EP2937153A1 - Method and marking tool for making an identifying mark on a workpiece - Google Patents

Method and marking tool for making an identifying mark on a workpiece Download PDF

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EP2937153A1
EP2937153A1 EP15163392.2A EP15163392A EP2937153A1 EP 2937153 A1 EP2937153 A1 EP 2937153A1 EP 15163392 A EP15163392 A EP 15163392A EP 2937153 A1 EP2937153 A1 EP 2937153A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
pin
marking
workpiece
identification pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP15163392.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2937153B1 (en
Inventor
Volker Göbel
Ulrich Vollmer
Karl Bauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andreas Maier GmbH and Co KG
Original Assignee
Andreas Maier GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andreas Maier GmbH and Co KG filed Critical Andreas Maier GmbH and Co KG
Publication of EP2937153A1 publication Critical patent/EP2937153A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2937153B1 publication Critical patent/EP2937153B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B11/00—Artists' hand tools for sculpturing, kneading, carving, engraving, guilloching or embossing; Accessories therefor
    • B44B11/02—Artists' hand tools for sculpturing, kneading, carving, engraving, guilloching or embossing; Accessories therefor for substantially two-dimensional carving, engraving or guilloching

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a marking on a workpiece.
  • a method by which a scribe marking on a workpiece to be marked can be generated is from the DE 10 2006 022 166 B4 known.
  • a marking pin of the marking tool is pressed against a surface of the workpiece to be marked under a bias voltage generated by a spring device and pulled over the surface in a longitudinal direction of the scribe marking to be generated.
  • the present invention has for its object to provide a method for generating a marking on a workpiece, which allows the generation of a particularly wide and preferably also particularly deep marking on the workpiece without damaging the surface of the workpiece.
  • the present invention is based on the concept of processing the near-surface region of the workpiece to be marked by means of the identification pin by swaging.
  • the swaging causes no material removal and thus no weakening of the workpiece to be marked.
  • a marking pin which is pressed under a contact pressure against the surface of the workpiece to be marked is preferably moved in such a way that it carries out rotational movements about an axis of rotation lying outside a center of a tip of the marking pin. This movement is preferably along the entire longitudinal extent of the rotary kneading mark to be produced.
  • the end region of the identification pin which surrounds the center of the tip of the identification pin is preferably of spherical design.
  • the tag pin is simultaneously rotated about an axis of rotation and translationally moved along the surface of the workpiece to be marked while being in contact with the surface of the workpiece to be marked under a nip pressure.
  • the identification pin is rotated about an axis of rotation.
  • the identification tool is held on a machine tool with a spindle and the rotation of the identification pin is generated by a rotation of the spindle.
  • the marking tool has its own rotary drive for generating a rotational movement of the identification pin about the axis of rotation.
  • the center of a tip of the identification pin, with which the workpiece is kneaded round is spaced from the axis of rotation.
  • the tip is eccentrically formed and / or arranged on the identification pin.
  • the identification pin comprises a base body with a longitudinal axis, wherein the longitudinal axis is spaced from the axis of rotation of the identification pin.
  • the main body may in particular be substantially cylindrical.
  • the longitudinal axis of the basic body can in particular be an axis of symmetry of the basic body.
  • the identification tool comprises a tool head, on which the identification pin is mounted, and a connection piece for releasably fixing the identification tool on a tool holder of a machine tool.
  • the tool head is arranged offset in the radial direction of the axis of rotation relative to the connector.
  • the tool head is displaceable in the radial direction of the axis of rotation relative to the connecting piece. In this way, the offset of the center of the tip of the identification pin from the rotation axis can be adjusted to a desired value by moving the tool head relative to the fitting.
  • the marking tool comprises an adjusting device for displacing the tool head relative to the connecting piece.
  • Such an adjustment device may comprise at least one set screw, preferably two, three or more setscrews.
  • eccentricity of the center of the tip of the marker pin with respect to the rotation axis can be generated by supporting the marker pin eccentrically on the tool head.
  • the identification pin preferably translationally, is moved along the surface of the workpiece, while the identification pin is rotated about the axis of rotation.
  • the identification pin at a speed of at least about 100 revolutions per minute, more preferably at a speed of at least about 150 revolutions per minute, in particular at a speed of at least about 200 revolutions per minute about the rotation axis is rotated.
  • the present invention further relates to a marking tool for generating a marking on a workpiece.
  • the present invention has the further object of providing such an identification tool, by means of which a particularly wide and preferably also very deep marking can be produced on the workpiece.
  • a marking tool for producing a marking on a workpiece by swaging a surface of the workpiece, wherein the marking tool comprises an identification pin which is rotatable about a rotation axis, and wherein the center of a tip of the identification pin, with which the workpiece can be circularly kneaded is spaced from the axis of rotation.
  • the tip is formed eccentrically on the identification pin and / or arranged.
  • the marking tool according to the invention is particularly suitable for use on a machine tool, wherein the marking tool is held on a spindle of the machine tool and a rotation of the identification pin is generated about a rotation axis by a rotation of the spindle.
  • the Rundknetmark ist generated by means of the marking tool may have a substantially rectilinear or a curved course.
  • the contact pressure under which the marking pin bears against the surface of the workpiece to be marked can be kept essentially constant or else vary in time, in particular pulsation.
  • the tip of the marking pin of the marking tool may be eccentrically ground.
  • a workpiece head of the marking tool can be deflected by a plurality of adjusting screws distributed over the circumference of the marking tool relative to a connecting piece of the marking tool, with which the marking tool can be detachably connected to a tool holder of a machine tool.
  • An eccentricity of the center of the tip of the marker pin with respect to the axis of rotation may also be created by inserting the marker pin into an off-center bore on a tool head of the marker tool.
  • a guide for a pin carrier carrying the identification pin is preferably arranged off-center on the tool head.
