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WO2010006873A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines aus plastischer masse bestehenden kreiszylindrischen körpers mit innenliegenden wendelförmigen ausnehmungen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines aus plastischer masse bestehenden kreiszylindrischen körpers mit innenliegenden wendelförmigen ausnehmungen Download PDF

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WO2010006873A1
WO2010006873A1 PCT/EP2009/057583 EP2009057583W WO2010006873A1 WO 2010006873 A1 WO2010006873 A1 WO 2010006873A1 EP 2009057583 W EP2009057583 W EP 2009057583W WO 2010006873 A1 WO2010006873 A1 WO 2010006873A1
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WO
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rotation
axis
cylindrical body
rolling
circular cylindrical
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/057583
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French (fr)
Inventor
Arno Friedrichs
Original Assignee
Arno Friedrichs
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Filing date
Publication date
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Priority to ES09779827T priority patent/ES2373634T3/es
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Publication of WO2010006873A1 publication Critical patent/WO2010006873A1/de
Priority to US14/471,318 priority patent/US9044797B2/en

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    • B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
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    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps

Definitions

  • the object of the invention is therefore to provide a method and an apparatus for producing a circular mass consisting of plastic mass body, which is or these higher requirements.
  • FIG. 3 in a view corresponding to FIG
  • a circular segment disc 18 is arranged with a friction surface 20 on the bottom side.
  • the circular segment disc 18 is rotatable about an axis of rotation 22 which is perpendicular to the surface of the support 16 and on the friction surface.
  • the vertical distance AV between the surfaces 16 and 20 is preferably adjustable, which is indicated by the double arrow V in Figure 2. This vertical distance AV corresponds to the diameter D of the blank 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers (10), der mindestens eine im Inneren des Körpers verlaufende wendeiförmige Innenausnehmung hat. Der Körper (10) wird zunächst mit einem geradlinigen Verlauf der Innenausnehmung hergestellt, beispielsweise extrudiert. Danach erfolgt ein Ablängen des Körpers auf eine bestimmte Länge. Anschließend wird der abgelängte Körper (10) unter Abstützung über seine ganze Länge auf einer Auflage (16) mittels einer Reibflächenanordnung (23) einem Wälzvorgang unterworfen. Der Wälzvorgang erfolgt in mehreren Schritten, wobei in einem ersten Schritt eine Wälzbewegung unter Verwendung einer ersten Drehachse (25) und in einem zweiten Schritt eine Wälzbewegung unter Verwendung einer zweiten, von der ersten Drehachse verschiedenen Drehachse (26) erfolgt. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers mit innenliegenden wendeiförmigen Ausnehmungen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers, insbesondere ei- nes Sintermetall-Rohlings, der mindestens eine im Inneren des Körpers verlaufende wendeiförmige Innenausnehmung hat, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 7.
Solche Körper werden insbesondere bei der Herstellung von Bohrwerkzeugen bzw. Bohrwerkzeug-Einsätzen aus Hartmetall oder keramischen Werkstoffen benötigt. Durch den wendeiförmigen Verlauf der zumindest einen Innenausnehmung, die beim fertigen Bohrwerkzeug zur Zufuhr von Kühl- oder Schmiermittel in den Schneidenbereich dient, kann das Bohrwerkzeug mit wendeiförmigen Spannuten ausgestattet werden, was oftmals zur Bereitstellung günstiger Schnitt- und Zerspanungseigenschaften von Vorteil und deshalb angestrebt ist.
Man hat bereits frühzeitig versucht, solche Sintermetalloder Keramikrohlinge im Extrusionsverfahren herzustellen, indem die aus Sintermetallpulver bzw. Keramikpulver und Bindemittel bestehende Masse durch eine Pressdüse ge- drückt wird, die einen dem anzustrebenden Rohlingsquerschnitt entsprechenden Querschnitt und zumindest einen innenliegenden Kern in Form eines Stifts hat, der beim Extrudieren der plastifizierten Masse für die Bildung der sich durch den gesamten Rohling erstreckenden Innenaus- nehmung dient.
