DE4029724A1 - Vorrichtung zum induktiven haerten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflä­ chenhärtung von Werkstücken mit glatten Hüllkurven durch elektrische Induktion mit einem Kleinflächenin­ duktor, mit einer Werkstückaufnahme, die das Werkstück fixiert und die durch einen ersten Antrieb um eine Um­ laufachse drehbar ist, mit einem Verschiebetisch, an dem der Kleinflächeninduktor in einer Werkzeugaufnahme befestigbar ist, der durch einen zweiten und einen dritten Antrieb des Verschiebetisches in der recht­ winklig auf der Umlaufachse stehenden Ebene verschieb­ lich ist, und mit einer mit den Steuereingängen der Antriebe verbundenen Steuereinrichtung, in der die Antriebssteuerdaten der steuertechnisch gekoppelten Antriebe für die zu härtende Werkstückoberfläche des Werkstückes speicherbar sind und mit der der Kleinflä­ cheninduktor im Koppelabstand zur Oberfläche des zu härtenden Werkstückes bringbar ist.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 38 18 679 bekannt, bei der durch die Kopplung der beiden vom zweiten und dritten Antrieb beeinflußten Longitudinal­ bewegungen und der vom ersten Antrieb gesteuerten Drehbewegung der Kleinflächeninduktor an einer glatten Hüllkurve oder Kulissenbahn mit konstanter Oberflächen­ relativgeschwindigkeit vorbeigeführt werden kann. Durch die Art der Kopplung der zwei Bewegungsrichtungen und der Umlaufachse kann zudem der Winkel zwischen der Hauptrichtung des Kleinflächeninduktors und der Tangen­ tenebene des gerade in Bearbeitung befindlichen Teils der Werkstückoberfläche konstant gehalten werden. Dies führt bei Kleinserien zu einem homogeneren Härteverlauf gegenüber dem Einsatz eines Forminduktors.

Eine solche Vorrichtung weist jedoch bei der Härtung von Großserien, z. B. bei der Härtung von Kurbelwellen für Kraftfahrzeuge, den Nachteil auf, daß erreichbare Umdrehungsgeschwindigkeiten der zu bearbeitenden Werk­ stücke relativ klein sind. Die beim Stand der Technik konstante Oberflächenrelativgeschwindigkeit zwischen dem Kleinflächeninduktor und der zu härtenden Oberflä­ che stellt hohe Anforderungen an die Antriebsmotoren beim Geschwindigkeitswechsel. Dadurch ist die Drehge­ schwindigkeit des Werkstückes begrenzt, das bei der in mehreren Umdrehungen durchgeführten Härtung zu einem geringen Durchsatz an Werkstücken führt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, die es gestattet, Werkstücke mit einem der Forminduktorhärtung entspre­ chenden homogenen Härteverlauf mit einem Kleinflächen­ induktor in schnellem Takt zu härten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung eine Phasenpositioniereinrichtung für den Kleinflächeninduktor umfaßt, in der Wärmeab­ flußsteuerdaten der zu bearbeitenden Werkstückoberflä­ che speicherbar sind und mit der die Steuerdaten der Steuereinrichtung phasenabhängig für jeden Umlauf derart vorbestimmbar sind, daß der Koppelabstand an hohen Wärmeabfluß aufweisenden Werkstückteiloberflächen kleiner als an niedrigen Wärmeabfluß aufweisenden Werk­ stückteiloberflächen einstellbar ist.