  • An eccentricity of the center of the tip of the identification pin with respect to the axis of rotation can also be generated by a marking pin holding the tool head of the marking tool relative to a connector by means of which the marking tool is releasably secured to a tool holder of a machine tool, one of the Rotation axis spaced rotation axis is rotatable.
  • the radial distance of the center of the tip of the identification pin from the axis of rotation is preferably at least about 0.1 mm, more preferably at least about 0.15 mm, in particular at least about 0.2 mm.
  • the identification tool comprises an anti-rotation device, which prevents a rotation of the identification pin relative to a tool head of the marking tool.
  • the marker pin rotates together with the tool head.
  • Such an anti-twist device may include a marker pin securing device which prevents rotation of the marker pin relative to a pin carrier having a receiving channel for the marker pin.
  • Such a marker pin securing device may comprise a, preferably substantially cylindrical, locking pin extending transversely to a longitudinal axis of the marker pin, which cooperates with a recess on the marker pin.
  • the identification pin has a ground steep cone.
  • the pin carrier is provided with a, preferably externally screwed, grub screw which presses on a peripheral surface of the identification pin or on a boundary surface of a recess provided on the identification pin.
  • the anti-rotation device comprises a pin carrier securing device which prevents a rotation of the pin carrier relative to a tool head of the marking tool.
  • Such a pin carrier securing device may comprise a locking element which extends into a recess on the tool head.
  • the locking element extends through the recess on the tool head.
  • the recess may be formed in particular in the form of a slot.
  • the recess preferably extends substantially parallel to a longitudinal direction of the identification pin, which is preferably formed substantially parallel to the axis of rotation of the identification pin.
  • the locking element may extend transversely, preferably substantially perpendicularly, or substantially parallel to the longitudinal direction of the identification pin.
  • FIG. 1 An in Fig. 1 a machine tool, shown as a whole as 100, comprises a spindle 104 rotatable about a rotation axis 102 by means of a rotary drive (not shown), on which a tool holder 106 rotating together with the spindle 104 is arranged.
  • the spindle 104 is movable by means of a moving device (not shown) of the machine tool 100 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100, for example, in an X direction, a Y direction, and a Z direction.
  • marking tool is releasably fixed.
  • the marking tool 108 is separated into the Fig. 2 to 4 and includes a releasably connectable to the tool holder 106 connecting piece 110, a held on the connector 110 housing 112 and held on the housing 112 tool head 114th
  • the tool head 114 has a tool head tip 118 that tapers towards an end 116 of the tool head, in particular a substantially conical taper, and is penetrated by a stepped through-bore 120 (see FIG Fig. 3 ).
  • the through hole 120 is a plurality of times, for example, twice, stepped and includes a front end 122 terminating at the end 116 of the tool head 114, an adjoining the front portion 122 and a larger diameter than the front portion 122 having central portion 124 and a to the middle portion 124 subsequent and a larger diameter than the central portion 124 having the rear portion 126th
  • a guide bush 128 is inserted in the front portion 122 of the stepped through-hole 120.
  • the guide bushing 128 may project beyond the end 116 of the tool head 114 in a longitudinal direction 130 of the marking tool 108 which is aligned parallel to the axis of rotation 102 of the spindle 104 when the marking tool 108 is mounted on the machine tool 100.
  • the guide bushing 128 may have a collar 134 projecting outwardly in a radial direction 132 which is radially aligned with respect to the axis of rotation 102, with which the guide bushing 128 at the step between the front portion 122 and the central portion 124 of the stepped through-hole 120 is present.
  • a for example, substantially sleeve-shaped, plain bearing 136 is used.
  • the sliding bearing is used for slidably receiving a substantially hollow cylindrical front portion 138 of a pin carrier 140 as a whole.
  • the sliding bearing 136 may be provided with a collar 142 which abuts the step between the middle portion 124 and the rear portion 126 of the stepped through-hole 120.
  • the front portion 138 of the pin carrier 140 has a stepped through hole 144, the guide bush 128 facing front portion 146 has a diameter which substantially corresponds to the diameter of the guide bushing 128.
  • a rear portion 148 of a designated as a whole by 150 identification pin is added.
  • This portion 146 of the through hole 144 thus forms a receiving channel 151 for receiving the rear portion 148 of the identification pin 150th
  • Marking pin 150 includes a substantially cylindrical body 152 extending outwardly from pin carrier 140 along a longitudinal axis 154 of body 152 and marking pin 150, which in the assembled state of marking tool 108 is substantially coaxial with rotational axis 102 of spindle 104 the guide bushing 128 and an outlet opening 156 at the front end of the guide bushing 128 in the outer space of the tool head 114 and thus of the marking tool 108 extends.
  • the essentially cylindrical base body 152 of the identification pin 150 closes, as is especially clear Fig. 8 As can be seen, a tip 160 of the marker pin 150 tapering to a center 158 at its end.
  • the tip 160 is not formed symmetrically to the longitudinal axis 154 of the main body 152 of the identification pin 150.
  • the tip 160 of the marker pin 150 is eccentrically formed and disposed on the marker pin 150 so that the center 158 at which the tip 160 terminates in the radial direction 132 by the distance d from the longitudinal axis 154 of the base 152 of the marker pin 150 and thus is offset from the axis of rotation 102 of the spindle 104 of the machine tool 100.
  • the identification tool 108 preferably includes an anti-rotation lock 164.
  • the anti-rotation device 164 includes, in particular, a tag pin securing device 166 (see FIG Fig. 4 ), which prevents rotation of the identification pin 150 relative to the pin carrier 140, which receives the rear portion 148 of the identification pin 150, about the axis of rotation 102.
  • the identification pin securing device 166 may in particular comprise a locking pin 168 which extends transversely to the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 and is preferably substantially cylindrical, which is inserted into a complementary recess 170 on the pin support 140 and with its circumference into a recess 172 engages the rear part 148 of the identification pin 150.
  • the recess 172 on the identification pin 150 may be substantially cylinder-section shaped and bounded by the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 by a substantially planar abutment surface 174, with the locking pin 168 abutting the abutment surface 174 when the identification pin 150 enters the pin carrier 140 is used.
  • the anti-rotation device 164 comprises a pin carrier securing device 176, which prevents rotation of the pin carrier 140 relative to the tool head 114 about the rotation axis 102 (see FIG Fig. 5 ).
  • Such a pin carrier securing device 176 may in particular comprise a, for example, pin-shaped, locking element 178, which is fixed to the pin carrier 140 and, in particular in the radial direction 132 outwardly, extends into a recess 180 on the tool head 114.