Die aus der Pressdüse austretende Masse ist in der Regel sehr druckempfindlich, d. h. der austretende Rohling verformt sich bei äußerer Krafteinwirkung äußerst leicht. Da solche Verformungen nicht mehr reversibel sind und damit zu zumindest abschnittsweise unbrauchbaren Rohlingen führen, hat man versucht, das Extrusionsverfahren so weiter zu entwickeln, dass der Rohling bereits beim Austreten aus der Strangpressdüse wendeiförmig verlaufende Kühlkanäle aufweist. Gemäß einem Vorschlag (siehe z. B. EP-A-O 465 946) wird dies dadurch erzielt, dass am Innenumfang der Strangpressdüse wendeiförmig verlaufende Führungs- leisten angebracht werden, die der austretenden plastischen Masse eine Drallbewegung aufzwingen. Im Querschnitt der Pressdüse sind flexible Fäden mit einem dem Querschnitt der herzustellenden Innenausnehmung entsprechenden Querschnitt befestigt, wobei die Fäden sich bis zum Austritt des Düsenmundstückes erstrecken. Durch die Flexibilität der Fäden können diese der Drallbewegung bzw. der Drallströmung der plastischen Masse folgen und somit den zumindest einen innenliegenden Kühlkanal im Rohling erzeugen .
Gemäß einem weiteren Vorschlag wird das Düsenmundstück und/oder eine propellerartig gestaltete Nabe, an der die vorstehend genannten flexiblen bzw. biegeschlaffen Fäden befestigt sind, während des Extrusionsvorgangs in Drehbe- wegung versetzt, wodurch wiederum ein außenseitig glatter Rohling mit innenliegenden wendeiförmigen Kanälen bzw. Ausnehmungen hergestellt werden kann.
Bei der Herstellung solcher Werkzeug-Rohlinge kommt es darauf an, dass der Steigungswinkel der zumindest einen wendeiförmigen Innenausnehmung über die gesamte Länge des Rohlings konstant und innerhalb eng tolerierter Grenzen gehalten wird. Dies ist deshalb erforderlich, weil in den Werkzeugrohling nach dem Sinterprozess regelmäßig Spannuten eingeschliffen werden. Dieses Einschleifen erfolgt mit weitgehend automatisierten Maschinen, so dass sich bei ungenauer Herstellung der wendeiförmigen Innenausneh- mungen eine unkontrolliert hohe Ausschussrate ergeben kann. Dabei ist zu berücksichtigen, dass Werkzeuge mit Vollhartmetall-Schneidteilen unter anderem deshalb eingesetzt werden, weil die hohe Beanspruchbarkeit des Werkstoffs, insbesondere die Torsionssteifigkeit, ausgenützt werden soll. Um dies sicherzustellen, darf die Innenaus- nehmung nicht zu nahe an die Spannut heran reichen, was bei ungenauer Herstellung der wendeiförmigen Innenausneh- mung jedoch nicht wirksam ausgeschlossen werden kann.
Bei den vorstehend beschriebenen Ansätzen zur Herstellung des Rohlings mit innneliegenden wendeiförmigen Ausnehmungen ist es deshalb erforderlich, das Extrusionswerkzeug und/oder die Sintereinrichtungen für die Extrusionsschne- cke bzw. - falls vorhanden - für die drallerzeugenden Körper beim Extrusionsvorgang genauestens zu überwachen und auf den Massendurchsatz abzustimmen. Dies hat zur Folge, dass verhältnismäßig lange Umrüst- und Einstellzeiten am Strangpresswerkzeug erforderlich sind, mit der Folge, dass herkömmliche Verfahren wirtschaftlich in ers- ter Linie für große Serien Anwendung finden. Für kleine Serien bzw. für die Herstellung von Bohrwerkzeugen mit größeren Nenndurchmessern ergeben sich unverhältnismäßig hohe Maschinen-Einstellkosten, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsverfahrens in Frage gestellt wird.
Aus der EP-Bl-I 230 046 sind bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Sintermetall- Rohlings mit innenliegenden wendeiförmigen Ausnehmungen bekannt. Gemäß diesem bekannten Verfahren wird zunächst ein im Wesentlichen kreiszylindrischer Körper mit mindestens einer in seinem Inneren geradlinig verlaufenden In- nenausnehmung hergestellt, beispielsweise extrudiert. Dieser Körper wird auf eine gewünschte Länge abgelängt und anschließend unter Abstützung über seine ganze Länge auf einer Auflage mittels einer Reibflächenanordnung einer Wälzbewegung unterworfen, deren Geschwindigkeit sich über die Länge des Körpers linear und stetig ändert, wodurch der Körper gleichmäßig verdrillt wird. Dieses Verdrillen erfolgt unter Verwendung einer Drehachse, die die Längsachse des Körpers schneidet.
