| (19) |
 |
|
(11) |
EP 1 212 155 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
24.09.2003 Patentblatt 2003/39 |
| (22) |
Anmeldetag: 23.08.2000 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B21D 17/02 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
|
PCT/EP0008/208 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
|
WO 0101/5827 (08.03.2001 Gazette 2001/10) |
|
| (54) |
VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM EINBRINGEN EINER VERTIEFUNG IN EIN WERKSTÜCK
DEVICE AND METHOD FOR FORMING A RECESS IN A WORKPIECE
DISPOSITIF ET PROCEDE PERMETTANT DE MENAGER UN EVIDEMENT DANS UNE PIECE A USINER
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
| (30) |
Priorität: |
28.08.1999 DE 19940995
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
12.06.2002 Patentblatt 2002/24 |
| (73) |
Patentinhaber: Felss GmbH |
|
75203 Königsbach-Stein (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- MORLOCK, Eckard
D-75203 Königsbach-Stein (DE)
- GRUPP, Philipp
D-75245 Neulingen (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Leitner, Waldemar, Dr. techn. et al |
|
PORTA Patentanwälte
Zerrennerstrasse 23-25 75172 Pforzheim 75172 Pforzheim (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
US-A- 2 171 371
|
US-A- 3 656 879
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen einer Vertiefung in ein Werkstück,
die ein von einer Vorschubeinrichtung in einer Vorschubrichtung bewegbares Werkzeug
aufweist, dessen mindestens ein Bearbeitungselement zur Herstellung der Vertiefung
auf das Werkstück einwirkt, sowie ein entsprechendes Verfahren.
[0002] Aus der DE-PS 197 42 820 der Anmelderin ist es bekannt, in ein rohrförmiges Werkstück
einen Domeinsatz zum Stützen des umzuformenden Werkstücks beim Umformvorgang einzubringen,
wobei der Grundkörper des Domeinsatzes eine sich in axialer Richtung über eine definierte
Länge und in azimutaler Richtung über einen definierten Umfangswinkel des Grundkörpers
erstreckende und eine definierte Tiefe aufweisende Vertiefung zur Erzeugung einer
sich in axialer Richtung über eine definierte Länge und in azimutaler Richtung über
einen definierten Umfangswinkel des rohrförmigen Werkstücks erstreckenden, nicht-umlaufenden,
nutartigen Vertiefung aufweist. Hierdurch ist es möglich, in ein rohrförmiges Werkstück
eine nicht-umlaufende Vertiefung einzubringen, wie es z. B. dann erforderlich ist,
wenn in ein Rohr einer Kopfstützenhalterung an dessen Rückseite Rastnuten eingebracht
werden sollen. Die Verwendung eines Domensatzes liefert zwar für eine Vielzahl von
Anwendungsfällen zumindest zufriedenstellende Resultate. Jedoch kann es hierbei -
insbesondere bei dünnwandigen rohrförmigen Werkstücken - dazu kommen, daß ein Einriß
und somit eine Beschädigung des Rohres auftritt, welche durch die Einwirkung der die
Außenfläche des rohrförmigen Werkstücks beaufschlagenden Umformwerkzeuge hervorgerufen
wird.
[0003] Aus der US 21 71 371, die als nachstliegendes Stand des Technik anzusehen ist, ist
eine Vorrichtung zum Einbringen einer Vertiefung in ein Werkstück bekannt, welche
ein von einer Vorschubeinrichtung in einer Vorschubrichtung bewegbares Werkzeug aufweist,
dessen mindestens ein Bearbeitungselement zur Herstellung der Vertiefung auf das Werkstück
einwirkt. Das Bearbeitungselement weist eine ovale Zentralöffnung auf, von der in
Vorschubrichtung zwei diametral gegenüberliegend angeordnete U-förmige Ausnehmungen
ausgehen, wobei diese beiden U-förmigen Ausnehmungen von einer keilförmigen Schneidekante
begrenzt werden. Um nun eine Sicke in dem zu bearbeitenden Werkstück herzustellen,
wird das Werkstück in die zentrale Öffnung des Bearbeitungswerkzeugs eingeführt und
danach das Bearbeitungswerkzeug in Vorschubrichtung vorgeschoben. Die durch diese
Vorschubbewegung dann das Werkstück beaufschlagende U-förmige Vertiefung bewirkt die
Ausbildung eines ersten, halbrunden Teils der Sicke. Danach wird das Werkzeug entgegen
der vorherigen Vorschubrichtung bewegt und die zweite U-förmige Vertiefung bewirkt
dann die Ausbildung des zweiten Teils der umlaufenden Sicke.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art derart weiterzubilden, daß in einfacher Art und Weise auch in rohrförmige Werkstücke
mit einer geringeren Wandstärke Vertiefungen einbringbar sind, sowie ein entsprechendes
Verfahren.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß das Werkzeug mindestens ein Bearbeitungselement mit einem Bearbeitungsbereich
besitzt, der in Vorschubrichtung des Werkzeugs keilförmig ausgestaltet ist und sich
von einem vorderen Ende ausgehend zum gegenüberliegenden Ende des Bearbeitungsbereichs
auf eine Breite verbreitert, die im wesentlichen der axialen Erstreckung der herzustellenden
Vertiefung entspricht, und sich von der Grundfläche des Werkzeugs ausgehend auf eine
Höhe erhebt, die mindestens die Tiefe der herzustellenden Vertiefung beträgt, und
daß die Vorrichtung eine Einrichtung aufweist, durch die das Werkzeug in einer von
der Vorschubrichtung unterschiedlichen Bearbeitungsrichtung mit einer variierenden
Bearbeitungskraft beaufschlagbar ist.
