DE2532068A1 - PRESS FOR DEFORMING PRODUCTS BY MOVING THE PRESSING TOOLS UP, DOWN AND TOGLE - Google Patents

Description

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Osrodek Badawozo-Rozwojowy Obrobki 17· Juli 1975Osrodek Badawozo-Rozwojowy Obrobki 17 July 1975

Plastycznej Metali "PLASOMED" RZ/HuPlastycznej Metali "PLASOMED" RZ / Hu

Warszawa / Polen PL 2299Warszawa / Poland PL 2299

Presse zur Verformung von Erzeugnissen mittels Auf-, Ab- und Taumelbewegung des PreßwerkzeugesPress for deforming products by means of the up, down and tumbling movement of the pressing tool

Die Erfindung betrifft eine Presse zur Verformung von Erzeugnissen mittels Auf-, Ab- und Taumelbewegung des Preßwerkzeuges.The invention relates to a press for deforming products by means of the up, down and tumbling movement of the pressing tool.

Bekannt sind Pressen, auf denen Erzeugnisse auf die Art plastisch verformt werden, daß ein Teil des Preßwerkzeuges Taumelbewegungen ausführt, indem es mit seiner Achse verschiedene Kegelflachen beschreibt, während ein anderes Werkzeugteil das Gesenk - eine Zustellungsbewegung ausführt, indem es ein Vertiefen des taumelnden Teiles im gepreßten Werkstoff bewirkt. Da der taumelnde Werkzeugteil nur auf einem kleinen Ausschnitt der zu verformenden Fläche des Gegenstandes ein kurzzeitiges Pressen ausübt, gestattet diese Preßart im Verhältnis zu den Abmessungen der hergestellten Gegenstände, den durch die Presse ausgeübten Druck bedeutend zu verringern und günstigere Bedingungen des Werkstofflusses zu erzielen, als bei herkömmlichen Pressen mit der gesamten Stirnfläche des Stempels oder Gesenks.Presses are known on which products are plastically deformed in such a way that part of the pressing tool wobbles executes by describing various conical surfaces with its axis, while another tool part does the Die - performs an infeed movement by deepening the tumbling part in the pressed material. Since the tumbling tool part only has a short-term effect on a small section of the surface of the object to be deformed Pressing allows this type of pressing in relation to the dimensions of the articles produced by the press to significantly reduce the pressure exerted and to achieve more favorable conditions of the material flow than with conventional ones Pressing with the entire face of the punch or die.

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Um eine Taumelbewegung der verformenden Werkzeugteile zu bewirken, werden Systeme mit flachen Exzentern, mit Kurbelwellen oder mit Kolbenanordnungen mit hydraulischem Antrieb verwendet, wie sie beispielsweise in den PL-PSen 51954 und 55591 beschrieben sind. Zur Gewährleistung der Zustellung und des Preßdruckes des anderen Werkzeugteiles werden hydraulische Kraftzylinder verwendet.To cause the deforming tool parts to wobble, systems with flat eccentrics, with crankshafts or with piston arrangements with hydraulic drive are used, as for example in PL-PSs 51954 and 55591 are described. To ensure the delivery and the pressure of the other tool part are hydraulic Power cylinder used.

Aus der PL-PS 68425 ist weiter eine Presse mit Auf- und Abbewegung des Preßwerkzeuges bekannt, die im Antrieb des Druckstößels eine oder mehrere Antriebsscheiben mit flachen, schräg geneigten Flächen enthält, die mit hydrostatisch entlasteten GIe it schuhen konstant in Berührung stehen und die auf der gegenüberliegenden Seite jeder Scheibe angeordnet sind. Die Drehung dieser Scheiben erzwingt eine Bewegung des Pressenstößels, der daraufhin unter Wirkung von Federn oder hydraulischen Kraftzylindern in den oberen Totpunkt zurückkehrt.From PL-PS 68425 there is also a press with up and down movement of the pressing tool known, the one or more drive disks with flat, inclined in the drive of the pressure ram Contains inclined surfaces that are in constant contact with hydrostatically relieved sliding shoes and those on the opposite side Side of each disc are arranged. The rotation of these disks forces the press ram to move, which then returns to top dead center under the action of springs or hydraulic power cylinders.