Mittels des aus der EP-Bl-I 230 046 bekannten Verfahrens können Sintermetall-Rohlinge hergestellt werden, bei denen der Steigungswinkel der zumindest einen wendeiförmigen Innenausnehmung über die gesamte Länge des Rohlings konstant und innerhalb eng tolerierter Grenzen gehalten wird. Dadurch kann in der Regel sichergestellt werden, dass die mindestens eine Innenausnehmung nicht zu nahe an die Spannut heranreicht, die noch eingebracht werden muss .
In der Praxis bestehen zunehmend höhere Anforderungen an die Konstanthaltung des Steigungswinkels der zumindest einen wendeiförmigen Innenausnehmung über die gesamte Länge des Rohlings innerhalb eng tolerierter Grenzen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers anzugeben, das bzw. die diesen höheren Anforderungen gerecht wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 6 angegeben. Der Anspruch 7 hat eine Vorrichtung zur Her- Stellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers zum Gegenstand. Die abhängigen Ansprüche 8 bis 12 betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der im Anspruch 7 angegebenen Vorrichtung.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass mittels des beanspruchten Verfahrens aus plastischer Masse bestehende kreiszylindrische Körper hergestellt werden können, deren zumindest eine wendeiförmige Innen- ausnehmung über die gesamte Länge des Körpers einen äußerst konstanten, innerhalb sehr eng tolerierter Grenzen gehaltenen Steigungswinkel aufweist. Dieser Vorteil beruht darauf, dass die einzelnen Längsabschnitte des kreiszylindrischen Körpers während des Wälzvorgangs jeweils denselben Weg zurücklegen. Im Unterschied dazu legen bei dem aus der EP-Bl-I 230 046 bekannten Verfahren die einzelnen Längsabschnitte des kreiszylindrischen Körpers unterschiedlich lange Wege zurück. Insbesondere sind die Wege, die nahe an der Drehachse gelegene Längsabschnitte beim Wälzvorgang zurücklegen, vergleichsweise klein, während diejenigen Längsabschnitte, die von der Drehachse entfernt angeordnet sind, beim Wälzvorgang vergleichsweise große Wege zurücklegen. Dies hat zur Folge, dass die Steigungsgenauigkeit der wendeiförmigen Ausnehmungen in den nahe der Drehachse gelegenen Längsabschnitten niedriger ist als in den von der Drehachse entfernt gelegenen Längsabschnitten des kreiszylindrischen Körpers. Diese unterschiedliche Steigungsgenauigkeiten beim bekannten Verfahren treten bei einer Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht auf.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt
Figur 1 eine Draufsicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines aus einer plastischen Masse bestehenden Sintermetall- Rohlings mit einer innenliegenden Ausnehmung nach dem Stand der Technik, Figur 2 die Ansicht entsprechend II in FIG 1,
Figur 3 in einer der FIG 1 entsprechenden Ansicht die
Vorrichtung nach der Verdrillung des extrudier- ten Rohlings,
Figur 4 eine Skizze zur Veranschaulichung der Änderung der Drehachse während der Wälzbewegung beim erfindungsgemäßen Verfahren und
Figur 5 eine Skizze zur Veranschaulichung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens .
In den Figuren 1 bis 3 ist mit dem Bezugszeichen 10 ein auf eine vorbestimmte Länge L* zugeschnittener, d. h. abgelängter Sintermetall-Rohling bezeichnet, der beispielsweise aus einem Hartmetallpulver mit eingeknetetem Bindebzw. Klebemittel besteht. Dieser Sintermetall-Rohling ist beispielsweise im Strangpressverfahren hergestellt, und zwar derart, dass er eine geradlinige und durchgehende, in den Figuren mit strichpunktierter Linie dargestellte Innenausnehmung 12 hat, die sich parallel zur Mittenachse 14 des kreiszylinderförmigen Rohlings 10 erstreckt.
