, ciascuno dei rulli 190 deve trovarsi simultaneamente su una cresta di un'ondulazione della pista 166 d'eccentrico. Per garantire ci?, i rulli 190 di punteria devono essere intervallati equiangolarmente attorno alla punteria 180, e si deve avere un numero di ondulazioni della pista 166 d'eccentrico che sia un multiplo del numero dei rulli 190 di punteria.

Conseguentemente, in una forma realizzativa preferita, si hanno tre rulli 190 di punteria e, come precedentemente accennato, si hanno nove ondulazioni nella pista 166 d'eccentrico. Sono possibili anche altre combinazioni del numero di ondulazioni della pista e del numero di rulli di punteria.

I rulli 190 di punteria sono disposti in recessi 192 ricavati nella prima faccia 186 della punteria 180. I recessi 192 sono dimensionati in modo che i rulli 190 di punteria siano in grado di girarvi liberamente. In una forma realizzativa preferita, i rulli 190 di punteria hanno un foro assiale passante 194. Quando i rulli 190 di punteria vengono disposti nei recessi 192, l'asse longitudinale del foro assiale 194 risulta allineato con una sporgenza radiale dal centro della prima faccia 186 della punteria 180.

II foro assiale 194 ? allineato con un foro radiale 196 eseguito nella punteria 180. Il foro radiale 196 ? eseguito attraverso il centro del recesso 192 e la porzione pi? all'interno del foro radiale 196 ? filettata. Un bullone 198 viene infilato prima attraverso il foro radiale 196 e poi attraverso il foro assiale 194 del rullo 190 di punteria. Il bullone 198 viene quindi avvitato nella porzione filettata del foro assiale 194. II bullone 198 ? in impegno rotazionale con il foro assiale 194 del rullo 190 di punteria e funge da assale attorno al quale il rullo 190 di punteria ? libero di ruotare .

La seconda faccia 188 della punteria 180 ? unita rigidamente (per esempio, mediante saldatura) alla prima estremit? 99 del giunto universale 182. Il giunto universale 182 assicura che i rulli 190 di punteria rimangano in contatto con la pista 166 d'eccentrico. La seconda estremit? 202 del giunto universale 182 ? resa solidale (per esempio, mediante saldatura) con la piastra 184 di montaggio. Il giunto universale 182, nel prototipo di dispositivo oscillante 150, impedisce che un eventuale disallineamento fra la punteria 180 e la superficie 166 della camma provochi diseguaglianza di carico dei rulli 190 sulla superficie 166 della camma. Il giunto universale 182 pu? per? non essere necessario in un oscillatore assiale 150 che sia realizzato con tolleranze sufficientemente fini, ed ? quindi facoltativo. La seconda faccia 188 della punteria 180 viene fissata direttamente alla piastra 184 di montaggio. La piastra 184 di montaggio assicura che la punteria 180 sia montata rigidamente sugli elementi 200 d'intelaiatura della macchina finitrice 110. In una forma realizzativa preferita, la piastra 184 di montaggio ? una piastra metallica piana che viene fissata all'intelaiatura 200 della macchina finitrice 110 mediante bulloni o saldature .

La Figura 9 mostra la presente invenzione installata su un rullo motorizzato 138. Una molla 204 ? disposta attorno all'albero 162 fra l'estremit? destra del rullo motorizzato 138 e l'intelaiatura 200. La molla 204 sollecita il rullo motorizzato 138 verso sinistra secondo il punto d'osservazione, in modo da spingere la pista 166 d'eccentrico in contatto con i rulli 190 di punteria. In una forma realizzativa preferita, la molla 204 esercita una forza antagonista di circa 300 libbre, ma ? possibile scegliere forze antagoniste appropriare in base alla frequenza d'oscillazione, all'ampiezza d'oscillazione ed alla massa del rotore. Si ritiene siano preferibili forze antagoniste nell'intervallo fra 200 e 600 libbre.

L'oscillatore assiale 150 muove il rullo motorizzato 138 di nove oscillazioni assiali per ogni rotazione del rullo. L'ampiezza intesa dell'oscillazione forzata pu? essere dell'ordine di circa 0,127 millimetri (0,005 pollici), sebbene l'ampiezza d'oscillazione effettiva possa essere inferiore a causa di effetti di smorzamento. Questo limitato moto assiale ? comunque stato sufficiente a ridurre significativamente i segni d'ondulazione ottica.

Il procedimento e l'apparechiatura della presente invenzione verranno ulteriormente descritti nel contesto degli Esempi che seguono.