[0006] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem eine Vorrichtung zur Einbringung einer
Vertiefung in ein Werkstück, bei dem ein auf das Werkstück einwirkendes Werkzeug von
einer Vorschubeinrichtung in eine Vorschubrichtung bewegt wird, und bei dem mindestens
ein Bearbeitungselement des Werkzeugs zur Herstellung einer Vertiefung auf das Werkstück
einwirkt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das verwendete Werkzeug mindestens ein
Bearbeitungselement mit einem Bearbeitungsbereich, der in Vorschubrichtung des Werkzeugs
keilförmig ausgestaltet ist und sich von einem vorderen Ende ausgehend zu einem gegenüberliegenden
Ende des Bearbeitungsbereichs auf eine Breite verbreitert, die im wesentlichen der
axialen Erstreckung der herzustellenden Vertiefung erstreckt und sich von der Grundfläche
des Werkzeugs ausgehend auf eine Höhe erhebt, die mindestens die Tiefe der herzustellenden
Vertiefung beträgt, und daß das Werkzeug in einer von der Vorschubrichtung unterschiedlichen
Bearbeitungsrichtung mit einer variierenden Bearbeitungskraft beaufschlagt wird.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen,
daß im folgenden anhand der Figuren beschrieben wird. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels,
- Figur 2
- eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels entlang der Linie B-B der Figur
1,
- Figur 3
- eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels entlang der Linie A-A der Figur
1, und
- Figur 4
- drei Ausführungsformen des Werkzeugs.
[0009] Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine schematisch dargestellte, allgemein mit 1 bezeichnete
Vorrichtung zum Einbringen von Vertiefungen 2a-2d (siehe Figur 4) in ein Werkstück
3a-3e. Die Vorrichtung 1 weist eine Spanneinrichtung 10 auf, in die die Werkstücke
3a-3e einspannbar und dadurch in der Spanneinrichtung 10 lagefixierbar gehalten sind.
Die Spanneinrichtung 10 ist von einer Vorschubeinrichtung 11 in den Richtungen des
Doppelpfeils X beweglich, so daß zum Beund Entladen der Spanneinrichtung 10 diese
aus ihrer in Figur 1 gezeigten Arbeitsstellung weg und nach dem Ladevorgang wieder
in die Arbeitsstellung zurückbewegbar ist. Die Vorschubeinrichtung 11 der Spanneinrichtung
10 ist vorzugsweise als hydraulisch oder pneumatisch oder motorisch arbeitend ausgebildet,
wobei ein Kolben 12 der Vorschubeinrichtung 11 an der Spanneinrichtung 10 angreift.
Durch ein Zuführen eines unter Druck stehenden Arbeitsmediums in eine Kolbenkammer
13 ist somit ein Hin- und Herbewegen der Spanneinrichtung 10 durchführbar.
[0010] Der Spanneinrichtung 10 liegt eine Anpreßeinrichtung 20 gegenüber, welche ebenfalls
von einer Vorschubeinrichtung 21 - wie weiter unten noch beschrieben wird - in Richtung
des Doppelpfeils X' beweglich ist. In entsprechender Art und Weise greift ein Kolben
22 der Vorschubeinrichtung 21 an der Anpreßeinrichtung 20 an, wobei der Kolben 22
wiederum durch das Zuführen eines Arbeitsmediums in einen Kolbenraum 23 der Vorschubeinrichtung
21 hin- und herbeweglich ist.
[0011] Zwischen die Spanneinrichtung 10 und die Anpreßeinrichtung 20 ist ein Werkzeug 30
von einer Vorschubeinrichtung 31 einschiebbar, welche wiederum einen in einem Kolbenraum
33 geführten Kolben 32 aufweist. Das in einer Führung 25 der Anpreßeinrichtung 20
geführte Werkzeug 30 weist - wie am besten aus Figur 3 ersichtlich ist - eine Anzahl
von Bearbeitungselementen 35a-35d auf, wobei die Anzahl der Bearbeitungselemente 35a-35d
auf die Anzahl von Vertiefungen 2a-2d abgestimmt ist, die in einem jeden der Werkstücke
3a-3e auszubilden ist.
[0012] Die Ausbildung des Werkzeugs 30 ist nun am besten aus der Figur 3 ersichtlich. Es
weist eine Grundplatte 36 auf, auf der die Bearbeitungselemente 35a-35d angeordnet
sind. Wie am besten aus den Darstellungen der Figur 4 ersichtlich ist, ist dabei jedes
Bearbeitungselement 35a-35d keilförmig ausgebildet, wobei sich ein keilförmiger Vorderteil
37 der Bearbeitungselemente 35a-35d von einer scharfen Spitze 38 ausgehend bis zum
Ende 39 des Bearbeitungsbereichs 40 hin verbreitert, wobei die Breite b des keilförmigen
Bearbeitungsbereichs 40 an seinem Ende 39 im wesentlichen gleich der axialen Erstreckung
l der entsprechenden Vertiefung 2a-2d ist. In entsprechender Art und Weise steigt
der keilförmige Bearbeitungsbereich 40 der Bearbeitungselemente 35a-35d von der in
der Grundfläche 36 des Werkzeugs 30 liegenden Spitze 38 auf eine Höhe h an, die im
wesentlichen der Tiefe t einer jeden Vertiefung 2a-2d entspricht.