  • the recess 180 is preferably formed as a slot 182 extending in the longitudinal direction 130 of the marking tool 108 to permit displacement of the pin support 140 relative to the tool head 114 along the longitudinal axis 154.
  • the pin carrier 140 and thus the identification pin 150 are biased by means of a spring device 184 in a rest position in which the pin carrier 140 rests against the guide bush 128 and the tip 160 of the identification pin 150 projects beyond the outlet opening 156 in the outer space of the marking tool 108.
  • the spring device 184 may comprise a spring element 186, for example in the form of a compression coil spring.
  • a pin carrier-side end region of the spring element 186 extends into a through-bore 188 in a rear section 190 of the pin carrier 140 facing away from the guide bush 128 (see in particular FIGS Fig. 3 and 4 ).
  • An end of the spring element 186 remote from the pin carrier 140 is supported on a support plate 192, which is arranged inside the connection piece 110 of the marking tool 108.
  • the spring device 184 may further comprise a further spring element 194, which serves as an energy store, by means of which, if necessary, in particular for the introduction of punctiform markings in the surface 266 of a workpiece 264 to be marked (see Fig. 9 ), the pin carrier 140 abruptly forward to the workpiece 264, accelerating pulse is generated, as shown in the DE 10 2006 022 166 B4 is described. This document is referred to in this respect and made part of this description.
  • the support plate 192 is coupled to an adjustment sleeve 196, which is in turn connected by screwing to the housing 112 of the marking tool 108, so that the support plate 192 by screwing the thread of the adjusting sleeve 196 on the thread of the housing 112 in the longitudinal direction 130 on the pin carrier 140th to and by unscrewing the thread of the adjusting sleeve 196 from the thread of the housing 112 of the pin support 140 is movable away.
  • the biasing force acting on the pin carrier 140 and thus on the marker pin 150 by the spring device 184 can be adjusted to a desired value.
  • a measure of this preload force can be read on a scale 198 arranged on an outer side of the tool head 114.
  • the marking tool 108 comprises an actuating element 200, for example in the form of an actuating bolt 102 extending along the longitudinal axis 154 from the through hole 188 of the pin carrier 140 through a through hole 204 in the support plate 192 into a through hole 206 in the fitting 110 of the marking tool 108 extends.
  • the through-bore 206 is preferably formed as a threaded bore 205 with an internal thread 212.
  • the actuator 200 may be surrounded by the spring device 184.
  • a threaded member 207 preferably in the form of a bore screw 208, which engages with an external thread 210 in the complementary internal thread 212 of the through hole 206.
  • the bore screw 208 has a through-bore 212, which comprises an inlet section 214 facing away from the actuating element 200, a central section 216 adjoining the inlet section 214 at the front and an outlet section 218 adjoining the central section 216 at the front.
  • the exit portion 218 widens toward the actuator side end 220 of the bore screw 208, preferably substantially conically.
  • the exit portion 218 of the bore screw 208 forms a control fluid passage 222 which is closable by the actuator 200 when the pin carrier 140 and thus the marker pin 150 are in their operative position (see FIG Fig. 13 ).
  • the actuator 200 releases the control fluid passage 222 for the passage of control fluid when the pin carrier 140 and the marker pin 150 are not in the operative position, for example, when the marker pin 150 is not away from the workpiece to be machined against the biasing force of the spring device 184 in FIG the marking tool 108 is pushed in or when the marker pin 150 is broken (see Fig. 14 ).
  • the control fluid such as compressed air or a cooling lubricant
  • a control fluid supply 224 via a control fluid supply line 226 to a control fluid supply channel 228 of the identification tool 108 which defines the portions of the bore bore 212 of the bore screw upstream of the control fluid passage 222 208 and the upstream of the bore screw 208 lying part of the through hole 206 in the fitting 110 of the marking tool 108 includes.
  • a high pressure of the control fluid is present in the control fluid supply line 226, which is detectable by means of a sensor 229, preferably a pressure sensor 230, which communicates with the control fluid via a branch line 232.
  • Supply line 226 is connected or arranged directly in the control fluid supply line 226.
  • the pressure sensor 230 may include a pressure-voltage converter 234, which generates a voltage signal in response to the pressure applied to the pressure sensor 230 of the control fluid, which is transmitted via signal lines 236 to a control device 238 of the machine tool 100 or to a separate control device of the marking tool 108 ,
  • the pressure sensor 230 may further include a pressure gauge 240.
  • the controller 238 may discontinue the marking operation, and preferably an alarm signal which causes an operator to check the function of the marking tool 108 and, if necessary, perform maintenance or repair of the marking tool 108, such as replacement of the marker pin 150.
  • control fluid from the control fluid supply passage 228 passes through the control fluid passage 222 into a control fluid discharge passage 242 downstream of the control fluid passage 222, which portion of the through-bore 206 in the fitting 110, downstream of the bore screw 208, a clearance 244 between the fitting 110 and the support plate 192, a clearance 246 between the support plate 192 and the adjustment sleeve 196, a portion of the interior of the adjustment sleeve 196 and a clearance between the housing 112 and the adjustment sleeve 196, and on the outside of the marking tool 108 empties.
  • control fluid passage 222, the actuator 200, the control fluid supply 224, the control fluid supply passage 228 and the pressure sensor 230 form components of a monitoring device 250 for monitoring the presence of the identification pin 150 in the operative position.
  • the marker tool 108 further includes a fixture 252 to which the marker pin 150 is releasably held in operation of the marker tool 108 (see FIG Fig. 4 ).
  • the identification pin 150 may be held on the holding device 152, for example, by positive locking, frictional engagement and / or adhesion.
  • the holding device 252 comprises a magnetic element 254, on which an identification pin 150, which comprises a ferromagnetic material, is held by magnetic attraction.
  • Such a holding device 252 may be formed, for example, substantially pot-shaped.
  • the holding device 252 is preferably fixed to the end of the actuating element 200 facing away from the control fluid passage 222, for example by screwing.
  • the holding device 152 is preferably received in a rear portion 256 of the stepped through-hole 144 of the front portion 138 of the pin carrier 140.
  • An end face 258 of the retainer 252 facing the marker pin 150 preferably abuts the step between the front portion 146 and the rear portion 256 of the stepped through bore 144 in the pin carrier 140.
  • this end face 258 of the holding device 252 bears against a rear end face 260 of the identification pin 150.
  • the tagging tool 108 described above functions as follows:
  • the marking tool 108 is inserted with its connecting piece 110 into the tool holder 106 of the machine tool 100 and there, for example by screwing by means of a screw 262 (see Fig. 1 ), releasably fixed.