Esempi

E' stata procurata una macchina finitrice, includente la caratteristica dell'apparecchiatura induttrice d?oscillazione della presente invenzione. L'apparecchiatura poteva essere disinnestata dal rullo abrasivo della macchina finitrice, in modo che non si avessero effetti aggiunti d'oscillazione assiale, od essere innestata sul rullo per produrre le oscillazioni assiali ad alta frequenza secondo la presente invenzione. Nell'Esempio Comparativo, un pezzo di lavorazione veniva finito impiegando la macchina finitrice con l'oscillatore assiale disinnestato. Nell'Esempio Uno, un pezzo identico veniva finito usando la macchina finitrice con l'oscillatore assiale innestato. I due pezzi venivano poi messi a confronto.

Apparecchiatura di Prova

II pezzo usato per ciascun Esempio era una lamiera d'alluminio misurante 10,2 centimetri (4,0 pollici) di larghezza per 61,0 centimetri (24,0 pollici) di lunghezza per 1,52 millimetri (0,0625 pollici) di spessore. La superficie dei pezzi presentava una finitura di "come pervenuto" dal laminatoio.

La macchina finitrice usata per gli Esempi era una "50-inch Speed Buffer? del tipo reperibile presso la Timesavers, Incorporated di Minneapolis, Minnesota. I rulli usati erano del tipo reperibile presso la Minnesota Mining and Manufacturing Company di St. Paul, Minnesota con la designazione di 7A Medium Cutting and Polishing Cleaning Brush, con diametro di circa 27,94 centimetri (11,0 pollici) e lunghezza di circa 127 centimetri (50 pollici). Dato che i pezzi campione avevano una larghezza di 10,16 centimetri (4,0 pollici), ad un istante qualsiasi erano in contatto con il campione soltanto 10,16 centimetri (4,0 pollici) della lunghezza del rullo.

La velocit? del rullo abrasivo era di 600 giri al minuto, e la velocit? d'alimentazione dei pezzi davanti al rullo era di 0,254 metri al secondo (50 piedi al minuto) . Il pezzo veniva fatto passare attraverso la macchina finitrice, e la forza con la quale il rullo contattava il campione veniva regolata in modo che il rullo contattasse il campione uniformemente per la larghezza del campione.

Per l'impiego nell'Esempio Uno, la macchina finitrice veniva equipaggiata con un'apparecchiatura induttrice d'oscillazione innestabile secondo la presente invenzione, del tipo illustrato complessivamente nella Figura 9 e descritto qui sopra. La camma a nove lobi aveva un'ampiezza d'eccentricit? di 0,127 millimetri (0,005 pollici), inducendo il rullo ad oscillare assialmente 9 volte ad ogni rotazione del rullo, con ampiezza di 0,127 millimetri (0,005 pollici). L'ampiezza d'oscillazione effettiva era minore, a causa degli effetti di smorzamento della macchina finitrice stessa. Dato che la velocit? rotazionale del rullo abrasivo era di 600 giri al secondo, il rullo oscillava assialmente ad una frequenza di 5400 cicli al minuto.

Esempio Comparativo

Un pezzo campione veniva alimentato attraverso l'apparecchiatura a finire sopra descritta, con l'oscillatore assiale disinnestato, in modo da finire la superficie del pezzo. Il pezzo campione veniva alimentato manualmente attraverso una serie di rulli di presa, che spingevano il pezzo davanti al rullo abrasivo. Il rullo abrasivo motorizzato si muoveva contro la direzione d'alimentazione del pezzo.

La superficie del pezzo presentava fasce chiare e scure alternate, trasversalmente alla direzione del pezzo, che sono caratteristiche di ondulazione ottica. Le fasce erano larghe circa 1,3 centimetri (0,5 pollici), ed i segni d'ondulazione si percepivano pi? facilmente guardando il pezzo sotto un angolo di circa 30? con il piano del pezzo, da una direzione genericamente perpendicolare alla direzione dei graffi.

Esempio Uno

L'oscillatore assiale veniva innestato sull'apparecchiatura a finire, ed un secondo pezzo veniva alimentato manualmente attraverso l'apparecchiatura finitrice. Anche in questo caso, il pezzo veniva alimentato attraverso i rulli di presa, ed il rullo abrasivo ruotava in direzione contraria a quella d'alimentazione del pezzo.

II secondo pezzo presentava una finitura satinata di spazzolatura costituita da numerosi graffi fini nella direzione d'alimentazione del pezzo stesso. Segni d'ondulazione ottica erano visibili, ma ad un'intensit? fortemente ridotta se confrontati al pezzo dell'Esempio Comparativo. Il procedimento e l'apparecchiatura della presente invenzione riducevano dunque i segni d'ondulazione ottica associati al trattamento della superficie del pezzo con una macchina finitrice convenzionale .

il procedimento e l'apparecchiatura della presente invenzione offrono molte peculiarit? benefiche e numerosi vantaggi. La velocit? alla quale pu? essere lavorato materiale con una macchina su cui sia installata l'apparecchiatura inventiva non viene influenzata negativamente, e la velocit? della linea non viene perci? sacrificata a favore di un miglioramento dell'aspetto superficiale. Oltre a ci?, l'apparecchiatura inventiva per l'attenuazione dei segni d'ondulazione ottica ? relativamente economica da produrre, e pu? essere installata su macchine finitrici esistenti con relativa facilit?. Questa peculiarit? rende economicamente fattibile la modernizzazione di macchine finitrici esistenti con l'apparecchiatura della presente invenzione, per risolvere il problema dell'ondulazione ottica. Inoltre, l'invenzione pu? essere facilmente inclusa come perfezionamento di macchine finitrici future .