[0013] Um nun in die Werkstücke 3a-3e - entsprechend der Anzahl von vier Bearbeitungselementen
35a-35d des Werkzeugs 30 - vier Vertiefungen 2a-2d einbringen zu können, wird zuerst
die Spanneinrichtung 10 von der ihr zugeordneten Vorschubeinrichtung 11 aus ihrer
in Figur 1 gezeigten Arbeitsstellung wegbewegt, so daß die Werkstücke 3a-3e in entsprechende
Aufnahmen 10a-10e der Spanneinrichtung 10 eingesetzt werden können. Danach wird die
Spanneinrichtung 10 wieder in ihre Arbeitsstellung bewegt. Die dem Werkzeug 30 zugeordnete
Vorschubeinrichtung 31 bewegt dann das Werkzeug 30 entlang der Führung 25 der Anpreßeinrichtung
20 in den Zwischenraum zwischen der Spanneinrichtung 10 und der Anpreßeinrichtung
20. Spätestens wenn das vordere Ende, vorzugsweise eine Spitze 38, des ersten Bearbeitungselements
35a des Werkzeugs 30 an dem in Vorschubrichtung vordersten Werkstück 3a aufsetzt,
wird das Werkzeug 30 mit einer in einer Bearbeitungsrichtung B wirkenden, oszillierenden
Bearbeitungskraft beaufschlagt, indem die Anpreßeinrichtung 20 von ihrer zugeordneten
Vorschubeinrichtung 21 entsprechend hin- und herbewegt wird. Diese Kraftbeaufschlagung
erfolgt hierbei vorzugsweise derart, daß die auf das Werkzeug 30 im wesentlichen orthogonal
einwirkende, vorzugsweise periodisch oszillierende Bearbeitungskraft zwischen einem
Maximalwert und einem Minimalwert variiert, wobei der Minimalwert im Bereich von Null
liegen kann, oder sogar einen negativen Wert annimmt, d. h., daß die Anpreßeinrichtung
20 zu diesem Zeitpunkt in einem Rückwärtshub das Werkzeug 30 von den Werkstücken 3a-3e
wegbewegt. Gleichzeitig zu dieser hammerartigen Kraftbeaufschlagung des Werkzeugs
30 durch die Anpreßeinrichtung 20 aus der zur Vorschubrichtung 21 im wesentlichen
orthogonal verlaufenden Bearbeitungsrichtung B wird von der Vorschubeinrichtung 31
das Werkzeug 30 kontinuierlich, quasi-kontinuierlich oder in diskreten Schritten vorwärts
bewegt, wobei desweiteren vorgesehen sein kann, daß auch diese Vorschubbewegung oszillierend
erfolgt, wobei die diese Vorschubbewegung bewirkende Vorschubkraft hierbei ebenfalls
in ihrem Minimum einen negativen Wert annehmen kann, d. h., daß die Vorschubeinrichtung
31 das Werkzeug 30 zu diesem Zeitpunkt in einem Rückwärtshub zurückbewegt, bevor es
in einem darauffolgenden Vorwärtshub wieder vorgeschoben wird.
[0014] Die Überlagerung der stetigen, intermittierenden oder oszillierenden Vorschubbewegung
des Werkzeugs 30 und der im wesentlichen orthogonal zur Vorschubbewegung erfolgenden,
hammerartigen Kraftbeaufschlagung des Werkzeugs 30 in Verbindung mit der vorstehend
beschriebenen Keilform der Bearbeitungselemente 35a-35d bewirkt in vorteilhafter Art
und Weise, daß das Einbringen der Vertiefungen 2a-2d in die Werkstücke 3a-3e mit einer
nur minimalen und > darüber hinaus nur lokal im Bereich der Vertiefungen 2a-2d einwirkenden
Bearbeitungskraft und somit mit einer nur äußerst geringen Materialbelastung durchführbar
ist. Dies macht die beschriebene Vorgangsweise insbesondere für dünnwandige Rohre
geeignet, da in diese nun besonders einfach Vertiefungen eingebracht werden können,
ohne daß die Gefahr besteht, daß beim Einbringvorgang die Gefahr von Durchrissen des
Wandmaterials der Werkstücke 3a-3e im Bereich der Vertiefungen 2a-2d besteht.
[0015] Wie aus der Figur 3 ersichtlich ist, wird bevorzugt, daß die einzelnen Bearbeitungselemente
35a-35e des Werkzeugs 30 in Vorschubrichtung versetzt angeordnet sind. Diese Maßnahme
besitzt den Vorteil, daß die Herstellung einzelner Vertiefungen 2a-2d in einem Werkstück
3a-3e zeitlich versetzt erfolgt, wodurch in vorteilhafter Art und Weise die von der
Vorschubeinrichtung 31 aufzubringende Vorschubkraft reduziert wird. Dies bedeutet,
daß - wie bereits beschrieben - zuerst die Spitze 38 des ersten Bearbeitungselements
35a des Werkzeugs 30 auf das Werkstück 3a einwirkt. Eine weitere Vorschubbewegung
des Werkzeugs 30 bringt mit sich, daß danach der auf die Spitze 38 folgende vordere
Bereich 37 des ersten Bearbeitungselements 35a die Wand 3a' des rohrförmigen Werkstücks
3a beaufschlagt, wodurch sukzessive die Herstellung der ersten Vertiefung im Werkstück
3a erfolgt. Dann wirkt die Spitze 38 des zweiten Bearbeitungselements 35b auf die
Wand des ersten Werkstücks 3a ein, wodurch sukzessive die zweite Vertiefung 2b im
Werkstück 3a durchgeführt wird. In entsprechender Art und Weise werden durch die Bearbeitungselemente
35c, 35d die dritte und die vierte Vertiefung 2c, 2d im ersten Werkstück 3a hergestellt,
wobei - wie bereits oben erwähnt - in der Vorschubbewegung des Werkzeugs 30 durch
ihre Vorschubeinrichtung 31 eine durch die Anpreßeinrichtung 20 erfolgende, hammerartige
Kraftbeaufschlagung des Werkzeugs 30 und somit seiner Bearbeitungselemente 35a-35d
erfolgt.
[0016] Nachdem das erste Bearbeitungselement 35a das erste Werkstück 3a durchsetzt hat,
tritt seine Spitze 38 auf das zweite Werkstück 3b auf. Bei einer weiteren Vorschubbewegung
wird durch das erste Bearbeitungselemente 35a die erste Vertiefung des zweiten Werkstücks
3b erzeugt. In entsprechender Art und Weise erzeugen dann die weiteren Bearbeitungselemente
35b-35d des Werkzeugs 30 die zweite bis vierte Vertiefung des zweiten Werkstücks 3b.