Durch die Verwendung einer Positioniereinrichtung für den Kleinflächeninduktor, die seinen Abstand von der Werkstückoberfläche phasenabhängig vorherbestimmt, ist ein unterschiedlicher Wärmeabfluß in die Werkstücktiefe korrigierbar. Denn durch die in der Phasenpositionier­ einrichtung gespeicherten Wärmeabflußsteuerdaten der zu bearbeitenden Werkstückoberflächen sind die Steuerdaten der Steuereinrichtung phasenabhängig für jeden Umlauf des Kleinflächeninduktors bezüglich der Werkstückober­ fläche derart vorherbestimmbar, daß der Koppelabstand an hohen Wärmeabfluß aufweisenden Werkstückteiloberflä­ chen kleiner als an niedrigen Wärmeabfluß aufweisenden Werkstückteiloberflächen einstellbar ist. Dadurch wird ohne direkte Leistungsregelung des Anpaßtransformators die in das Werkstück einfließende und das Härteergebnis bestimmende Wärmemenge an Stellen hohen Wärmeabflusses, also insbesondere in an große Werkstückmassivolumina grenzenden Bereichen, erhöht und in Zonen geringen Wärmeabflusses in Außenbereichen des Werkstückes ver­ ringert.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Phasenpositionier­ einrichtung gestattet eine Modulation der eine Kreis­ bahn des Kleinflächeninduktors vorherbestimmenden Steuerdaten der Steuereinrichtung für einen der Antrie­ be derart, daß die Bahnkurve des Kleinflächeninduktors die Gestalt einer Ellipse aufweist. Dann ist der Klein­ flächeninduktor an den Orten des kleinsten bzw. größten Wärmeabflusses der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche im Aphel bzw. im Perihel seiner Bahnkurve vorbeiführ­ bar.

Vorteilhafterweise werden die Steuerdaten der Steuer­ einrichtung für den anderen der beiden Antriebe eben­ falls moduliert, so daß die elliptische Bahnkurve des Kleinflächeninduktors in seiner Nebenachsenrichtung durch kleinere Bewegungsamplituden in dieser Richtung gestaucht wird. Dadurch wird die die Vorrichtung mecha­ nisch belastende Beschleunigung an den Umkehrpunkten der elliptischen Bewegung des Kleinflächeninduktors vermindert.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die mit der Phasenpositioniereinrichtung einstellbare Exzentrizität der Kleinflächeninduktorbahnbewegung im Umlaufbetrieb für jeden Umlauf des Kleinflächeninduktors um die zu bearbeitende Werkstückoberfläche und/oder im Vorschub­ taktbetrieb für jede zu bearbeitende Werkstückoberflä­ che, z. B. für jeden Kurbelzapfen einer Kurbelwelle, veränderbar, so daß thermisch bedingte geometrische Veränderungen des Werkstückes kompensierbar sind.

In einer anderen Weiterbildung ist ein vierter Antrieb vorgesehen, mit dem das zu bearbeitende Werkstück ent­ lang der Umlaufachse in oszillierende Bewegung bezüg­ lich des Kleinflächeninduktors bringbar ist. Damit sind auch die Zylindermäntel von nebeneinanderliegenden Zapfen und Hauptlagern von Kurbelwellen in ihrer ganzen Höhe auch dann härtbar, wenn diese eine unterschied­ liche Höhe aufweisen. Damit ist eine ganze Kurbelwelle in ihrer Gesamtheit mit einem einzigen Induktor bei hoher Taktfolge härtbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Oberflächenhärtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung,

Fig. 2 Seitenansichten des und Draufsichten auf das in der Vorrichtung zur Oberflächenhärtung zu bearbeitenden Werkstückes mit dem im Kop­ pelabstand geführten Kopfstück des Kleinflä­ cheninduktors und

Fig. 3 eine Draufsicht auf das in der Vorrichtung zur Oberflächenhärtung zu bearbeitende Werk­ stück mit dem im Koppelabstand geführten Kopfstück des Kleinflächeninduktors mit Darstellungen der Bahnkurven des Induktors in kartesischen Koordinaten.

Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Ober­ flächenhärtung, die auf einem Grundrahmen 1 angeordnet ist. Auf dem Grundrahmen 1 ist eine vertikale Tragesäu­ le 2 angeordnet, die ein Lager für eine Umlaufachse 3 aufweist. Auf der Umlaufachse 3 ist eine Werkstück­ aufnahme 4 drehbar gelagert, die mit einem ersten Antriebsmotor 6 verbunden ist.