  • the marking tool 108 is moved by movement of the spindle 104 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100, for example by displacement along an X-axis, Y-axis and / or Z-axis of the machine tool 100, in contact with the workpiece 264 to be marked brought (see Fig. 9 ).
  • the surface 266 of the workpiece 264 to be marked pushes the marking pin 150 rearward against the biasing force of the spring device 184 in the longitudinal direction 130 of the marking tool 108 and thus transfers the marking pin 150 from its rest position to its working position.
  • the holding device 252 and the actuating element 200 are also displaced rearwardly along the longitudinal direction 130, so that the actuating element 200 closes the control fluid passage 222 (see FIG Fig. 13 ).
  • the pressure sensor 230 generates a signal, which is forwarded to the control device 238 of the machine tool 100 and indicates the proper transfer of the identification pin 150 into the working position.
  • control fluid from the control fluid supply passageway 228 passes through the control fluid passageway 222 into the control fluid passageway 222.
  • This malfunction can be communicated to an operator by means of a display device (not shown), for example optical and / or audible, whereupon the operator can then check the function of the marking tool 108 and remedy the detected malfunction.
  • a display device not shown
  • optical and / or audible for example optical and / or audible
  • controller 238 automatically terminates the operation of the tagging tool 108 and moves the tagging tool 108 to a parked position by movement along the degrees of freedom of the machine tool 100 in which the tagging tool 108 is inspected and, if necessary, serviced and / or repaired by an operator can be.
  • replacement of the first marker pin 150a held in the marker tool 108 by an intact second marker pin 150b may be performed as follows:
  • the operator engages the part of the first identification pin 150a projecting beyond the exit opening 156 of the guide bushing 128 and pulls it along the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 out of the receiving space 268 within the tool head 114, in which the rear part 148 of the identification pin 150 operates during the operation of FIG Labeling tool 108 is added, out.
  • the identification pin 150 is formed without undercuts, so that it can be completely removed from the receiving space 268 of the tool head 114 through the outlet opening 156, without requiring a disassembly of the tool head 114 is required.
  • the rear part 148 of an intact second identification pin 150b is inserted through the outlet opening 156 along the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 into the receiving space 268 until the identification pin 150 abuts with its rear end face 260 against the end face 258 of the holding device 252.
  • the identification pin 150 Due to the magnetic attraction between the magnetic element 254 of the holding device 252 on the one hand and the ferromagnetic material of the identification pin 150 on the other hand, the identification pin 150 releasably retained on the holding device 252. In particular, this prevents the identification pin 150 from accidentally falling out of the receiving space 268 of the tool head 114.
  • the marker tool 108 is again operational.
  • the identification pin 150 shown there is designated by both reference numerals 150a and 150b, since this may be the removed first identification pin 150a or the second identification pin 150b to be introduced.
  • the receiving space 268 of the tool head 114 includes the receiving channel 151 in the pin carrier 140 and the interior of the guide bush 128.
  • a scoring mark 270 may be formed on the surface 266 of the workpiece 264 to be marked, similar to curling, by the marker tool 108 having the marker pin 150, the tip 160 of which is biased against the surface 266 of the marker by the spring device 184
  • Workpiece 264 is biased by moving the spindle 104 of the machine tool 100 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100 in the direction of the arrow 272 translationally moved along the surface 266.
  • FIG Fig. 11 A schematic cross section through the scribe mark 270 is shown in FIG Fig. 11 shown.
  • the scribe marking 270 essentially has the form of a groove-shaped depression with the depth t (relative to the unmarked surface 266 of the workpiece 264 adjoining the scribe marking 270).
  • the channel-shaped recess 274 is delimited by beads 276, which are formed by raising the material of the workpiece 264 displaced from the channel-shaped recess 274.
  • the entire score mark 270 extends across a width b, perpendicular to a longitudinal direction 278 of the score marker 270.
  • the width b of the scribe marking 270 is predetermined by the shape of the tip 160 of the identification pin 150.
  • the marking tool 108 may be provided in a height direction 280 parallel to the mean normal direction of the surface 266 of the workpiece 264 (see FIG Fig. 9 ) are moved relative to the workpiece 264, in particular by actuating the degrees of freedom of movement of the machine tool 100.
  • the rotary kneading marking 282 is produced by rotating the marking pin 150, which is pressed against the surface 266 of the workpiece 264 under the bias of the spring device 184, about its longitudinal axis 154, which in the illustrated embodiment coincides with the axis of rotation 102 of the spindle 104 of the machine tool 100.
  • the center 158 of the tip 160 of the marker pin 150 is offset by the distance d from the longitudinal axis 154 of the marker pin 150 and thus opposite the axis of rotation 102, the center 158 of the tip 160 moves along a helical path along the surface 266 of the workpiece 264.
  • the marking tool 108 is rotated about the axis of rotation 102 and at the same time translationally moved, as shown in FIG Fig. 10 is shown by the arrows 284 and 272, respectively.
  • the rotational speed of the spindle 104 and thus of the identification pin 150 during a rotary swaging operation is preferably at least about 100 revolutions per minute, in particular at least about 150 revolutions per minute, for example at least about 200 revolutions per minute.
  • the rotational speed of the spindle 104 and thus of the identification pin 150 during a rotary swaging operation is at most about 1,000 revolutions per minute.
  • the translational feed rate by which the marker pin 150 is moved across the surface 266 in addition to the rotation is preferably at least about 1 m / min, more preferably at least about 5 m / min, more preferably at least about 10 m / min.
  • the radial offset d between the center 158 of the tip 160 of the identification pin 150 and the axis of rotation 102 is preferably at least about 0.1 mm, more preferably at least about 0.15 mm, in particular at least about 0.2 mm.
  • Rundknetmark ist2 including the trough-shaped recess 274 'laterally bordering beads 276', which arise by posing the by swaging out of the trough-shaped recess 274 'displaced material, extends over a greater width B than the scribe marking 270th
  • the width B of the rotary kneading marking 282 corresponds approximately to the sum of the width b of the scoring mark 270 and twice the offset d between the center 158 of the tip 160 of the identification pin 150 and the axis of rotation 102.
  • Both the swage marking 282 and the scribe mark 270 may be substantially straight or curved over the surface 266 of the workpiece 264 to be marked, depending on the nature of the translational portion of the movement of the marking tool 108 relative to the workpiece 264.