In entsprechender Art und Weise erfolgt dann durch eine weitere Vorschubbewegung des
Werkzeugs 30 die Herstellung der entsprechenden Vertiefungen der Werkstücke 3c-3e.
[0017] Die in Vorschubrichtung versetzte Anordnung der Bearbeitungselemente 35a-35d bedingt
hierbei, daß ihr hinterer, an den eigentlichen Bearbeitungsbereich 40 anschließende,
sich vom Ende 39 des Bearbeitungsbereichs 40 zum Ende 35a'-35d' des Bearbeitungselements
35a-35d erstreckender Bereich 41 derartig ausgebildet ist, daß dieser die Vorschubbewegung
des Werkzeugs 30 dann nicht behindert, wenn der Bearbeitungsbereich 40 der Bearbeitungselemente
35a-35d bereitsdurch die Vertiefung 2a-2d im Werkstück 3a-3e hindurchgetreten ist,
d. h., der hintere Bereich 41 eines jeden Bearbeitungsbereichs 40 ist derart gestaltet,
daß er durch die Vertiefung, die durch den Bearbeitungsbereich 40 des Bearbeitungselements
35a-35d erzeugt wurde, hindurchschiebbar ist.
[0018] Bei obiger Beschreibung wird davon ausgegangen, daß die auf das Werkzeug 30 in Bearbeitungsrichtung
B einwirkende, oszillierende Kraft durch eine entsprechende Bewegung der Vorschubeinrichtung
21 der Anpreßeinrichtung 20 erzeugt wird. Es ist aber auch möglich, daß die Spanneinrichtung
10 durch ihre Vorschubeinrichtung 11 ergänzend zur oszillierenden Bewegung der Anpreßeinrichtung
20 oder anstelle dieser in entsprechender Art und Weise bewegt wird, so daß die auf
das Werkzeug 30 einwirkende hammerartige Bearbeitungskraft ganz oder teilweise von
der Spanneinrichtung 20 eingebracht wird. Wird die seitliche tCraftbeaufschtagung
des Werkzeugs 30 lediglich durch eine Bewegung der Spanneinrichtung 10 durchgeführt,
so kann die Vorschubeinrichtung 21 der Anpreßeinrichtung 20 in der Regel entfallen.
[0019] Es ist auch denkbar, daß für einige Anwendungsfälle die seitliche Kraftbeaufschlagung
des Werkzeugs 30 nicht erforderlich ist, und daß vielmehr dann eine oszillierende
Vorschubbewegung des Werkzeugs 30 ausreichend ist.
[0020] Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß durch die beschriebene Vorgangsweise
eine Vielzahl von unterschiedlichen Vertiefungsgeometrien erzeugbar ist, wie dies
aus den drei Abbildungen der Figur 4 - welche bevorzugte Beispiel darstellen - ersichtlich
ist. Die in Figur 4 untere Darstellung zeigt eine im wesentlichen halbkreisförmige
Vertiefung 2c. Dementsprechend ist auch der Bearbeitungsbereich 40 des Bearbeitungselements
35 in der Form eines entsprechenden Halbkegels ausgebildet.
[0021] Die in Figur 4 mittlere Darstellung zeigt eine im wesentlichen rechteckige Vertiefung
2b, wobei der Bearbeitungsbereich 40 wie aus der Figur 4 ersichtlich geformt ist.
[0022] Die in Figur 4 obere Darstellung zeigt eine im wesentlichen sägezahnförmige Vertiefung
2a, wie sie z B. als Rastelement bei Kopfstützen für Kraftfahrzeuge verwendet wird.
Eine zur axialen Richtung des Werkstücks 3 verlaufende Rastschräge 2a' geht hierbei
in eine im wesentlichen orthogonal zu der Längsrichtung des Werkstücks 3 verlaufende
Rastfläche 2a" über. Dementsprechend ist der Bearbeitungsbereich 40 des Bearbeitungselements
35 derart ausgebildet, daß der Bearbeitungsbereich 40 in Draufsicht und in Seitenansicht
die Form eines rechtwinkeligen Dreiecks besitzt.
[0023] Wie aus den beiden oberen Bearbeitungselementen 35 der Figur 4 ersichtlich ist, ist
vorzugsweise vorgesehen, daß der keilförmige Bearbeitungsbereich 40 an seiner Oberfläche
Ausnehmungen 43 aufweist, welche vorzugsweise alternierend angeordnet sind. Diese
Maßnahme besitzt die Wirkung, daß hierdurch im Bereich der Ausnehmungen 43 keine Einwirkung
auf das bearbeitete Werkstück 3 erfolgt, was den Effekt mit sich bringt, daß die Kraftbeaufschlagung
und somit die Einwirkung durch das Bearbeitungselement 35 auf der der Ausnehmung 43
gegenüberliegenden Seite erhöht wird.
[0024] Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde davon ausgegangen, daß
die Bearbeitungselemente 35a-35d auf das Werkstück 3a-3e im wesentlichen orthogonal
einwirken. Es ist aber auch möglich, daß die Bearbeitungselemente 35a-35d auf der
Grundfläche des Werkstücks 3a-3e derart angeordnet sind, daß sie unter einem definierten
Winkel zur Orthogonalen auf diese Werktsücke 3a-3e einwirken. Hierdurch ist es dann
möglich, daß Hinterschneidungen in den Vertiefungen 2a-2d erzeugbar sind.