Die Werkstückaufnahme 4 gestattet das Einspannen eines zu bearbeitenden Werkstückes 7, das mit Hilfe einer Niederhaltepinole 8 fixiert wird. Das Werkstück 7 wird mit dem ersten Antriebsmotor 6 um die Umlaufachse 3 gedreht. Bei den Werkstücken 7 handelt es sich z. B. wie in der Fig. 1 dargestellt, um eine Kurbelwelle, deren Zapfen 9 bzw. Hauptlager 9′ gehärtet werden. Die Werk­ stückaufnahme 4 ist vorzugsweise so ausgestaltet, daß der Schwerpunkt des Werkstückes 7 bzw. eine Hauptachse der Welle auf der Umlaufachse 3 fluchtet. Insbesondere kann eine im Schwerpunkt des Werkstückes 7 selbstzen­ trierende Einrichtung vorgesehen sein.

An dem Grundrahmen 1 ist weiterhin ein parallel zur Umlaufachse 3 verschieblicher Ausleger 10 angeordnet. Auf dem Ausleger 10 ist ein Verschiebetisch 11 mon­ tiert, der über einen zweiten Antrieb 12 und einen dritten Antrieb 13 verfügt. Die Antriebe 12 und 13 gestatten einem auf dem Verschiebetisch 11 angeordneten Glühübertrager oder Anpaßtransformator 14 eine Bewegung in der normal zu der Umlaufachse 3 sich erstreckenden Ebene 15.

Ein Kleinflächeninduktor 17 ist in einer Werkzeugauf­ nahme 18 befestigt, die vorzugsweise direkt und starr mit dem Anpaßtransformator 14 verbunden ist. Der Klein­ flächeninduktor 17 geht in seinem werkstücknahen Teil in ein Kopfstück 19 über, das in Fig. 1 nur schematisch und in Fig. 2 vergrößert dargestellt ist.

Die drei Antriebsmotoren 6, 12 und 13 sind mit einer Steuereinrichtung 20 verbunden, die vorzugsweise neben dem Speicher für die digitalen Steuerdaten zur Ansteue­ rung der gekoppelten Antriebsmotoren 6, 12 und 13 eine Magnetspeichereinrichtung zur schnellen Eingabe der in der Regel in einem externen Computer erstellten Daten­ sätze für die Umlaufkurven für das zu härtende Werk­ stück aufweist.

Die Steuereinrichtung 20 steuert über eine Steuerlei­ tung 21 den ersten Antrieb 6 der Umlaufachse 3 an und ist mit Eingängen einer ihr zugeordneten Phasenpositio­ niereinrichtung 22 verbunden. Diese moduliert in im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschriebener Weise die Steuerdaten für die Antriebe 12 und 13 des Verschiebe­ tisches 11 und steuert diese Antriebe 12 und 13 über Steuerleitungen 23 und 24 an.

Weiterhin ist ein über eine Steuerleitung 26 angesteu­ erter vierter Antrieb 25 vorgesehen, mit dem der Ver­ schiebetisch 11 und damit der Kleinflächeninduktor 17 entlang der Umlaufachse 3 in eine oszillierende Bewe­ gung versetzt werden kann, so daß eine gute Ankopplung des Induktors auch an in der Höhe ihres Zylindermantels größere Zapfen 9 und Lagerstellen 9′ bzw. ebenfalls an die Seitenflanken 40 gewährleistet ist, wie es im Zusammenhang mit der Fig. 2 beschrieben wird.

Dieser Antrieb bewirkt auch das zu der Umlaufachse 3 parallele Verschieben des Verschiebetisches 11 zum sukzessiven Härten der verschiedenen Kurbelzapfen 9 und Hauptlager 9′, die in einer von der geometrischen Aufeinanderfolge abweichenden Reihenfolge zur Minimie­ rung vom Verzugeffekten gehärtet werden.

Die Fig. 2 zeigt vergrößerte Seitenansichten und Drauf­ sichten des zu bearbeitenden zylindrischen Werkstückes 7 und des Kleinflächeninduktors 17. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind als zu härtende Werkstückober­ flächen 30 ein Zapfen 9 und ein Hauptlager 9′ einer Kurbelwelle vorgegeben. Als Koppelabstand 31 bezeichnet man den Abstand von dem Kopfstück 19 zur zu härtenden Werkstückoberfläche 30.