Die Konstruktion dieser Pressen zeichnet sich durch große Kompaktheit und Steifigkeit in der Wirkungsrichtung der Hauptbelastungen und dank der Anwendung einer hydrostatischen Entlastung auch durch einen großen Wirkungsgrad des Stößelantriebes aus.The construction of these presses is characterized by great compactness and rigidity in the direction of action of the main loads and thanks to the use of hydrostatic relief also due to the high efficiency of the ram drive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Universalität eines Preßwerkzeuges zu erhöhen, durch derartige Überlagerung der Taumel- und Auf- und Abbewegung, daß es möglich ist, durchThe invention is based on the object of increasing the universality of a pressing tool by such an overlay the tumbling and up and down movement that it is possible to get through

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entsprechende Programmierung der Antriebsfunktion beliebige, aufeinanderfolgende Verlagerungen der resultierenden Druckkraft in den Grenzen zu erhalten, die durch die Größe des Hubes und des maximalen Achsenneigungswinkels bestimmt werden.appropriate programming of the drive function any, successive displacements to obtain the resulting compressive force within the limits imposed by the size of the stroke and the maximum axis inclination angle can be determined.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Verformung der Erzeugnisse durch Auf- und Abbewegungen, die sich mit den Taumelbewegungen des Preßwerkzeuges überlagern und kurzzeitige Abhebungen des Stempels von dem Werkstoff zur Verbesserung der Schmier- und Kühlungsbedingungen des Werkzeuges gewährleisten, zu ermöglichen.Another object of the invention is to reduce the deformation of the products by up and down movements that go along with the tumbling movements of the pressing tool and brief lifting of the punch from the material for improvement ensure the lubrication and cooling conditions of the tool.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Erhöhung der Preßgenauigkeit der Erzeugnisse durch das Ermöglichen einer starren, mechanischen Preßwerkzeugzustellung während der Arbeit der Presse zu erreichen.Another object of the invention is to increase the accuracy of pressing of the products by enabling a to achieve rigid, mechanical press tool delivery during the work of the press.

Die Aufgaben werden nach der Erfindung durch Ausstattung der Presse mit einem Triebwerk des Werkzeuges mit drei Antriebescheiben mit schräger unterer Lauffläche erreicht. Die Scheiben wirken gleichzeitig durch Vermittlung hydrostatisch entlasteter Gleitschuhe auf den Halter des Preßwerkzeuges ein. Jede der Scheiben ist mit dem Triebwerk verbunden, das Änderungen ihres Drehwinkels während der Bewegung des Werkzeuges in beliebiger programmierter Abhängigkeit von Änderungen des Drehwinkels der übrigen Scheiben ermöglicht. Überdies hat die Presse einen zusätzlichen Mechanismus zur stufenweisenThe objects are achieved according to the invention by equipping the press with a drive mechanism for the tool with three drive disks Reached with an inclined lower running surface. At the same time, the disks act hydrostatically through mediation relieved sliding shoes on the holder of the pressing tool. Each of the discs is connected to the engine, the changes in their angle of rotation during the movement of the tool in any programmed dependence on changes the angle of rotation of the remaining disks allows. In addition, the press has an additional mechanism for staging

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Werkzeugzustellung in dem Maße, wie sich das Werkzeug während der Arbeit in den bearbeiteten Werkstoff eintieft.Tool infeed to the extent that the tool digs into the machined material during work.