La presente invenzione ? stata descritta con riferimento ad alcune sue forme realizzative. Apparir? evidente agli esperti del ramo la possibilit? di apportare numerosi cambiamenti alle forme realizzative descritte senza esulare dall'ambito dell'invenzione. Per esempio, la pista d'eccentrico potrebbe essere fissata all'intelaiatura della macchina, ed i rulli di punteria potrebbero girare con l'albero. Pertanto, l'ambito della presente invenzione non dovr? essere limitato alle strutture qui descritte, ma piuttosto alle strutture enunciate nelle rivendicazioni ed agli equivalenti di tali strutture.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica destinata ad una macchina atta a finire una superficie di un pezzo di lavorazione mediante l'applicazione con un rullo di un medium abrasivo alla superficie mentre il pezzo viene fatto avanzare davanti al rullo stesso, il rullo avendo un asse centrale ed essendo motorizzato per ruotare attorno a detto asse, l'apparecchiatura comprendendo: - (a) un'apparecchiatura induttrice d'oscillazione accoppiata operativamente a detto rullo per indurre nel rullo oscillazioni assiali rispetto alla superficie del pezzo, la frequenza delle oscillazioni indotte essendo maggiore della frequenza di rotazione del rullo.
2. 2. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre mezzi a camma per indurre oscillazioni assiali nel rullo, i mezzi a camma includendo: (a) un fronte circolare disposto concentrico all'asse centrale del rullo ed orientato trasversalmente ad esso; (b) una pista d'eccentrico definente su detto fronte una superficie a camma circolare e concentrica all'asse centrale del rullo; (c) mezzi a punteria di camma in contatto rotazionale con i mezzi a pista d'eccentrico per scorrere sopra la superficie a camma durante la rotazione del rullo; e (d) una pluralit? di lobi di camma formati nella superficie della pista d?eccentrico per indurre nel rullo una pluralit? di oscillazioni assiali durante ciascuna rotazione di detto rullo.
3. 3. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo la rivendicazione 1, in cui si hanno da 5 a 25 lobi di camma definiti nella superficie della pista d'eccentrico .
4. 4. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo la rivendicazione 2, in cui la superficie della pista d'eccentrico circolare ? una superficie ondulata avente creste alternate ad avvallamenti, detti creste ed avvallamenti definendo ciascuno un segmento radiale del fronte circolare dei mezzi a camma.
5. 5. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo la rivendicazione 2, in cui la punteria di camma comprende una pluralit? di rulli, ed il numero dei lobi di camma ? un multiplo del numero dei rulli nella punteria di camma.
6. 6. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo la rivendicazione 2, in cui il rullo ? sollecitato lungo l'asse longitudinale centrale del rullo a spingere i mezzi a punteria di camma in contatto con la pista d' eccentrico .
7. 7. Apparecchiatura riduttrice d?ondulazione ottica secondo la rivendicazione 2, in cui i mezzi a punteria di camma sono rulli.
8. 8. Apparecchiatura riduttrice d'ondulazione ottica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in combinazione con una macchina finitrice avente un rullo per applicare un medium abrasivo ad un pezzo di lavorazione da finire, il rullo essendo motorizzato e ruotando attorno ad un asse centrale, l'apparecchiatura comprendendo mezzi d'oscillazione accoppiati operativamente al rullo per imprimere al rullo stesso oscillazioni assiali rispetto al pezzo durante la rotazione del rullo, le oscillazioni avendo frequenza sufficientemente pi? alta della frequenza di rotazione del rullo per mascherare i segni d'ondulazione ottica.
9. 9. Procedimento per ridurre i segni d'ondulazione ottica lasciati su una superficie di un pezzo di lavorazione da una macchina finitrice avente un rullo condotto in rotazione e rotante su un albero assiale, il procedimento comprendendo la fase di imprimere oscillazioni assiali ad un rullo durante la sua rotazione, le oscillazioni avendo frequenza superiore alla frequenza di rotazione del rullo.
10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 9, includente inoltre la fase di imprimere al rullo oscillazioni aventi frequenza pari a 5-25 volte la frequenza di rotazione del rullo.
11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 9, includente inoltre la fase di imprimere oscillazioni aventi ampiezza compresa fra 0,025 e 0,127 millimetri.