Dabei sind am Kopfstück 19 des Kleinflächeninduktors 17 die Kühlleitungen 33, die Konzentratoren 34, die Span­ nungszuführungen 35 sowie die Spulen 36 des Induktors schematisch eingezeichnet. Wie in der Fig. 2 zu erken­ nen ist, erstreckt sich der Kleinflächeninduktor 17 in einem kleinen Segmentwinkel um den Zapfen 9 bzw. Haupt­ lager 9′, der vorteilhafterweise weniger als 120 Grad beträgt. Um so kleiner dieser Winkel ausgebildet wird, um so größer kann der Unterschied der Durchmesser der Zapfen 9 bzw. Lager 9′ sein, wie es in zeichnerisch übertriebener Weise in der Fig. 2 dargestellt ist.

Die verschiedenen Zapfen 9 bzw. Lager 9′ sind mit dem gleichen Kleinflächeninduktor 17 härtbar. Die Steuer­ einrichtung 20 fährt den Kleinflächeninduktor 17 zum Härten des Zapfens 9 in eine erste Höhenposition 39 entlang der Umlaufachse 3. Nach der nach mehreren Umläufen durchgeführten induktiven Härtung mit folgen­ der Abschreckung bei vorbestimmter ähnlich großer, z. B. halb so großer, Drehgeschwindigkeit ist der Kleinflä­ cheninduktor 17 mit den nächsten Steuerdaten der Steu­ ereinrichtung in eine zweite Höhenposition 39′ zur induktiven Härtung eines Hauptlagers 9′ verfahrbar. Der in dieser zweiten Position gestrichelt dargestellte Kleinflächeninduktor 17 wird nur aus zeichnerischen Gründen neben dem zeitlich davor gehärteten Zapfen 9 angeordnet. Üblicherweise werden entfernt voneinander liegende Zapfen 9 und Lager 9′ nacheinander gehärtet, um auf der thermischen Ausdehnung des Materials beru­ hende Verformungseffekte zu minimieren.

Jedes Hauptlager 9′ ist im Vergleich zu den Zapfen 9 dicker und in seiner Zylindermantelhöhe größer. Ein Kleinflächeninduktor 17 mit einem Bedeckungswinkel von kleiner 120 Grad gewährleistet im Umlaufbetrieb auf der von ihm bedeckten Fläche ein vergleichbar gutes Härte­ ergebnis. Vorteilhafterweise ist der in der Fig. 1 dargestellte vierte Antrieb 25 vorgesehen, der den Kleinflächeninduktor 17 im Bezug zur Werkstückoberflä­ che 30 entlang der Umlaufachse 3 in oszillierende Bewegung versetzt, deren Frequenz vorzugsweise größer als die Umdrehungsfrequenz der Umlaufachse 3 ist. Dadurch ist auch das Lager 9′ in seiner ganzen Höhe härtbar. Zusätzlich kann der Kleinflächeninduktor 17 noch an die Wangen 40 der Kurbelwelle 7 angekoppelt werden, so daß diese im selben Arbeitsgang härtbar sind. Dadurch ist es möglich, mit einem einzigen Klein­ flächeninduktor 17 eine Vielzahl von ähnlich gestalte­ ten Werkstücken mit einer großen Taktrate zu härten, womit die Zahl der benötigten Härtewerkzeuge reduzier­ bar ist.

Im Ausführungsbeispiel umfaßt die Steuereinrichtung 20 eine NC-Steuerung, die aus der Fräsmaschinentechnik bekannt ist. Mittels eines Rechnerprogramms wird für die zu härtende Werkstückoberfläche 30 des Werkstückes 7 eine Folge von gegebenenfalls unterschiedlich langen Polygonzügen berechnet, die den Querschnitt der zu härtenden Werkstückoberfläche 30 annähern. Der Klein­ flächeninduktor 17 wird im Härtungsbetrieb durch die Steuerung im berechneten Koppelabstand 31 an dem durch die Polygonzüge ersetzten Werkstück 7 vorbeigeführt. Die Schwankungen des Koppelabstandes 31, die sich durch das Ersetzen der wirklichen Hüllkurve durch die Nähe­ rung ergeben, haben bei entsprechender Wahl einen vernachlässigbaren Einfluß auf das Härteergebnis. Jeder Polygonzug entspricht jeweils einem NC-Satz. Damit sind Umdrehungsgeschwindigkeiten von z. B. ungefähr 120 bis 180 UpM erreichbar.