Die Scheiben sind drehbar und axial verschiebbar auf das Pressenhaupt mit der Pressengrundplatte verbindenden Säulen gelagert. Der Halter des oberen Werkzeuges ist in einer kugelförmigen Öffnung des Rahmens, der auf diesen Säulen geführt wird, eingesetzt und wird in diesem Rahmen mittels Feder- oder hydraulischen Gegenhaltern gehalten. Der Rahmen ist mit hydraulischen, pneumatischen oder federartigen Entlastungseinrichtungen verbun-den.The disks are rotatable and axially displaceable on the press head stored with the press base plate connecting columns. The holder of the upper tool is in a spherical shape Opening of the frame, which is guided on these pillars, is used and is in this frame by means of spring or hydraulic Counterholders held. The frame is equipped with hydraulic, pneumatic or spring-type relief devices tied together.

Die Vorrichtung zur stufenweisen Eintiefung des Preßwerkzeuges enthält im Pressenhaupt eingesetzte Schrauben, die mit' einem Antrieb versehen und gelenkig mit den hydrostatisch entlasteten oberen Gleitschuhen verbunden sind. In einer anderen Ausführungsform dieser Vorrichtung sind die oberen Gleitschuhe auf festen Stützen im Pressenhaupt befestigt, dagegen sind im Pressentisch Muttern angeordnet, die mit Hilfe eines mechanischen Getriebes mit dem Antrieb verbunden sind, der mit den Bewegungen des Preßwerkzeughalters der Presse koordiniert ist.The device for the gradual deepening of the pressing tool contains screws inserted in the main press, which are provided with a drive and articulated with the hydrostatically relieved upper sliding shoes are connected. In another Embodiment of this device, the upper sliding shoes are attached to fixed supports in the press head, but are in Press table nuts arranged, which are connected with the help of a mechanical gear with the drive, which with the Movements of the press tool holder of the press is coordinated.

In einer vereinfachten Ausführungsform der Presse werden die drei Antriebsscheiben mittels eines gemeinsamen Zahnrades in Bewegung gesetzt. Dieses Antriebsrad ist derart befestigt, daß es auf beliebige bekannte Weise während des Stillstandes der Presse das Ausspuren des Zahnrades und Änderungen in der gegen-In a simplified embodiment of the press, the three drive disks are by means of a common gear in Movement set. This drive wheel is mounted such that it is in any known manner during the standstill of Press the disengagement of the gear and changes in the opposite

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seitigen Winkeleinstellung der schrägen Flächen der unteren Antriebscheiben ermöglicht.allows lateral angle adjustment of the inclined surfaces of the lower drive pulleys.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Presse im Vertikalschnitt;1 shows a press according to the invention in vertical section;

Fig. 2 einen Horxzontalschnitt durch den oberen Teil der Presse gemäß der Schnittlinie A-A in Fig. 1;Fig. 2 is a horizontal section through the upper part of the press according to section line A-A in Fig. 1;

Fig. 3 ein Schema der Verzahnung der Antriebsscheiben für eine vereinfachte Ausführungsform.Fig. 3 is a diagram of the toothing of the drive pulleys for a simplified embodiment.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die Presse mit drei Antriebsscheiben 1 mit schräger, unterer Lauffläche versehen. Die Scheiben 1 sind drehbar und axial verschiebbar auf den das Pressenhaupt 3 mi* der Pressengrundplatte verbindenden Säulen 2 gelagert. Im Pressenhaupt 3 sind drei Schrauben 4- eingesetzt, auf deren unteren Enden die oberen Gleitschuhe 5 befestigt sind, die mit den oberen Flächen der Scheiben 1 sich berührend in Kontakt stehen. Die Gleitschuhe 5 sind hydrostatisch entlastet und auf den Schrauben 4 sind Zahnräder 6 angeordnet, die mit einem Triebwerk 7 in Verbindung stehen.As can be seen from the drawing, the press is with three Provide drive pulleys 1 with an inclined lower running surface. The discs 1 are rotatable and axially displaceable on the connecting the press head 3 to the press base plate Pillars 2 stored. Three screws 4- are inserted in the press head 3, on the lower ends of which the upper sliding shoes 5 are attached, which are connected to the upper surfaces of the discs 1 to be in touch. The sliding shoes 5 are hydrostatically relieved and gears 6 are arranged on the screws 4, which are connected to an engine 7.