Die Herstellung des Sintermetall-Rohlings erfolgt vorzugsweise im Extrusionsverfahren unter Zuhilfenahme einer Strangpressdüse mit geeignetem Kern. Der Rohling 10 hat eine verhältnismäßig weiche Konsistenz, so dass die Hand- habung, wie z. B. der Transport, sehr vorsichtig erfolgen muss, um irreversible Verformungen zu verhindern. Deshalb wird der Rohling vorzugsweise unmittelbar nach dem Austritt aus der Strangpressdüse auf einem Luftkissen geführt und auf die in den Figuren gezeigte Unterlage 16 geleitet, die in den Figuren 1 und 3 mit der Darstellungsebene zusammenfällt. Der Rohling ist bedingt durch die Konsistenz der Strangpressmasse auf seiner Außenseite klebrig, so dass sich eine gute Haftung mit der Auflagefläche 16 ergibt.
Um den Rohling 10 derart umzuformen, dass die geradlinige Innenausnehmung gemäß Figur 1 bzw. 2 in eine wendeiförmige Ausnehmung umgeformt wird, ist folgende Anordnung getroffen :
Parallel zur ebenen Auflagefläche 16 im Vertikalabstand AV ist eine Kreissegmentscheibe 18 mit einer bodenseiti- gen Reibungsfläche 20 angeordnet. Die Kreissegmentscheibe 18 ist um eine Drehachse 22 drehbar, die auf der Oberfläche der Auflage 16 bzw. auf der Reibungsfläche senkrecht steht. Der Vertikalabstand AV zwischen den Flächen 16 und 20 ist vorzugsweise einstellbar, was durch den Doppelpfeil V in Figur 2 angedeutet ist. Dieser Vertikalabstand AV entspricht dem Durchmesser D des Rohlings 10.
Wie in Figur 1 gezeigt, wird der Rohling 10 so auf die Auflage 16 gelegt, dass seine Längsachse 14 die Drehachse 22 der Kreissegmentscheibe 18 schneidet. Anschließend wird die Kreissegmentscheibe kontrolliert abgesenkt, so dass sie den Rohling 10 entlang einer Linie tangiert, die diametral zur bodenseitigen Kontaktlinie des Rohlings 10 mit der Auflage 16 versetzt ist. Diese Ausrichtung ist in den Figuren 1 und 2 gezeigt.
Nun wird die Kreissegmentscheibe 18 mit einer Winkelgeschwindigkeit ω verschwenkt. Durch den Reibkontakt zwi- sehen der Oberfläche 20 der Kreissegmentscheibe 18 und dem Rohling 10 wird der Rohling mitgenommen, indem er auf der Fläche der Auflage 16 mit einer Geschwindigkeit abwälzt, die sich entlang der Achse des Rohlings 10 linear und stetig ändert. Die Wälzgeschwindigkeit am inneren En- de des Rohlings 10 ist mit VWI und die Wälzgeschwindigkeit am äußeren Ende des Rohlings 10 ist mit VWA bezeichnet. Wenn somit die Segmentscheibe 18 einen bestimmten Verschenkwinkel φ durchläuft, ergibt sich entlang des stabförmigen Rohlings 10 eine lineare Verteilung der Wälzstrecke, mit der Folge, dass der kreiszylindrische Rohling 10 während der Wälzbewegung verdrillt wird, und zwar derart, dass sich ein Steigungswinkel der Verdril- lung und damit ein Steigungswinkel der wendeiförmigen In- nenausnehmung 12 ergibt, der direkt proportional zum Ver- schwenkwinkel φ ist.
Vorzugsweise wird die Kreissegmentsscheibe 18 mit mög- liehst geringer Auflagekraft in Kontakt mit dem stabförmigen Rohling 10 gehalten, und zwar während des gesamten Verdrillvorgangs, d. h. während der gesamten Verschwen- kung um den Verschwenkwinkel φ (s. Fig. 3) . Hier kann es von Vorteil sein, mit Drucksensoren zu arbeiten, die auf die nicht näher dargestellte Hub- und Senkeinrichtung für die Kreissegmentscheibe 18 einwirken.