Landscapes

  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Labeling Devices (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

Um ein Verfahren zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück zu schaffen, welches die Erzeugung einer besonders breiten und vorzugsweise auch besonders tiefen Kennzeichnung an dem Werkstück ermöglicht, ohne die Oberfläche des Werkstücks zu beschädigen, wird vorgeschlagen, dass das Verfahren Folgendes umfasst: - Erzeugen der Kennzeichnung durch Rundkneten einer Oberfläche des Werkstücks mittels eines Kennzeichnungsstifts eines Kennzeichnungswerkzeugs.In order to provide a method for producing a marking on a workpiece, which enables the production of a particularly wide and preferably also particularly deep marking on the workpiece without damaging the surface of the workpiece, it is proposed that the method comprises: - Generating the identification by swaging a surface of the workpiece by means of an identification pin of a marking tool.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück.The present invention relates to a method for producing a marking on a workpiece.

Ein Verfahren, mit welchem eine Ritzkennzeichnung an einem zu kennzeichnenden Werkstück erzeugbar ist, ist aus der DE 10 2006 022 166 B4 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird ein Kennzeichnungsstift des Kennzeichnungswerkzeugs unter einer von einer Federvorrichtung erzeugten Vorspannung gegen eine Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks gepresst und in einer Längsrichtung der zu erzeugenden Ritzkennzeichnung über die Oberfläche gezogen.A method by which a scribe marking on a workpiece to be marked can be generated, is from the DE 10 2006 022 166 B4 known. In this known method, a marking pin of the marking tool is pressed against a surface of the workpiece to be marked under a bias voltage generated by a spring device and pulled over the surface in a longitudinal direction of the scribe marking to be generated.

Der Verdichtung und Verdrängung des Materials des Werkstücks durch eine Ritzkennzeichnung sind jedoch physikalische Grenzen gesetzt, sofern die Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks nicht beschädigt werden soll.The compaction and displacement of the material of the workpiece by a scribe marking, however, physical limits set, unless the surface of the workpiece to be marked is to be damaged.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück zu schaffen, welches die Erzeugung einer besonders breiten und vorzugsweise auch besonders tiefen Kennzeichnung an dem Werkstück ermöglicht, ohne die Oberfläche des Werkstücks zu beschädigen.The present invention has for its object to provide a method for generating a marking on a workpiece, which allows the generation of a particularly wide and preferably also particularly deep marking on the workpiece without damaging the surface of the workpiece.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück gelöst, welches Folgendes umfasst:

  • Erzeugen der Kennzeichnung durch Rundkneten einer Oberfläche des Werkstücks mittels eines Kennzeichnungsstifts eines Kennzeichnungswerkzeugs.
This object is achieved by a method for producing a marking on a workpiece, comprising:
  • Generating the identification by swaging a surface of the workpiece by means of an identification pin of a marking tool.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Konzept zugrunde, den oberflächennahen Bereich des zu kennzeichnenden Werkstücks mittels des Kennzeichnungsstifts durch Rundkneten zu bearbeiten.The present invention is based on the concept of processing the near-surface region of the workpiece to be marked by means of the identification pin by swaging.