Auf den Säulen 2 unterhalb der Scheiben 1 ist ein verschiebbarer Rahmen 8 aufgesetzt, der von unten mit einer Öffnung mit kugelförmiger Fläche versehen ist. In dieser öffnung ist ein Halter 9 des Stempels oder des oberen Gesenks eingesetzt.On the pillars 2 below the panes 1, a movable frame 8 is placed, with an opening from below spherical surface is provided. A holder 9 of the punch or of the upper die is inserted into this opening.

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Auf den in ihm eingesetzten Stüzen sind drei hydrostatisch entlastete untere Gleitschuhe 10 gelenkig aufgesetzt. Die Gleitschuhe 10 stehen mit den unteren schragen Flächen derThere are three hydrostatic on the supports inserted in it relieved lower sliding shoes 10 articulated. The sliding shoes 10 are with the lower sloping surfaces of the

aufon

Scheiben 1 sich berührend in Kontakt und zwar/der entgegengesetzten Seite der Scheiben als die Gleitschuhe 5·Discs 1 touching each other in contact and that / the opposite Side of the disks than the sliding shoes 5

Der Halter 9 ist im Rahmen 8 zentriert und nach oben mittels drei am Umfang angeordneter Federgegenhalter 11 angepreßt. Der Rahmen 8 weist drei an den Seiten angeordnete Zugstangen auf, die im oberen Teil mit hydraulischen Entlastungszylindern 13 verbunden sind.The holder 9 is centered in the frame 8 and pressed upwards by means of three spring counterholders 11 arranged on the circumference. The frame 8 has three tie rods arranged on the sides, the upper part with hydraulic relief cylinders 13 are connected.

Jede der Antriebsscheiben 1 hat am Umfang einen Zahnkranz und wird mit Hilfe eines Zahnrades 1*fra angetrieben. Jedes der Zahnräder 14-a ist mit einem in der Zeichnung nicht gezeigtem Getriebe verbunden, das durch einen elektrischen oder hydraulischen Motor bewegt und so gesteuert wird, daß es verschiedene programmierte und im Betrieb veränderbare Winkelgeschwindigkeiten jeder Scheibe 1, unabhängig von der Geschwindigkeit und von Geschwindigkeitsänderungen anderer Scheiben 1 zu erhalten ermöglicht.Each of the drive pulleys 1 has a ring gear on the circumference and is driven with the aid of a gear 1 * fra. Each of the gears 14-a is with a transmission not shown in the drawing connected, which is moved by an electric or hydraulic motor and controlled so that it is various programmed angular speeds of each disc 1 that can be changed during operation, regardless of the speed and of changing the speed of other disks 1 allows.

Dank den beschriebenen .Änderungen der Drehzahlen der Scheiben und den Änderungen in der gegenseitigen Winkeleinstellung der schrägen Flächen dieser Scheiben, erhält man erfindungsgemäß in der Presse die Möglichkeit, dem oberen Werkzeug praktischThanks to the described changes in the speed of the discs and the changes in the mutual angular adjustment of the inclined surfaces of these discs are obtained according to the invention in the press the possibility of the upper tool handy

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beliebige Bewegungen zu geben, die sich aus der Überlagerung der Taumelbewegung mit der Auf- und Abbewegung ergeben. Somit können die Preßdrücke des Gesenks auf den zu verformenden Gegenstand in beliebiger programmierter Reihenfolge gegenüber der Mitte und dem Umfang des Gegenstandes ausgeübt werden.to give any movements that result from the superposition of the tumbling movement with the up and down movement. Consequently can compare the pressing pressures of the die on the object to be deformed in any programmed order the center and the circumference of the object.

In den Grenzfällen kann das Preßwerkzeug nur Auf- und Abbewegungen oder nur Taumelbewegungen ausführen.In the borderline cases, the press tool can only move up and down or only perform tumbling movements.