Die Fig. 3 zeigt einen Querschnitt einer Seitenansicht eines zu härtenden Zapfens 9 einer Kurbelwelle 7, eine Draufsicht auf einen zu härtenden Zapfen 9 einer Kur­ belwelle 7 in verschiedenen Phasen seiner Drehung um die Umlaufachse 3 sowie die Bahnkurve eines Kleinflä­ cheninduktors 17 in kartesischen Koordinaten.

Die Steuereinrichtung 20 verfügt über einen Datenspei­ cher, in dem Steuerdaten und die Formdaten des zu härtenden Werkstückes 7 niedergelegt sind. Mit diesen Daten werden die drei Antriebsmotoren 6, 12 und 13 ge­ meinsam derart angesteuert, das der Koppelabstand 31 während des Erwärmungsvorgangs des Werkstückes 7 in seiner zeitlichen Abfolge im wesentlichen konstant gehalten wird. Bei der kreisförmigen Bewegung des Zapfens 9 um die Umlaufachse 3, der in sieben verschie­ denen Stellungen dargestellt ist, ist dies durch den jeweils schematisch dargestellten, dünn gezeichneten Induktor 41 gewährleistet. Ein Symmetriepunkt 42 dieses Induktors 41 bewegt sich dabei auf einer Kreisbahn 43, die exzentrisch zu der Mittelpunktskreisbahn 44 des Zapfens 9 verläuft. Die abgerollte Bahnkurve dieses in konstantem Koppelabstand 31 geführten Induktors 41 ist in einer Y-Koordinaten-Bahnkurve 45 und einer X-Ko­ ordinaten-Bahnkurve 46 dargestellt, die zur Mittelachse symmetrische sinusförmige Kurven darstellen.

Der dargestellte zylindersymmetrische Zapfen 9 verfügt aber über einen unsymmetrischen Wärmeabfluß, der durch die schattierten Bereiche 47 für den Zapfen 9 und die schattierten Bereiche 48 für die Wangen 40 dargestellt ist, die die Bereiche größeren Wärmeabflusses andeuten. Dieser größere und geringere Wärmeabfluß vermindert bei gleichmäßiger Leistungszuführung zu dem Induktor 41 das gleichmäßige Härteergebnis.

Daher erfolgt die Steuerung durch die Phasenpositio­ niereinrichtung 22 derart, daß der Kleinflächeninduktor 17 entsprechend den Wärmeabflußsteuerdaten der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche 30 phasenabhängig für jeden Umlauf in moduliertem Koppelabstand 51, 52 bzw. 53 geführt wird. Dabei ist der Koppelabstand 52 an der einen hohen Wärmeabfluß 47 aufweisende Werkstückteil­ oberfläche 30 kleiner als an der einen niedrigen Wärme­ abfluß 49 aufweisende Werkstückteiloberfläche 30 ein­ stellbar. An dem Punkt 54 größter X-Auslenkung 46 des Zapfens 9 entspricht der Koppelabstand 53 dem Koppelab­ stand bei kreisförmiger Führung des Induktors 41. Während eines vollen Umlaufs des Kurbelzapfens 9 unter dem Kleinflächeninduktors 17 wird also durch phasenab­ hängige Ankopplungsstärke des Induktors die zur Härtung notwendige Wärmeaufnahme pro Flächenstück gesteuert. Dadurch können Werkstückstellen hohen Wärmeabflusses definiert intensiver geheizt werden als solche geringe­ rer Werkstoffkonzentration.