Das Rundkneten verursacht keinen Materialabtrag und damit auch keine Schwächung des zu kennzeichnenden Werkstücks.The swaging causes no material removal and thus no weakening of the workpiece to be marked.

Ferner ist es möglich, bei Anwendung des Rundknetens die Bildung eines Grats im Bereich der erzeugten Kennzeichnung zu vermeiden.Furthermore, it is possible to avoid the formation of a ridge in the region of the generated marking when using the rotary kneading.

Durch das Rundkneten kann, insbesondere bei gleicher auf den Kennzeichnungsstift einwirkenden Vorspannkraft, eine deutlich tiefere und breitere Kennzeichnung erzeugt werden, als dies mit einem Ritzverfahren möglich ist.By swaging, a significantly deeper and wider marking can be produced, in particular with the same biasing force acting on the marking pin, than is possible with a scoring method.

Beim Rundkneten wird vorzugsweise ein unter einem Anpressdruck gegen die Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks gepresster Kennzeichnungsstift so bewegt, dass er Drehbewegungen um eine außerhalb eines Zentrums einer Spitze des Kennzeichnungsstifts liegende Rotationsachse ausführt. Dieser Bewegungsablauf erfolgt vorzugsweise längs der gesamten Längsausdehnung der zu erzeugenden Rundknetmarkierung.In the case of rotary swaging, a marking pin which is pressed under a contact pressure against the surface of the workpiece to be marked is preferably moved in such a way that it carries out rotational movements about an axis of rotation lying outside a center of a tip of the marking pin. This movement is preferably along the entire longitudinal extent of the rotary kneading mark to be produced.

Der das Zentrum der Spitze des Kennzeichnungsstifts umgebende Endbereich des Kennzeichnungsstifts ist vorzugsweise ballig ausgebildet.The end region of the identification pin which surrounds the center of the tip of the identification pin is preferably of spherical design.

Vorzugsweise wird der Kennzeichnungsstift während der Erzeugung der Kennzeichnung gleichzeitig um eine Rotationsachse gedreht und translatorisch entlang der Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks bewegt, während er sich unter einem Anpressdruck in Kontakt mit der Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks befindet.Preferably, during the generation of the tag, the tag pin is simultaneously rotated about an axis of rotation and translationally moved along the surface of the workpiece to be marked while being in contact with the surface of the workpiece to be marked under a nip pressure.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kennzeichnungsstift um eine Rotationsachse gedreht wird.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the identification pin is rotated about an axis of rotation.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kennzeichnungswerkzeug an einer Werkzeugmaschine mit einer Spindel gehalten ist und die Drehung des Kennzeichnungsstifts durch eine Drehung der Spindel erzeugt wird.In particular, it can be provided that the identification tool is held on a machine tool with a spindle and the rotation of the identification pin is generated by a rotation of the spindle.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass das Kennzeichnungswerkzeug einen eigenen Drehantrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung des Kennzeichnungsstifts um die Rotationsachse aufweist.Alternatively or additionally, it can be provided that the marking tool has its own rotary drive for generating a rotational movement of the identification pin about the axis of rotation.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Zentrum einer Spitze des Kennzeichnungsstifts, mit welcher das Werkstück rundgeknetet wird, von der Rotationsachse beabstandet ist.It is preferably provided that the center of a tip of the identification pin, with which the workpiece is kneaded round, is spaced from the axis of rotation.

Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Spitze exzentrisch an dem Kennzeichnungsstift ausgebildet und/oder angeordnet ist.This can be achieved, for example, in that the tip is eccentrically formed and / or arranged on the identification pin.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Kennzeichnungsstift einen Grundkörper mit einer Längsachse umfasst, wobei die Längsachse von der Rotationsachse des Kennzeichnungsstifts beabstandet ist.Alternatively or additionally, it can be provided that the identification pin comprises a base body with a longitudinal axis, wherein the longitudinal axis is spaced from the axis of rotation of the identification pin.

Der Grundkörper kann insbesondere im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein.The main body may in particular be substantially cylindrical.

Die Längsachse des Grundkörpers kann insbesondere eine Symmetrieachse des Grundkörpers sein.The longitudinal axis of the basic body can in particular be an axis of symmetry of the basic body.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Kennzeichnungswerkzeug einen Werkzeugkopf, an dem der Kennzeichnungsstift gelagert ist, und ein Anschlussstück zum lösbaren Festlegen des Kennzeichnungswerkzeugs an einer Werkzeugaufnahme einer Werkzeugmaschine.In a preferred embodiment of the invention, the identification tool comprises a tool head, on which the identification pin is mounted, and a connection piece for releasably fixing the identification tool on a tool holder of a machine tool.

Zur Erzeugung einer Exzentrizität des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts in Bezug auf die Rotationsachse kann dabei vorgesehen sein, dass der Werkzeugkopf in radialer Richtung der Rotationsachse relativ zu dem Anschlussstück versetzt angeordnet ist.To generate an eccentricity of the center of the tip of the identification pin with respect to the axis of rotation can be provided that the tool head is arranged offset in the radial direction of the axis of rotation relative to the connector.

Besonders günstig ist es dabei, wenn der Werkzeugkopf in radialer Richtung der Rotationsachse relativ zu dem Anschlussstück verschiebbar ist. Auf diese Weise kann der Versatz des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts gegenüber der Rotationsachse durch Verschiebung des Werkzeugkopfs relativ zu dem Anschlussstück auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.It is particularly advantageous if the tool head is displaceable in the radial direction of the axis of rotation relative to the connecting piece. In this way, the offset of the center of the tip of the identification pin from the rotation axis can be adjusted to a desired value by moving the tool head relative to the fitting.