Im Zusammenhang damit, daß in der Presse nach der vorliegenden Erfindung eine Resultierende der Auf- und Abbewegungsgeschwindigkeit des Werkzeuges auftritt, mit welcher sich der Rahmen 8 bewegt, erfolgt während der Arbeit der Presse ein zyklisches Abheben des Werkzeuges vom bearbeiteten Gegenstand. Während dieses Abhebens dreht das Zusatzgetriebe mittels des Getriebes 7 die Schrauben 4 um einen gewissen Winkel, was bewirkt, daß das verformende Werkzeug sich stufenweise immer mehr in den Werkstoff vertieft.In connection with the fact that in the press according to the present invention a resultant of the up and down speed of movement of the tool occurs with which the frame 8 moves, a cyclical one occurs during the work of the press Lifting the tool off the processed object. During this lift-off, the additional gear rotates by means of the Gear 7 the screws 4 at a certain angle, which causes that the deforming tool gradually deepens more and more in the material.

Die Konstruktion der Presse kann auch mit einem Triebwerk des Werkzeuges, das im unteren Teil des Pressenständers angeordnet ist, oder auch in horizontaler Anordnung ausgeführt werden.The construction of the press can also be made with a power unit of the tool, which is located in the lower part of the press frame or in a horizontal arrangement.

Der zweite verformende Werkzeugteil, das Gesenk, kann mit einem gesonderten im Pressentisch eingebauten Triebwerk versehen werden. Zu diesem Zweck ist dieser Tisch z.B. auf Muttern 15 gestützt, die auf den mit einem Gewinde versehenen AbschnittenThe second deforming tool part, the die, can be provided with a separate drive unit built into the press table. For this purpose this table is supported e.g. on nuts 15, those on the threaded sections

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der Säulen 2 aufgeschraubt sind und mit einem beliebigen bekannten Triebwerk zur übereinstimmenden Drehung dieser Muttern ausgestattet sind.of the columns 2 are screwed and with any known Drive mechanism are equipped for the corresponding rotation of these nuts.

Bei einem vereinfachten Ausführungsbeispiel spuren die Zahnkränze der drei Scheiben 1 mit schrägen unteren Flächen mit
einem zentralen treibenden Zahnrad 14b ein, wobei die Presse mit einer beliebigen bekannten "Vorrichtung zum Ausspuren dieses Rades und zu seinem Einspuren mit den Scheiben 1 in verschiedenen Einstellungen ausgestattet ist.In a simplified embodiment, the ring gears of the three disks 1 with inclined lower surfaces track
a central driving gear 14b, the press being equipped with any known "device for disengaging this wheel and for engaging it with the disks 1 in various settings.

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Claims (7)