Aus der vorstehenden Beschreibung und den Figuren 1 bis 3 ist ersichtlich, dass die einzelnen Längsabschnitte des Rohlings 10 während des Wälzvorgangs verschieden große Wälzstrecken bzw. Wegstrecken zurücklegen. So legen Längsabschnitte des Rohlings 10, die in der Nähe der Drehachse 22 angeordnet sind, beim Wälzvorgang kleinere Wälzstrecken zurück als Längsabschnitte des Rohlings 10, die von der Drehachse 22 einen größeren Abstand aufweisen. Dies hat zur Folge, dass der Steigungswinkel der wendeiförmigen Ausnehmung 12 (siehe Figur 3) in Längsabschnitten des Rohlings 10, die nahe der Drehachse 22 angeordnet sind, den jeweils gewünschten Wert weniger genau einhalten als der Steigungswinkel der wendeiförmigen Ausnehmung in Längsabschnitten des Rohlings, die von der Drehachse weiter entfernt angeordnet sind.
Dieser Nachteil wird durch eine Verwendung eines Verfah- rens gemäß der vorliegenden Erfindung vermieden. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt im Unterschied zu dem anhand der Figuren 1 bis 3 beschriebenen Stand der Technik während des Wälzvorgangs eine Veränderung der Drehachse. Diese Veränderung der Drehachse erfolgt insbesondere derart, dass alle Längsabschnitte des Rohlings während des Wälzvorgangs jeweils dieselbe Wälzstrecke zurücklegen. Vorzugsweise erfolgt der Wälzvorgang in zwei aufeinander- folgenden Schritten, wobei im ersten Schritt eine Wälzbewegung um eine erste Drehachse und im zweiten Schritt eine Wälzbewegung um eine zweite Drehachse erfolgt.
Ein Verfahren gemäß der Erfindung dient ebenso wie das aus der EP-Bl-I 230 046 bekannte Verfahren zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers, insbesondere eines Sintermetall- Rohlings, der mindestens eine im Inneren des Körpers verlaufende wendeiförmige Innenausnehmung hat.
Bei einem Verfahren gemäß der Erfindung wird der Körper ebenso wie bei dem aus der EP-Bl-I 230 046 bekannten Verfahren zunächst mit einem geradlinigen Verlauf der Innenausnehmung hergestellt, beispielsweise extrudiert. Der extrudierte Körper wird auf eine gewünschte Länge abgelängt. Anschließend wird er unter Abstützung über seine gesamte Länge auf einer Auflage mit einer Reibflächenanordnung einem Wälzvorgang unterworfen, so dass ein Verdrillen des Körpers erfolgt.
Im Unterschied zu dem aus der EP-Bl-I 230 046 bekannten Verfahren wird die Drehachse, unter deren Verwendung die Wälzbewegung erfolgt, während des Wälzvorgangs geändert.
Vorzugsweise erfolgt der Wälzvorgang in zwei aufeinanderfolgenden Schritten, wobei im ersten Schritt eine Wälzbewegung um eine erste Drehachse und im zweiten Schritt eine Wälzbewegung um eine zweite Drehachse erfolgt, wobei die zweite Drehachse von der ersten Drehachse verschieden ist. In ihrer Gesamtheit erfolgt der Wälzvorgang derart, dass jeder Längsabschnitt des kreiszylindrischen Körpers während des Wälzvorgangs denselben Weg zurücklegt. Die Wälzrichtung wird in den aufeinanderfolgenden Schritten beibehalten .
Gemäß einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Positionierung der Drehachsen derart, dass während des ersten Schrittes die Drehachse die Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers im Bereich einer axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet und dass während des zweiten Schrittes die Drehachse die Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers im Bereich der anderen axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet.
Gemäß einer zweiten, bevorzugten Ausführungsform des er- findungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Positionierung der Drehachsen derart, dass während des ersten Schrittes die Drehachse die verlängerte Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers in einer vorgegebenen Entfernung von einer axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schnei- det und während des zweiten Schrittes die Drehachse die verlängerte Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers in derselben vorgegebenen Entfernung von der anderen axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, die Drehachse, um welche die Walzbewegung erfolgt, während der Walzbewegung mehrmals oder auch kontinuierlich zu verändern.
Die Figur 4 zeigt eine Skizze zur Veranschaulichung der Änderung der Drehachse während des Wälzvorgangs.
Zu Beginn des Wälzvorgangs befindet sich der kreiszylindrische Körper 10 in der Position, in der er mit der Be- zugszahl 10 dargestellt ist.