Um die Verschiebbarkeit des Werkzeugkopfs in radialer Richtung der Rotationsachse relativ zu dem Anschlussstück zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass das Kennzeichnungswerkzeug eine Einstellvorrichtung zum Verschieben des Werkzeugkopfs relativ zu dem Anschlussstück umfasst.In order to enable the displaceability of the tool head in the radial direction of the axis of rotation relative to the connecting piece, it can be provided that the marking tool comprises an adjusting device for displacing the tool head relative to the connecting piece.

Eine solche Einstellvorrichtung kann mindestens eine Stellschraube, vorzugsweise zwei, drei oder mehr Stellschrauben, umfassen.Such an adjustment device may comprise at least one set screw, preferably two, three or more setscrews.

Ferner kann die Exzentrizität des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts in Bezug auf die Rotationsachse dadurch erzeugt werden, dass der Kennzeichnungsstift exzentrisch an dem Werkzeugkopf gelagert ist.Further, the eccentricity of the center of the tip of the marker pin with respect to the rotation axis can be generated by supporting the marker pin eccentrically on the tool head.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kennzeichnungsstift, vorzugsweise translatorisch, entlang der Oberfläche des Werkstücks bewegt wird, während der Kennzeichnungsstift um die Rotationsachse gedreht wird.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the identification pin, preferably translationally, is moved along the surface of the workpiece, while the identification pin is rotated about the axis of rotation.

Um ein intensives Rundkneten der Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks zu ermöglichen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Kennzeichnungsstift mit einer Drehzahl von mindestens ungefähr 100 Umdrehungen pro Minute, besonders bevorzugt mit einer Drehzahl von mindestens ungefähr 150 Umdrehungen pro Minute, insbesondere mit einer Drehzahl von mindestens ungefähr 200 Umdrehungen pro Minute, um die Rotationsachse gedreht wird.In order to enable intensive rotary swaging of the surface of the workpiece to be marked, it is preferably provided that the identification pin at a speed of at least about 100 revolutions per minute, more preferably at a speed of at least about 150 revolutions per minute, in particular at a speed of at least about 200 revolutions per minute about the rotation axis is rotated.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kennzeichnungswerkzeug zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück.The present invention further relates to a marking tool for generating a marking on a workpiece.

Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein solches Kennzeichnungswerkzeug zu schaffen, mittels welchem eine besonders breite und vorzugsweise auch besonders tiefe Kennzeichnung an dem Werkstück erzeugbar ist.The present invention has the further object of providing such an identification tool, by means of which a particularly wide and preferably also very deep marking can be produced on the workpiece.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kennzeichnungswerkzeug zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück durch Rundkneten einer Oberfläche des Werkstücks, wobei das Kennzeichnungswerkzeug einen Kennzeichnungsstift, der um eine Rotationsachse drehbar ist, umfasst und wobei das Zentrum einer Spitze des Kennzeichnungsstifts, mit welcher das Werkstück rundknetbar ist, von der Rotationsachse beabstandet ist.This object is achieved according to the invention by a marking tool for producing a marking on a workpiece by swaging a surface of the workpiece, wherein the marking tool comprises an identification pin which is rotatable about a rotation axis, and wherein the center of a tip of the identification pin, with which the workpiece can be circularly kneaded is spaced from the axis of rotation.

Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Spitze exzentrisch an dem Kennzeichnungsstift ausgebildet und/oder angeordnet ist.It can be provided in particular that the tip is formed eccentrically on the identification pin and / or arranged.

Besonders günstig ist es, wenn mittels des Kennzeichnungswerkzeugs sowohl eine Rundknetmarkierung durch Rundkneten als auch eine Ritzmarkierung durch Ritzen der Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks erzeugbar ist.It is particularly favorable when both a rotary swab marking by swaging and a scoring marking can be generated by scribing the surface of the workpiece to be marked by means of the marking tool.

Das erfindungsgemäße Kennzeichnungswerkzeug eignet sich insbesondere zur Verwendung an einer Werkzeugmaschine, wobei das Kennzeichnungswerkzeug an einer Spindel der Werkzeugmaschine gehalten ist und eine Drehung des Kennzeichnungsstifts um eine Rotationsachse durch eine Drehung der Spindel erzeugt wird.The marking tool according to the invention is particularly suitable for use on a machine tool, wherein the marking tool is held on a spindle of the machine tool and a rotation of the identification pin is generated about a rotation axis by a rotation of the spindle.

Die mittels des Kennzeichnungswerkzeugs erzeugte Rundknetmarkierung kann einen im Wesentlichen geradlinigen oder einen gekrümmten Verlauf aufweisen.The Rundknetmarkierung generated by means of the marking tool may have a substantially rectilinear or a curved course.

Während des Rundknetvorgangs kann der Anpressdruck, unter welchem der Kennzeichnungsstift an der Oberfläche des zu kennzeichnenden Werkstücks anliegt, im Wesentlichen konstant gehalten werden oder aber zeitlich variieren, insbesondere pulsieren.During the rotary kneading process, the contact pressure under which the marking pin bears against the surface of the workpiece to be marked can be kept essentially constant or else vary in time, in particular pulsation.