Durch die Veränderung des Koppelabstandes zwischen den Werten 51 und 53 ergibt sich bei dem zylindersymmetri­ schen und kreisförmig geführten Zapfen 9 eine Ellipse, die in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Vor­ richtung eine Bahnbewegung des Induktors 17 in Gestalt einer gestreckten Ellipse zur Folge hat, was in der Y- Koordinate durch die Bahnkurve 55 dargestellt ist, deren Kreuzungspunkt 57 mit der Bahnkurve 45 nicht auf der Achse liegt. Der sich dabei ergebende Abstand 58 ist ein Maß für die Exzentrizität der durch die Phasen­ positioniereinrichtung 22 aus der Bahnkurve 45 modu­ lierten Bahnkurve 55.

Die dadurch zwangsläufig auf einen der Antriebe 12 oder 13 wirkenden größeren Beschleunigungskräfte können dadurch kompensiert werden, daß ein gleicher Bedec­ kungswinkel oder eine gleiche Phasenwinkelgeschwindig­ keit dadurch erreicht wird, daß die Phasenpositionier­ einrichtung 22 auch den anderen Antrieb 13 oder 12 bezüglich seiner Steuerdaten von der Steuereinrichtung 20 moduliert. Insbesondere wird die Bahnkurve der Ellipse gestaucht, was sich in einer kleineren X-Aus­ lenkung des Induktors 17 ausdrückt. Dies führt zu der Bahnkurve 56 des Induktors 17, die eine kleinere Ampli­ tude der Bewegung als die der Kreisbahnkurve 45 auf­ weist und deren Kreuzungspunkt 59 mit dieser Kurve auf der Achse liegt. Hierdurch werden kleinere Wege in gleicher Zeit benötigt und das dynamische System entla­ stet. Durch die längere Verweilzeit des Kleinflächenin­ duktors 17 über Zonen höheren Wärmeabflusses verstärkt sich die wärmetechnische Modulation weiter.

Weiterhin können Steuerdaten in der Phasenpositionier­ einrichtung 22 vorgesehen sein, mit denen bei jeder der Umdrehungen der Kurbelwelle 7 die Exzentrizität der Bahnkurve 46 veränderbar ist. Diese Veränderung kann insbesondere durch Inkrementierung des Exzentrizitäts­ wertes vorgenommen werden.

Nach der induktiven Härtung eines Zapfens 9 oder eines Hauptlagers 9′ wird die Kurbelwelle entlang der Achse 3 verschoben, so daß mit dem Kleinflächeninduktor 17 entsprechend der in der Fig. 2 gestrichelten Stellung ein anderer Zapfen 9 oder ein anderes Hauptlager 9′ gehärtet wird. Durch thermische Ausdehnung bei der sukzessiven Härtung der verschiedenen Zapfen 9 und Hauptlager 9′ verändern sich die theoretischen Bahnkur­ ven 45. In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung wird daher eine weitere additive positive oder negative Inkrementierung der Exzentrität bei jedem der zu här­ tenden Zapfen 9 bzw. Hauptlager 9′ hinzugefügt, so daß alle Zapfen einer Kurbelwelle mit einem Induktor in einem einzigen Arbeitsgang in schneller Abfolge gehär­ tet werden kann.