Z E L L E U 7 I N !; > .··. ·. c it e η *ίζ :',/ρλ.:/K^ir^e 6 17. JuIi 1975 RZ/Hu PL 2299 PatentansprücheZ E L L E U 7 I N!; >. ··. ·. c it e η * ίζ: ', / ρλ.: / K ^ ir ^ e 6 July 17, 1975 RZ / Hu PL 2299 claims 1. ]Presse zur Verformung von Erzeugnissen mittels Auf-, Ab- und Taumelbewegungen des Preßwerkzeuges, dadurch gekennzeichnet , daß sie drei Antriebsscheiben (1) mit einer schräg geneigten Fläche der unteren Laufbahn aufweist, die gleichzeitig mittels hydrostatisch entlasteter Gleitschuhe (10) auf einen Halter (9) des Preßwerkzeuges einwirken, wobei jede der Scheiben (1) mit einem Triebwerk derart verbunden ist, daß Änderungen ihres Drehwinkels im Betrieb in beliebiger programmierter Abhängigkeit von den Änderungen der Drehwinkel der übrigen Scheiben ermöglicht, und daß sie mit einem Mechanismus zum stufenweisen Eintiefen des Werkzeuges in den bearbeiteten Werkstoff während seiner Verformung versehen ist.1.] Press for deforming products by means of up, down and wobbling movements of the press tool, thereby characterized in that they have three drive pulleys (1) with an inclined surface of the lower raceway has, which at the same time by means of hydrostatically relieved sliding shoes (10) on a holder (9) of the pressing tool act, each of the discs (1) is connected to an engine in such a way that changes in their angle of rotation in operation in any programmed dependency on the changes in the angle of rotation of the other disks allows, and that it is equipped with a mechanism for gradually deepening the tool in the material being processed is provided during its deformation. 2, Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (1) drehbar und axial verschiebbar auf Säulen (2) aufgesetzt sind.2, press according to claim 1, characterized in that the Discs (1) are rotatably and axially displaceably placed on columns (2). 509887/0749509887/0749 3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (9) des Preßwerkzeuges in einer kugelförmigen Öffnung des Rahmens (8) angeordnet und mit Hilfe von Feder- oder hydraulischen Gegenhaltern (11) gehalten ist.3. Press according to claim 1 or 2, characterized in that the holder (9) of the pressing tool in a spherical shape Opening of the frame (8) is arranged and held with the aid of spring or hydraulic counterholders (11). 4. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (8) mit hydraulischen, pneumatischen oder federartigen Entlastungseinrichtungen (13) verbunden ist.4. Press according to one of claims 1 to 3> characterized in that that the frame (8) is connected to hydraulic, pneumatic or spring-like relief devices (13) is. 5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zum stufenweisen Eintiefen des Werkzeuges Schrauben (4-) enthält, die im Pressenhaupt (3) eingesetzt und mit einem Antrieb (6,7) versehen und gelenkig mit den hydrostatisch entlasteten oberen Gleitschuhen (5) verbunden sind.5. Press according to one of claims 1 to 4-, characterized in that that the mechanism for the gradual deepening of the tool contains screws (4-) in the press head (3) used and provided with a drive (6,7) and articulated with the hydrostatically relieved upper sliding shoes (5) are connected. 6. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zum stufenweisen Eintiefen des Werkzeugs Muttern (15) enthält, die im Pressentisch angeordnet und mit Hilfe eines mechanischen Getriebes mit dem mit den Bewegungen des Halters (9) koordinierten Antrieb verbunden sind.6. Press according to one of claims 1 to 5 »characterized in that that the mechanism for the gradual deepening of the tool contains nuts (15) in the press table arranged and with the help of a mechanical gear with the coordinated with the movements of the holder (9) drive are connected. 7. Presse zur Verformung von Erzeugnissen mittels Auf-, Ab- und Taumelbewegungen des Preßwerkzeuges mit einem Taumelgesenk mit veränderbarem Taumelwinkel, dadurch gekennzeichnet, daß sie drei Antriebsscheiben (1) mit schräger, unterer7. Press for deforming products by means of up, down and wobbling movements of the pressing tool with a wobble die with a variable wobble angle, characterized in that it has three drive disks (1) with angled, lower 509887/0749509887/0749 -3--3- Lauffläche aufweist, die gleichzeitig über hydrostatisch entlastete Gleitschuhe (10) mit dem Halter (9) des Preßwerkzeuges einwirkend in Verbindung stehen, wobei die Scheiben (1) Zahnkränze aufweisen, die mit einem für sie gemeinsamen Antriebsrad (14-b) eingespurt sind, das während des Stillstandes der Presse auf beliebige bekannte Weise die Verstellung ihrer Einspurung und zur Änderung der gegenseitigen Winkeleinstellung der schrägen unteren Flächen ermöglicht, und daß ein zusätzlicher Mechanismus zum stufenweisen Eintiefen des Werkzeugs in den bearbeiteten Werkstoff während dessen Verformung vorgesehen ist.Has running surface, which at the same time via hydrostatically relieved sliding shoes (10) with the holder (9) of the pressing tool acting in connection, the discs (1) having sprockets with one for them common drive wheel (14-b) are engaged during the standstill of the press in any known way, the adjustment of their meshing and to change the mutual Allows angular adjustment of the sloping lower surfaces, and that an additional mechanism for stepwise Deepening of the tool in the machined material is provided during its deformation. 509887/0749509887/0749