[0025] Außerdem wurde bei der obigen Beschreibung davon ausgegangen, daß die Werkstücke
3a-3e lagefixiert in der Spanneinrichtung 10 aufgenommen sind, so daß durch die beschriebene
Vorgangsweise nicht-umlaufende Vertiefungen 2a-2d herstellbar sind. Es ist aber auch
möglich, vorzusehen, daß während des Bearbeitungsvorgangs die Werkstücke 3a-3e um
ihre Längsachse gedreht werden, so daß vollständige oder nur um einen definierten
Winkelbereich umlaufende Vertiefungen 2a-2d erzeugbar sind.
[0026] Die beschriebene Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Herstellung einer Verzahnung
in einem rohrförmigen Werkstück, insbesondere einem dünnwandigen Werkstück. Durch
die Anordnung einer entsprechenden Anzahl von Bearbeitungselementen 35a-35d im Werkzeug
30 ist es durch eine entsprechende Beabstandung dieser Bearbeitungselemente 35a-35d
besonders einfach möglich, die Verzahnung oder zumindest einen Abschnitt dieser Verzahnung
wie vorstehend beschrieben herzustellen. Wenn mehr Verzahnungselemente der Verzahnung
herzustellen sind als im Werkzeug 30 Bearbeitungselemente 35a-35d vorhanden sind,
so ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Vorrichtung 1 eine Vorschubeinrichtung (nicht
gezeigt) aufweist, durch die das oder die Werkstücke 3a-3e in ihrer axialen Richtung,
nachdem der Bearbeitungsvorgang durch das Werkzeug 30 beendet wurde, vorschiebbar
ist oder sind.
1. Vorrichtung zum Einbringen einer Vertiefung in ein Werkstück, die ein von einer Vorschubeinrichtung
(31) in einer Vorschubrichtung bewegbares Werkzeug (30) aufweist, dessen mindestens
ein Bearbeitungselement (35; 35a-35d) zur Herstellung der Vertiefung (2a-2d) auf das
Werkstück (3a-3e) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (30) mindestens ein Bearbeitungselement (35; 35a-35d) mit einem Bearbeitungsbereich
(40) besitzt, der in Vorschubrichtung des Werkzeugs (30) keilförmig ausgestaltet ist
und sich von einem vorderen Ende (38) ausgehend zum gegenüberliegenden Ende (39) des
Bearbeitungsbereichs (40) auf eine Breite (b) verbreitert, die im wesentlichen der
axialen Erstreckung (1) der herzustellenden Vertiefung (2a-2d) entspricht, und sich
von der Grundfläche (36) des Werkzeugs (30) ausgehend auf eine Höhe (h) erhebt, die
mindestens die Tiefe (t) der herzustellenden Vertiefung (2a-2d) beträgt, und daß die
Vorrichtung (1) eine Einrichtung (10, 11; 20, 21) aufweist, durch die das Werkzeug
(30) in einer von der Vorschubrichtung unterschiedlichen Bearbeitungsrichtung (B)
mit einer variierenden Bearbeitungskraft beaufschlagbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungskraft eine oszillierende, vorzugsweise periodisch oszillierende Kraft
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Bearbeitungsrichtung (B) wirkende, das Werkzeug (30) beaufschlagende Kraft
zwischen einem Maximalwert und einem Minimalwert variiert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Minimalwert der auf das Werkzeug (30) hammerartig einwirkenden Bearbeitungskraft
≤ 0 ist, so daß nach einer in einem Vorwärtshub der die Bearbeitungskraft erzeugenden
Einrichtung (10,11; 20, 21) derVorrichtung (1) erfolgenden Kraftbeaufschlagung des
Werkzeugs (30) in einem darauffolgenden Rückwärtshub ein Wegbewegen des Werkzeugs
(30) von dem mindestens einen Werkstück (3a-3e) erfolgt.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Spanneinrichtung (10) aufweist, in der das mindestens eine
zu bearbeitende Werkstück (3a-3e) spannbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (10) eine Vorschubeinrichtung (11) aufweist, und daß durch die
Vorschubeinrichtung (11) die Spanneinrichtung (10) zur Beaufschlagung des Werkzeugs
(30) mit der Bearbeitungskraft bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine der Spanneinrichtung (10) gegenüberliegende Anpreßeinrichtung
(20) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßeinrichtung (20) eine Vorschubeinrichtung (21) aufweist, durch die die
Anpreßeinrichtung (20) zur Beaufschlagung des Werkzeugs (30) bewegbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (30) stetig, intermittierend oder oszillierend an dem in der Spanneinrichtung
(10) eingespannten, mindestens einem Werkstück (3a-3e) vorbeibewegbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorschubeinrichtung (31) eine in Stärke und Richtung variierende Vorschubkraft
für das Werkzeug (30) erzeugbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorschubeinrichtung (31) für das Werkzeug (30) eine derartige Vorschubkraft
erzeugbar ist, daß nach einem Vorwärtshub, in dem das Werkzeug (30) in seiner Vorschubrichtung
bewegt wird, in einem darauffolgenden Rückwärtshub eine zur Vorschubrichtung entgegengesetzte
Rückwärtsbewegung des Werkzeugs (30) durchführbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungsbereich (40) mindestens eines Bearbeitungselements (35a-35d) des
Werkzeugs (30) in mindestens einer orthogonal in seine Längsrichtung verlaufende Schnittebene
eine rechteckige, dreieckige, ovale, polygonale oder halbkreisförmige Querschnittsform
aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bearbeitungsbereich (40) mindestens eines Bearbeitungselements (35a-35d)
des Werkzeugs (30) mindestens eine in Längsrichtung des Bearbeitungsbereichs (40)
verlaufende Ausnehmung (43) aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bearbeitungselement (35a-35d) des Werkzeugs (30) orthogonal zu einer
Grundplatte (36) des Werkzeugs (30) ausgerichtet ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bearbeitungselement (35a-35d) des Werkzeugs (30) geneigt zur Grundplatte
(36) des Werkzeugs (30) ausgerichtet ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Vorschubeinrichtung (11, 21, 31) einen pneumatisch oder hydraulisch
angetriebenen Kolben (11', 21', 31') zur Erzeugung der Bearbeitungskraft aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Vorschubeinrichtung (12, 22, 32) motorisch angetrieben ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Bearbeitungselemente (35a-35d) des Werkzeugs (30) in Vorschubrichtung
des Werkzeugs (30) zueinander versetzt angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (30) in einer Führung (25) der Anpreßeinrichtung (20) geführt ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Einrichtung zur Drehung des oder der Werkstücke (3a-3e)
um ihre Längsachse aufweist.
21. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) eine Einrichtung zum Vorschub des oder der Werkstücke (3a-3e)
in ihrer Axialrichtung aufweist.
22. Verfahren zum Einbringen einer Vertiefung in ein Werkstück, bei dem ein auf das Werkstück
einwirkendes Werkzeug (30) von einer Vorschubeinrichtung (31) in einer Vorschubrichtung
bewegt wird, bei dem mindestens ein Bearbeitungselement (35; 35a-35d) des Werkzeugs
(30) zur Herstellung einer Vertiefung (2a-2d) auf das Werkstück (3a-3e) einwirkt,
dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Werkzeug (30) mindestens ein Bearbeitungselement (35; 35a-35d) mit
einem Bearbeitungsbereich (40), der in Vorschubrichtung des Werkzeugs (30) keilförmig
ausgestaltet ist und sich von einem vorderen Ende (38) ausgehend zu einem gegenüberliegenden
Ende (39) des Bearbeitungsbereichs (40) auf eine Breite (b) verbreitert, die im wesentlichen
der axialen Erstreckung (l) der herzustellenden Vertiefung (2a-2d) entspricht und
sich von der Grundfläche (36) des Werkzeugs (30) ausgehend auf eine Höhe (h) erhebt,
die mindestens die Tiefe (t) der herzustellenden Vertiefung (2a-2d) beträgt, und daß
das Werkzeug (30) in einer von der Vorschubrichtung unterschiedlichen Bearbeitungsrichtung
(B) mit einer variierenden Bearbeitungskraft beaufschlagt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß als Bearbeitungskraft eine oszillierende, vorzugsweise eine periodisch oszillierende
Kraft verwendet wird.
24. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die in Bearbeitungsrichtung (B) wirkende, das Werkzeug (30) beaufschlagende Kraft
zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert variiert wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Minimalwert, der auf das Werkzeug (30) hammerartig einwirkenden Bearbeitungskraft
≤ 0 ist, und daß eine Kraftbeaufschlagung des Werkzeugs (30) in einem Vorwärtshub
der die Bearbeitungskraft erzeugenden Einrichtung (10, 11; 20, 21) der Vorrichtung
(1) durchgeführt wird, und daß in einem darauffolgenden Rückwärtshub ein Wegbewegen
des Werkzeugs (30) von dem mindestens einen Werkstück (3a-3e) durchgeführt wird.
26. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (30) stetig, intermittierend oder oszillierend an dem in einer Spanneinrichtung
(10) eingespannten, mindestens einen Werkstück (3a-3e) vorbeibewegt wird.
27. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 22-26, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorschubeinrichtung (31) eine in Stärke und Richtung variierende Vorschubkraft
des Werkzeugs (30) erzeugt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorschubeinrichtung (31) des Werkzeugs (30) eine derartige Vorschubkraft
erzeugt wird, daß nach einem Vorwärtshub, in dem das Werkzeug (30) in seiner Vorschubrichtung
bewegt wird, in einem darauffolgenden Rückwärtshub eine zur Vorschubrichtung entgegengesetzte
Rückwärtsbewegung des Werkzeugs (30) durchgeführt wird.
1. A device for forming a recess in a workpiece, wherein said device comprises a tool
(30) that can be moved by a forward feed device (31), said tool (30) having at least
one working element (35; 35a-35d) for the production of said recess (2a-2d) in said
workpiece (3a-3e), characterized in that at least one of said working elements (35; 35a-35d) is provided with a working area
(40) that is wedge-shaped and that widens from a front end (38) to an opposite end
(39) thereof to a width corresponding substantially to an axial elongation (I) of
said recess (2a-2d) to be formed; said working area (40) rising from a base (36) of
said tool (30) to a height (h) corresponding to the depth (t) of the said recess (2a-2d)
to be formed; said device (1) comprises a mechanism (10, 11; 20, 21) by which a working
force acting in a working direction (B) differing from the feed direction can be applied
on the tool (30).
2. Device according to claim 1, characterized in that said working forces is an oscil-lating force, preferably a periodically oscillating
force.
3. Device according to claim 2, characterized in that said working force acting in the working direction (B) on the tool (30) varies between
a maximum value and a minimum value.
4. Device according to claim 3, characterized in that said minimum value of said hammer-like force applied on said tool (30) is ≤ 0, so
that after the application of force on the tool (30) in a forward stroke by said mechanism
(10, 11; 20, 21), the tool (30) is moved away from said at least one workpiece (3a-3e)
in a subsequent reverse stroke.
5. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said device (1) comprises a mounting device (10) for mounting said at least one workpiece
(3a-3e).
6. Device according to claim 5, characterized in that said mounting device (10) comprises a feed device (11), and that the mounting device
(10) is movable by the feed device (11) for applying the working force to the tool
(30).
7. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said device (21) comprises a pressing device (20), said pressing device (20) being
located opposite to said mounting device (10).
8. Device according to claim 7, characterized in that said pressing device (20) comprises a feed device (21), by which.said pressing device
(20) is movable for engaging the tool (30).
9. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said tool (30) is movable steadily, intermittingly or oscillatingly past the workpiece
(3a-3e) being mounted in the mounting device (10) by a feed device.
10. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said feed device (31) generates a feeding force for the tool (30), said force varying
in strength and direction.
11. Device according to claim 10, characterized in that a feeding force for the tool (30) is generated by said feed device (31) such that
after a forward stroke, by which said tool (30) is moved in its feed direction, in
a subsequent reverse stroke a backward motion of the tool (30) in a direction opposite
to said feed direction is performed.
12. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said working area (40) of at least one of said working elements (35a-35d) of said
tool (30) has in a plane being orthogonal to the tool's longitudinal direction a rectangular,
triangular, oval, polygonal or semicircular cross-sectional shape.
13. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least one working area (40) of at least one of said working elements (35a-35d)
of said tool (30) comprises at least a recess (43) running in a longitudinal direction
of said working area (40).
14. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least one of said working elements (35a-35d) of said tool (30) is orthogonal to
a base (36) of said tool (30).
15. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least one of said working elements (35a-35d) of said tool (30) is inclined with
respect to said base (36) of said tool (30).
16. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least one of said feed devices (11, 21, 31) comprises a pneumatically or hydraulically
operated piston (11', 21', 31') for the generation of said working force.
17. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least one of said feed devices (12, 22, 32) is powered by a motor.
18. Device according to any of the preceding claims, characterized in that at least two of said working elements (35a-35d) of said tool (30) are arranged staggeredly
in the feed direction of said tool (30).
19. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said tool (30) is guided in a guide element (25) of said pressing device (20).
20. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said device (1) comprises a mechanism for turning at least one of the workpieces
(3a-3e) around its longitudinal axis.
21. Device according to any of the preceding claims, characterized in that said device (it comprises a mechanism for forwarding at least one of the workpieces
(3a-3e) in its axial direction.
22. A method for forming a recess in a workpiece, whereby a tool (30) acting on a workpiece
is moved in a feed direction by means of a feed device (31), whereby at least one
working element (35; 3a-35d) of the tool (30) acts for forming the recess (2a-2d)
on the workpiece (3a-3e), characterized in that the tool (30) used has at least one working element (35; 35a-35d) having a working
area (40) which is wedge-shaped in the feed direction and widens from a front end
(38) to an opposite end (39) of said working area (40) to a width (b), this width
(b) being substantially equal to the axial extent (I) of the recess (2a-2d) to be
formed, and rises from the base (36) of said tool (30) to a height (h), said height
(h) being at least the depth (t) of said recess (2a-2d) to be formed, and that the
tool (30) is subjected to a working force having a working direction (B) different
from the feed direction.
23. The method according to claim 22, characterized in that said working force is an oscillating, preferably a periodically oscillating force.
24. The method according to any of the preceding claims, characterized in that said working force acting on said tool (30) in said working direction (B) varies
between a minimum value and a maximum value.
25. The method according to daim 24, characterized in that said minimum value of that hammer-like force acting on said tool (30) is less or
equal 0, and that the tool (30) is subjected to the working force in a forward stroke
of the device (10, 11; 20, 21) generating the working force, and that in a subsequent
reverse stroke said tool (30) is moved away from said at least one workpiece (3a-3e).
26. The method according to any of the preceding claims, characterized in that said tool (30) is moved steadily, intermittingly or oscillatingly in respect to said
at least one workpiece (3a-3e) mounted in a mounting device (10) by a feed device
(31)
27. The method according to any of the preceding claims, characterized in that said feed device (31) produces a feeding force of varying strength and direction
for said tool (30).
28. The method according to claim 27, characterized in that by said feed device (31) of said tool (30) a feeding force is generated in such a
way that after a forward stroke, in which the tool (30) is moved in its feed direction,
in a subsequent reverse stroke a backward motion of the tool (30), the backward motion
being oppositely directed to the feed direction, is performed.
1. Dispositif pour introduire un renfoncement dans une pièce à usiner, qui présente un
outil (30) mobile dans une direction d'avance via un mécanisme d'avance (31), outil
dont au moins un élément d'usinage (35 ; 35a - 35d) agit sur la pièce à usiner (3a
- 3e) pour la réalisation du renfoncement (2a - 2d), caractérisé en ce que l'outil (30) possède au moins un élément d'usinage (35 ; 35a - 35d) comprenant une
zone d'usinage (40) qui présente une configuration cunéiforme dans la direction d'avance
de l'outil (30) et qui s'élargit sur une largeur (b) à partir d'une extrémité avant
(38) jusqu'à l'extrémité opposée 39 de la zone d'usinage (40), largeur qui correspond
essentiellement à l'étendue axiale (1) du renfoncement à réaliser (2a - 2d), et qui
s'élève sur une hauteur (h) à partir de la surface de base (36) de l'outil (30), hauteur
qui correspond au moins à la profondeur (t) du renfoncement (2a - 2d) à réaliser,
et en ce que le dispositif (1) présente un mécanisme (10, 11 ; 20, 21) par lequel l'outil (30)
peut être sollicité avec une force d'usinage variable dans une direction d'usinage
(B) différente de la direction d'avance.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force d'usinage est une force oscillante, de préférence à oscillations périodiques.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la force agissant sur l'outil (30), s'exerçant dans la direction d'usinage (B) varie
entre une valeur maximale et une valeur minimale.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la valeur minimale de la force d'usinage agissant à la manière d'un marteau sur l'outil
(30) est ≤ 0, de telle sorte qu'après une sollicitation de force de l'outil 30 dans
une direction d'avance du mécanisme (10, 11 ; 20, 21) du dispositif (1), générant
