[發明專利]滾壓工具

有效

• 申請號: 201410644010.9
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104625558B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 卡爾海因茨·哈恩
• 申請（專利權）人: 霍夫曼有限公司優質工具
• 主分類號: B23P9/02
• 分類號: B23P9/02;C23C4/02
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

本發明涉及滾壓工具，具有在進給方向突起的滾子支架，在該滾子支架上在周向上能繞滾子軸線轉動地設置一個或多個滾壓滾子，用于加工工件表面。至少一個滾壓滾子具有用于貼靠在工件上的貼靠面，該貼靠面具有粗糙區段，該粗糙區段具有關于滾子軸線徑向向外突起的凸起。本發明還涉及一種用本發明的滾壓工具來加工工件表面的方法。

技術領域

本發明涉及一種滾壓工具，具有在進給方向突起的滾子支架，在該滾子支架上在周向上能繞滾子軸線轉動地設置一個或多個用于加工工件表面的滾壓滾子。

背景技術

滾壓工具用于通過滾壓滾子形式的滾動體無切削地平整粗糙的表面。金屬表面在粗加工例如車、銑、磨等之后通常具有表面結構或粗糙，這通過為精加工的輥壓過程能完全變平滑。在此載有滾壓滾子的滾子支架在周向上旋轉地沿徑向在要被平滑的工件面上移動，其中滾壓滾子接觸工件表面。給予滾壓滾子的擠壓力，工件表面層通過塑性變形變得平滑。為此，滾壓滾子在滾壓時被施加垂直于工作面的力(滾壓力)。因此，除了平滑作用，在工件上還實現增強作用。

要被平滑的工件通常由軟材料例如鋁構成，滾壓滾子由較硬材料例如鋼構成。

在傳統滾壓工具中平滑作用是很重要的，還能附加利用滾壓工具的增強效果和變形效果。已經證明，在要被加工的表面中開設的、具有位于其間的板的槽能借助滾壓工具這樣變形，使得產生側凹。起作用的滾壓力在滾壓中從上方壓在所述板上并使這些板的頂部區段變得平滑，而槽底部基本上保持不變。這種效果可以尤其是有利的，因為借助傳統的切削方法制造具有側凹的槽復雜并且費時。接下來可將涂層質量施加到具有側凹的槽中，其中該涂層質量能進入槽的側凹區段中，從而該涂層質量特別固定地錨固在這些槽中。這種方法記載在還沒有公開的專利申請DE 10 2013 011 726.7中。

但是已經被證明，尤其是在槽的延伸方向上作用在涂層上的力還會引起該涂層相對工件表面分離或偏移。

發明內容

根據本發明，該目的通過已知滾壓工具的改進方案來解決，它的特征基本上在于，至少一個滾壓滾子具有用于貼靠在工件上的貼靠面，該貼靠面具有粗糙區段，該粗糙區段具有關于滾子軸線徑向向外突起的凸起。

換句話說，根據本發明，滾壓工具不是用于平滑地變形，而是用于粗糙地變形。為此目的，在滾壓中接觸工件并使其在壓力下變形的貼靠面的至少一個區段粗糙地構成，從而工件表面通過滾壓力不是變得平滑，而是變得粗糙。為粗糙目的設在滾壓滾子上的凸起從貼靠面起向外朝向要被加工的工件地突起。

本發明追溯到完全出乎意料的認識，即滾壓的變形效果能與平滑效果脫離，使得這兩種效果不是必須同時出現。徑向上從貼靠面突起的凸起比貼靠面的平滑區域更強地壓縮工件表面，使得被加工的工件表面產生粗糙度，所述凸起在滾壓中沿被加工的工件表面滾動。換句話說，通過滾壓力作用，在工件表面中產生貼靠面的突起的區段的負像。所述凸起在徑向突起得越遠，粗糙區段形成得越粗糙并且如果越不均勻，那么工件表面在滾壓中也越粗糙。為了產生足夠的壓縮和變形效果，被證明有利的是，粗糙區段不等于整個貼靠面，而是僅形成在滾壓滾子的貼靠面的一部分中。

在此證明有利的是，至少一個滾壓滾子和/或滾子支架至少區段地圓錐形地構成，使得圓錐形地延伸的滾壓滾子和/或滾子支架的區段彼此相向并且優選彼此接觸。在此，滾子支架可以在進給方向上圓錐形地縮小，滾壓滾子在進給方向上圓錐形地擴大。在這種情況下，在加工工件時滾壓工具在工件表面沿進給方向移動時，滾壓滾子既在徑向上也在與進給方向相反的方向上壓在滾子支架的圓錐形外表面上，使得在滾壓時出現的力能以有利的方式導入滾子支架中。

為了貼靠面的面向工件的區域盡管貼靠面的錐度還基本上平行于工件表面延伸，滾子軸線相對進給方向可傾斜例如該椎體的張角的約一半。換句話說，滾壓滾子以傾斜的姿勢靠在滾子支架的圓錐形的外表面上。