Ausgehend von dieser Position erfolgt in einem ersten Schritt ein Verdrillen des Körpers unter Verwendung der Drehachse Dl, die senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Während dieses ersten Schrittes wird der Körper um einen Winkel bewegt, der in der Figur 4 in der Nähe der Drehachse Dl mit „α" bezeichnet ist. Die Drehachse Dl schnei- det die Mittellinie M des kreiszylindrischen Körpers in einem vorgegebenen Abstand von einem axialen Endbereich des kreiszylindrischen Körpers. Bei diesem Verdrillen ändert sich die Geschwindigkeit über die Länge des Körpers linear und stetig. Am Ende des ersten Schrittes befindet sich der Körper in einer um den Winkel α versetzten Position. Er ist dort mit dem Bezugzeichen 10' versehen.
Anschließend erfolgt in einem zweiten Schritt ein Verdrillen des Körpers unter Verwendung einer Drehachse D2. Diese verläuft ebenfalls senkrecht zur Zeichenebene. Die Drehachse D2 schneidet die Mittellinie M' des kreiszylindrischen Körpers 10' in einem vorgegebenen Abstand von der anderen axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers. In diesem zweiten Schritt wird der Körper um einen Winkel bewegt, der in der Figur 4 in der Nähe der Drehachse D2 ebenfalls mit „α" bezeichnet ist. Auch bei diesem Verdrillen ändert sich die Geschwindigkeit über die Länge des Körpers linear und stetig. Am Ende des zweiten Schrittes befindet sich der Körper in einer um den Winkel α versetzten Position. Er ist dort mit dem Bezugszeichen 10" versehen.
Der gesamte Verdrillvorgang ist dahingehend abgestimmt, dass die verschiedenen Längsabschnitte des kreiszylindri- sehen Körpers während des gesamten Verdrillvorgangs jeweils dieselbe Wegstrecke bzw. Verdrillstrecke zurücklegen. Dies ist in der Figur 4 anhand der Längsabschnitte Al und A2 des kreiszylindrischen Körpers veranschaulicht.
Der Längsabschnitt Al des kreiszylindrischen Körpers wird im ersten Schritt um die in der Figur 4 mit sl bezeichnete Wegstrecke bewegt. Nach Beendigung des ersten Schrit- tes befindet sich dieser Längsabschnitt im Körper 10' und ist dort mit Al' bezeichnet.
Im zweiten Schritt wird der Längsabschnitt Al' um die in der Figur 4 mit sl' bezeichnete Wegstrecke bewegt. Nach Beendigung des zweiten Schrittes befindet sich dieser Längsabschnitt im Körper 10" und ist dort mit Al" bezeichnet. Die gesamte Wegstrecke beträgt folglich:
Wl = sl + sl' .
Der Längsabschnitt A2 des kreiszylindrischen Körpers wird im ersten Schritt um die in der Figur 4 mit s2 bezeichnete Wegstrecke bewegt. Nach Beendigung des ersten Schrit- tes befindet sich dieser Längsabschnitt im Körper 10' und ist dort mit A2' bezeichnet. Im zweiten Schritt wird der Längsabschnitt A2' um die in der Figur 4 mit s2' bezeichnete Wegstrecke bewegt. Nach Beendigung des zweiten Schrittes befindet sich dieser Längsabschnitt im Körper 10" und ist dort mit A2" bezeichnet. Die gesamte Wegstrecke beträgt folglich:
W2 = s2 + s2' .
Es gilt:
Wl = W2.
Folglich durchlaufen während eines kompletten Verdrill- Vorgangs alle Längsabschnitte des kreiszylindrischen Körpers dieselbe gesamte Wegstrecke. Dies hat in vorteilhafter Weise zur Folge, dass der Anstiegswinkel der mindestens einen im Inneren des Körpers verlaufenden wendeiförmigen Innenausnehmung über die gesamte Länge des kreiszy- lindrischen Körpers eine im Vergleich zum bekannten Verfahren erhöhte Steigungsgenauigkeit aufweist. Dies reduziert den beim späteren Einschleifen von Spannuten ent- stehenden Ausschuss bzw. reduziert die Anforderung an die Arbeitsgenauigkeit beim Verdrillen.