la force d'usinage, dans une course vers l'arrière qui y fait suite, un retrait de
l'outil (30) par rapport à ladite au moins une pièce à usiner (3a - 3e).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) présente un mécanisme de serrage (10) dans lequel on peut insérer
une pièce à usiner (3a - 3e) qui doit faire l'objet d'un usinage.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mécanisme de serrage (10) présente un mécanisme d'avance 11 et en ce que, via le mécanisme d'avance (11), le mécanisme de serrage (10) est mobile pour la
sollicitation de l'outil (30) avec la force d'usinage.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) présente un mécanisme de pression de serrage (20) opposé au mécanisme
de serrage (10).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mécanisme de pression de serrage (20) présente un mécanisme d'avance (21) par
lequel le mécanisme de pression de serrage (20) est mobile pour la sollicitation de
l'outil (30).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil (30) est à même de se déplacer en continu, par intermittences ou par oscillations,
à l'état serré contre le mécanisme de serrage (10), devant au moins une pièce à usiner
(3a - 3e).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, via le mécanisme d'avance (31), on peut générer une force d'avance pour l'outil
(30) qui 'varie quant à son intensité et à sa direction.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que, via- le mécanisme d'avance (31) pour l'outil (30), on peut générer une force d'avance
telle que, après une course vers l'avant dans laquelle l'outil (30) est soumis à un
déplacement dans sa direction d'avance, dans une course vers l'arrière qui y fait
suite, on peut mettre en oeuvre un mouvement de l'outil (30) vers l'arrière opposé
à la direction d'avance.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone d'usinage (40) d'au moins un élément d'usinage (35a - 35d) de l'outil (30)
présente, dans au moins un plan de coupe s'étendant en direction perpendiculaire par
rapport à sa direction longitudinale, une section transversale de configuration rectangulaire,
triangulaire, ovale, polygonale ou semi-circulaire.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une zone d'usinage (40) d'au moins un élément d'usinage (35a - 35d) de l'outil
(30) présente au moins un évidement (43) s'étendant dans la direction longitudinale
de la zone d'usinage (40).
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un élément d'usinage (35a - 35d) de l'outil (30) est disposé en alignement
perpendiculaire par rapport à une plaque de base (36) de l'outil (30).
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un élément d'usinage (35a - 35d) de l'outil (30) est disposé en alignement
incliné par rapport à la plaque de base (36) de l'outil (30).
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un mécanisme d'avance (11, 21, 31) présente un piston (11', 21', 31') à entraînement
pneumatique ou hydraulique, pour générer la force d'usinage.
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un mécanisme d'avance (12, 22, 32) est entraîné par moteur.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins deux éléments d'usinage (35a - 35d) de l'outil (30) sont disposés en étant
décalés l'un par rapport à l'autre dans la direction d'avance de l'outil (30).
19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil (30) est guidé dans un guidage (25) du mécanisme de serrage par pression
(20).
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) présente un mécanisme pour la rotation de la pièce ou des pièces
à usiner (3a - 3e) autour de leur axe longitudinal.
21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) présente un mécanisme pour l'avance de la pièce ou des pièces à
usiner (3a - 3e) dans leur direction axiale.
22. Procédé pour l'insertion d'un renfoncement dans une pièce à usiner, dans lequel un
outil (30) agissant sur la pièce à usiner est soumis à un déplacement dans une direction
d'avance via un mécanisme d'avance (31), dans lequel au moins un élément d'usinage
(35 ; 35a - 35d) de l'outil (30) agit sur la pièce à usiner (3a - 3e) pour la réalisation
d'un renfoncement (2a - 2d), caractérisé en ce que l'outil utilisé (30) présente au moins un élément d'usinage (35 ; 35a - 35d) comprenant
une zone d'usinage (40) qui est réalisée en une configuration cunéiforme dans la direction
d'avance de l'outil (30) et qui s'élargit sur une largeur (b) à partir d'une extrémité
avant (38) jusqu'à une extrémité opposée (39) de la zone d'usinage (40), largeur qui
correspond essentiellement à l'étendue axiale (1) du renfoncement (2a - 2d) à réaliser
et qui s'élève à partir de la surface de base (36) de l'outil (30) sur une hauteur
(h) qui correspond au moins à la profondeur (t) du renfoncement (2a - 2d) à réaliser,
et en ce que l'outil (30) est sollicité avec une force d'usinage variable dans une direction d'usinage
(B) différente de la direction d'avance.
23. Procédé selon revendication 22, caractérisé en ce qu'on utilise, à titre de force d'usinage, une force oscillante, de préférence une force
à oscillations périodiques.
24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 ou 23, caractérisé en ce que la force agissant sur l'outil (30), s'exerçant dans la direction d'usinage (B) varie
entre une valeur maximale et une valeur minimale.
25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que la valeur minimale de la force d'usinage agissant à la manière d'un marteau sur l'outil
(30) est ≤ 0, de telle sorte qu'après une sollicitation de force de l'outil (30) dans
une direction d'avance du mécanisme (10, 11 ; 20, 21) du dispositif (1), générant
la force d'usinage, dans une course vers l'arrière qui y fait suite, un retrait de
l'outil (30) par rapport à ladite au moins une pièce à usiner (3a - 3e).
26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 25, caractérisé en ce que l'outil (30) est à même de se déplacer en continu, par intermittences ou par oscillations,
à l'état serré contre le mécanisme de serrage (10), devant au moins une pièce à usiner
(3a - 3e).
27. Procédé selon l'une quelconque des revendications 22 à 26, caractérisé en ce que, via le mécanisme d'avance (31), on peut générer une force d'avance pour l'outil
(30) qui varie quant à son intensité et à sa direction.
28. Procédé selon la revendication 27, caractérisé en ce que, via le mécanisme d'avance (31) pour l'outil (30), on peut générer une force d'avance
telle que, après une course vers l'avant dans laquelle l'outil (30) est soumis à un
déplacement dans sa direction d'avance, dans une course vers l'arrière qui y fait
suite, on peut mettre en oeuvre un mouvement de l'outil (30) vers l'arrière opposé
à la direction d'avance.