Eine regeltechnisch besonders schnelle Antriebs­ steuerung wird erreicht, wenn die in der Steuer­ einrichtung 20 gespeicherten Steuerdaten der steuer­ technisch gekoppelten Antriebsmotoren 6, 12 und 13 die glatte Hüllkurve des Werkstückes 7 durch eine Folge von gegebenenfalls unterschiedlich langen Polygonzügen annähern. Diese werden z. B. derart berechnet, daß der Koppelabstand 31 des Kleinflächeninduktors 17 um nicht mehr als zehn Prozent schwankt. Damit ist eine homogene Härtung bei großem Durchsatz durch kurze Rechentakte möglich.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Oberflächenhärtung von Werkstüc­ ken mit glatten Hüllkurven (30) durch elektrische Induktion mit einem Kleinflächeninduktor (17), mit einer Werkstückaufnahme (18), die das Werkstück (7, 9, 9′) fixiert und die durch einen ersten Antrieb (6) um eine Umlaufachse (3) drehbar ist, mit einem Ver­ schiebetisch (11), an dem der Kleinflächeninduktor (17) in einer Werkzeugaufnahme (18) befestigbar ist, der durch einen zweiten (12) und einen dritten (13) Antrieb des Verschiebetisches (11) in der rechtwinklig auf der Umlaufachse (3) stehenden Ebene (15) verschieblich ist, und mit einer mit den Steuereingängen der Antriebe (6, 12, 13) verbundenen Steuereinrichtung (20), in der die Antriebssteuerdaten der steuertechnisch gekoppelten Antriebe (6, 12, 13) für die zu härtende Werkstückober­ fläche (30) des Werkstückes (7, 9, 9′) speicherbar sind und mit der der Kleinflächeninduktor (17) im Koppelab­ stand (31) zur Oberfläche (30) des zu härtenden Werk­ stückes (7, 9, 9′) bringbar ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20) eine Phasenpositioniereinrichtung (22) für den Klein­ flächeninduktor (17) umfaßt, in der Wärmeabflußsteuer­ daten der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche (30) speicherbar sind und mit der die Steuerdaten der Steu­ ereinrichtung (20) phasenabhängig für jeden Umlauf derart vorbestimmbar sind, daß der Koppelabstand (31, 51, 52, 53) an hohen Wärmeabfluß aufweisenden Werk­ stückteiloberflächen (47) kleiner als an niedrigen Wärmeabfluß (49) aufweisenden Werkstückteiloberflächen (30) einstellbar ist.

2. Vorrichtung zum Härten von sich exzentrisch um die Umlaufachse (3) drehenden zylindrischen Werkstücken (9, 9′) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Phasenpositioniereinrichtung (22) die eine Kreis­ bahn (43, 45, 46) des Kleinflächeninduktors (17) vor­ herbestimmenden Steuerdaten der Steuereinrichtung (20) für einen der Antriebe (12 oder 13) derart modulierbar sind, daß die Bahnkurve des Kleinflächeninduktors (17) die Gestalt einer Ellipse (55) aufweist, wobei der Kleinflächeninduktor (17) im Aphel (51) und Perihel (52) der Bahnkurve (55) an den Orten des kleinsten (49) bzw. größten (47) Wärmeabflusses der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche (30) vorbeiführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß mit der Phasenpositioniereinrichtung (22) die Steuerdaten der Steuereinrichtung (20) für den anderen der beiden Antriebe (13 oder 12) derart modulierbar sind, daß die elliptische Bahnkurve (55, 56) des Klein­ flächeninduktors (17) in seiner Nebenachsenrichtung durch kleinere Bewegungsamplituden (56 minus 55) in dieser Richtung stauchbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Phasenpo­ sitioniereinrichtung (22) einstellbare Exzentrizität (58) der Kleinflächeninduktorbahnbewegung im Umlaufbe­ trieb für jeden Umlauf (bei 9 bzw. 9′) des Kleinflä­ cheninduktors (17) um die zu bearbeitende Werkstücko­ berfläche (30) veränderbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Phasenpo­ sitioniereinrichtung (22) einstellbare Exzentrität (58) der Kleinflächeninduktorbahnbewegung im Vorschubtaktbe­ trieb (9 und 9′) für jede zu bearbeitende Werkstücko­ berfläche (30) veränderbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß ein vierter Antrieb (25) vorgesehen ist, mit dem das zu bearbeitende Werk­ stück (7) entlang der Umlaufachse (3) in oszillierende Bewegung bezüglich des Kleinflächeninduktors (17) bringbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein vierter Antrieb (25) vorgesehen ist, mit dem der Kleinflächeninduktor (17) entlang der Umlaufachse (3) in oszillierende Bewegung bezüglich der Werkstückoberfläche (30) bringbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Steuer­ einrichtung (20) gespeicherten Steuerdaten der steuer­ technisch gekoppelten Antriebsmotoren (6, 12, 13) die Hüllkurve der sich um die Umlaufachse (3) drehenden Werkstücke (7, 9, 9′) durch eine Folge von unterschied­ lich langen Polygonzügen annähern.