Die Figur 5 zeigt eine Skizze zur Veranschaulichung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Vorrichtung weist eine ebene Auflagefläche 16 auf. Im Vertikalabstand AV zu dieser ist eine Wälzscheibe 23 angeordnet. Diese weist eine auflageflächen- seitige Reibungsfläche 24 auf. Die Wälzscheibe 23 ist um eine Drehachse 25 drehbar, die auf der Oberfläche der Auflagefläche 16 senkrecht steht. Diese Drehung erfolgt mit einer Winkelgeschwindigkeit ω. Der Vertikalabstand AV zwischen der Auflagefläche 16 und der Wälzscheibe 23 ist einstellbar, wie es durch den Doppelpfeil V angedeu- tet ist. Im ersten Schritt erfolgt die Wälzbewegung unter Verwendung der Drehachse 25. Im nachfolgenden zweiten Schritt erfolgt die Wälzbewegung unter Verwendung einer zweiten Drehachse 26, die ebenfalls auf der Oberfläche der Auflagefläche 16 senkrecht steht. Auch diese Drehung erfolgt mit der Winkelgeschwindigkeit ω. Die Wälzrichtung im zweiten Schritt stimmt mit der Wälzrichtung im ersten Schritt überein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines aus plastischer Masse bestehenden kreiszylindrischen Körpers, der mindestens eine im Inneren des Körpers verlaufende wendeiförmige In- nenausnehmung hat, wobei der Körper zunächst mit einem geradlinigen Verlauf der Innenausnehmung hergestellt wird und der auf eine bestimmte Länge abgelängte Körper an- schließend unter Abstützung über seine ganze Länge auf einer Auflage mittels einer Reibflächenanordnung einem Wälzvorgang unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzvorgang in mehreren Schritten erfolgt, wobei in einem ersten Schritt eine Wälzbewegung unter Verwendung einer ersten Drehachse und in einem zweiten Schritt eine Wälzbewegung unter Verwendung einer zweiten, von der ersten Drehachse verschiedenen Drehachse erfolgt .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse, um welche die Wälzbewegung erfolgt, während der Wälzbewegung mehrmals oder kon- tunierlich verändert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Längsabschnitt des kreiszylindrischen Körpers während des Wälzvorgangs denselben Weg zurücklegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den mehreren Schritten die Wälzrichtung beibehalten wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des ersten Schrittes die Drehachse die Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers im Bereich einer axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet und während des zweiten Schrittes die Drehachse die Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers im Bereich der anderen axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet.
6. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass während des ersten Schrittes die Drehachse die verlängerte Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers in einer vorgegebenen Entfernung von einer axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet und während des zweiten Schrittes die Drehachse die verlängerte Mittellinie des kreiszylindrischen Körpers in der vorgegebenen Entfernung von der anderen axialen Endfläche des kreiszylindrischen Körpers schneidet.
7. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Auflagefläche (16) zur Unterstützung des Körpers (10) über dessen gesamte Länge, einer am Körper ebenfalls über dessen gesamte Länge angreifenden Reibflächenanordnung (23) und einer Antriebseinheit (27), mit welcher die Reibflächenanordnung einer Bewegung unterworfen wird, welche am Körper einen Wälzvorgang herbeiführt, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibflächenanordnung (23) um eine erste Drehachse (25) und um eine zweite Drehachse (26) drehbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuereinheit (28) aufweist, die der Antriebseinheit (27) Steuersignale zuführt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (28) die Steuersignale für die Antriebseinheit (27) derart erzeugt, dass in einem ersten Schritt des Wälzvorgangs die Reibflächenan- Ordnung um die erste Drehachse (25) und in einem zweiten Schritt des Wälzvorgangs die Reibflächenanordnung um die zweite Drehachse (26) gedreht wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennze i chne t , dass die Steuereinheit (28) die Steuersig¬ nale für die Antriebseinheit (27) derart erzeugt, dass die Drehung der Reibflächenanordnung im ersten Schritt und die Drehung der Reibflächenanordnung im zweiten
Schritt mit derselben Winkelgeschwindigkeit (ω) erfolgt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge kenn z e i chne t , dass die Steuereinheit (28) die Steu- ersignale für die Antriebseinheit (27) derart erzeugt, dass die Drehung der Reibflächenanordnung im ersten Schritt und die Drehung der Reibflächenanordnung im zweiten Schritt um betragsmäßig denselben Winkel erfolgt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 11, dadurch ge kenn z e i chne t , dass die Steuereinheit (28) die Steuersignale für die Antriebseinheit (27) der¬ art erzeugt, dass im ersten und im zweiten Schritt die Wälzrichtung beibehalten wird.
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