[发明专利]滚压工具

说明书

本发明涉及滚压工具，具有在进给方向突起的滚子支架，在该滚子支架上在周向上能绕滚子轴线转动地设置一个或多个滚压滚子，用于加工工件表面。至少一个滚压滚子具有用于贴靠在工件上的贴靠面，该贴靠面具有粗糙区段，该粗糙区段具有关于滚子轴线径向向外突起的凸起。本发明还涉及一种用本发明的滚压工具来加工工件表面的方法。

技术领域

本发明涉及一种滚压工具，具有在进给方向突起的滚子支架，在该滚子支架上在周向上能绕滚子轴线转动地设置一个或多个用于加工工件表面的滚压滚子。

背景技术

滚压工具用于通过滚压滚子形式的滚动体无切削地平整粗糙的表面。金属表面在粗加工例如车、铣、磨等之后通常具有表面结构或粗糙，这通过为精加工的辊压过程能完全变平滑。在此载有滚压滚子的滚子支架在周向上旋转地沿径向在要被平滑的工件面上移动，其中滚压滚子接触工件表面。给予滚压滚子的挤压力，工件表面层通过塑性变形变得平滑。为此，滚压滚子在滚压时被施加垂直于工作面的力(滚压力)。因此，除了平滑作用，在工件上还实现增强作用。

要被平滑的工件通常由软材料例如铝构成，滚压滚子由较硬材料例如钢构成。

在传统滚压工具中平滑作用是很重要的，还能附加利用滚压工具的增强效果和变形效果。已经证明，在要被加工的表面中开设的、具有位于其间的板的槽能借助滚压工具这样变形，使得产生侧凹。起作用的滚压力在滚压中从上方压在所述板上并使这些板的顶部区段变得平滑，而槽底部基本上保持不变。这种效果可以尤其是有利的，因为借助传统的切削方法制造具有侧凹的槽复杂并且费时。接下来可将涂层质量施加到具有侧凹的槽中，其中该涂层质量能进入槽的侧凹区段中，从而该涂层质量特别固定地锚固在这些槽中。这种方法记载在还没有公开的专利申请DE 10 2013 011 726.7中。

但是已经被证明，尤其是在槽的延伸方向上作用在涂层上的力还会引起该涂层相对工件表面分离或偏移。

发明内容

根据本发明，该目的通过已知滚压工具的改进方案来解决，它的特征基本上在于，至少一个滚压滚子具有用于贴靠在工件上的贴靠面，该贴靠面具有粗糙区段，该粗糙区段具有关于滚子轴线径向向外突起的凸起。

换句话说，根据本发明，滚压工具不是用于平滑地变形，而是用于粗糙地变形。为此目的，在滚压中接触工件并使其在压力下变形的贴靠面的至少一个区段粗糙地构成，从而工件表面通过滚压力不是变得平滑，而是变得粗糙。为粗糙目的设在滚压滚子上的凸起从贴靠面起向外朝向要被加工的工件地突起。

本发明追溯到完全出乎意料的认识，即滚压的变形效果能与平滑效果脱离，使得这两种效果不是必须同时出现。径向上从贴靠面突起的凸起比贴靠面的平滑区域更强地压缩工件表面，使得被加工的工件表面产生粗糙度，所述凸起在滚压中沿被加工的工件表面滚动。换句话说，通过滚压力作用，在工件表面中产生贴靠面的突起的区段的负像。所述凸起在径向突起得越远，粗糙区段形成得越粗糙并且如果越不均匀，那么工件表面在滚压中也越粗糙。为了产生足够的压缩和变形效果，被证明有利的是，粗糙区段不等于整个贴靠面，而是仅形成在滚压滚子的贴靠面的一部分中。

在此证明有利的是，至少一个滚压滚子和/或滚子支架至少区段地圆锥形地构成，使得圆锥形地延伸的滚压滚子和/或滚子支架的区段彼此相向并且优选彼此接触。在此，滚子支架可以在进给方向上圆锥形地缩小，滚压滚子在进给方向上圆锥形地扩大。在这种情况下，在加工工件时滚压工具在工件表面沿进给方向移动时，滚压滚子既在径向上也在与进给方向相反的方向上压在滚子支架的圆锥形外表面上，使得在滚压时出现的力能以有利的方式导入滚子支架中。

为了贴靠面的面向工件的区域尽管贴靠面的锥度还基本上平行于工件表面延伸，滚子轴线相对进给方向可倾斜例如该椎体的张角的约一半。换句话说，滚压滚子以倾斜的姿势靠在滚子支架的圆锥形的外表面上。