Die Spitze des Kennzeichnungsstifts des Kennzeichnungswerkzeugs kann exzentrisch angeschliffen sein.The tip of the marking pin of the marking tool may be eccentrically ground.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass ein Werkstückkopf des Kennzeichnungswerkzeugs durch mehrere über den Umfang des Kennzeichnungswerkzeugs verteilte Stellschrauben relativ zu einem Anschlussstück des Kennzeichnungswerkzeugs, mit welchem das Kennzeichnungswerkzeug lösbar mit einer Werkzeugaufnahme einer Werkzeugmaschine verbindbar ist, auslenkbar ist.Alternatively or additionally, it can be provided that a workpiece head of the marking tool can be deflected by a plurality of adjusting screws distributed over the circumference of the marking tool relative to a connecting piece of the marking tool, with which the marking tool can be detachably connected to a tool holder of a machine tool.

Eine Exzentrizität des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts in Bezug auf die Rotationsachse kann auch dadurch erzeugt werden, dass der Kennzeichnungsstift in eine außermittige Bohrung an einem Werkzeugkopf des Kennzeichnungswerkzeugs eingesetzt ist. Hierbei ist vorzugsweise eine Führung für einen den Kennzeichnungsstift tragenden Stiftträger außermittig an dem Werkzeugkopf angeordnet.An eccentricity of the center of the tip of the marker pin with respect to the axis of rotation may also be created by inserting the marker pin into an off-center bore on a tool head of the marker tool. In this case, a guide for a pin carrier carrying the identification pin is preferably arranged off-center on the tool head.

Eine Exzentrizität des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts in Bezug auf die Rotationsachse kann ferner auch dadurch erzeugt werden, dass ein den Kennzeichnungsstift haltendender Werkzeugkopf des Kennzeichnungswerkzeugs relativ zu einem Anschlussstück, mittels welchem das Kennzeichnungswerkzeug lösbar an einer Werkzeugaufnahme einer Werkzeugmaschine festlegbar ist, um eine von der Rotationsachse beabstandete Verdrehachse verdrehbar ist.An eccentricity of the center of the tip of the identification pin with respect to the axis of rotation can also be generated by a marking pin holding the tool head of the marking tool relative to a connector by means of which the marking tool is releasably secured to a tool holder of a machine tool, one of the Rotation axis spaced rotation axis is rotatable.

Der radiale Abstand des Zentrums der Spitze des Kennzeichnungsstifts von der Rotationsachse beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 0,1 mm, besonders bevorzugt mindestens ungefähr 0,15 mm, insbesondere mindestens ungefähr 0,2 mm.The radial distance of the center of the tip of the identification pin from the axis of rotation is preferably at least about 0.1 mm, more preferably at least about 0.15 mm, in particular at least about 0.2 mm.

Um zu erreichen, dass der Kennzeichnungsstift sich um die Rotationsachse dreht, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Kennzeichnungswerkzeug eine Verdrehsicherung umfasst, welche eine Rotation des Kennzeichnungsstifts relativ zu einem Werkzeugkopf des Kennzeichnungswerkzeugs verhindert. In diesem Fall dreht sich der Kennzeichnungsstift zusammen mit dem Werkzeugkopf.To achieve that the identification pin rotates about the axis of rotation, it is preferably provided that the identification tool comprises an anti-rotation device, which prevents a rotation of the identification pin relative to a tool head of the marking tool. In this case, the marker pin rotates together with the tool head.

Eine solche Verdrehsicherung kann eine Kennzeichnungsstift-Sicherungsvorrichtung umfassen, welche eine Rotation des Kennzeichnungsstifts relativ zu einem Stiftträger, der einen Aufnahmekanal für den Kennzeichnungsstift aufweist, verhindert.Such an anti-twist device may include a marker pin securing device which prevents rotation of the marker pin relative to a pin carrier having a receiving channel for the marker pin.

Eine solche Kennzeichnungsstift-Sicherungsvorrichtung kann einen sich quer zu einer Längsachse des Kennzeichnungsstifts erstreckenden, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrischen, Arretierstift umfassen, welcher mit einer Ausnehmung an dem Kennzeichnungsstift zusammenwirkt.Such a marker pin securing device may comprise a, preferably substantially cylindrical, locking pin extending transversely to a longitudinal axis of the marker pin, which cooperates with a recess on the marker pin.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Kennzeichnungsstift einen angeschliffenen Steilkegel aufweist.Alternatively or additionally, it can be provided that the identification pin has a ground steep cone.

Ferner kann vorgesehen sein, dass der Stiftträger mit einer, vorzugsweise von außen schraubbaren, Madenschraube versehen ist, die auf eine Umfangsfläche des Kennzeichnungsstifts oder auf eine Begrenzungsfläche einer an dem Kennzeichnungsstift vorgesehenen Ausnehmung drückt.Furthermore, it can be provided that the pin carrier is provided with a, preferably externally screwed, grub screw which presses on a peripheral surface of the identification pin or on a boundary surface of a recess provided on the identification pin.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Verdrehsicherung eine Stiftträger-Sicherungsvorrichtung umfasst, welche eine Rotation des Stiftträgers relativ zu einem Werkzeugkopf des Kennzeichnungswerkzeugs verhindert.Furthermore, it can be provided that the anti-rotation device comprises a pin carrier securing device which prevents a rotation of the pin carrier relative to a tool head of the marking tool.

Eine solche Stiftträger-Sicherungsvorrichtung kann ein Arretierelement umfassen, das sich in eine Ausnehmung an dem Werkzeugkopf hinein erstreckt.Such a pin carrier securing device may comprise a locking element which extends into a recess on the tool head.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich das Arretierelement durch die Ausnehmung an dem Werkzeugkopf hindurch erstreckt.In particular, it can be provided that the locking element extends through the recess on the tool head.

Die Ausnehmung kann insbesondere in Form eines Schlitzes ausgebildet sein.The recess may be formed in particular in the form of a slot.

Die Ausnehmung erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einer Längsrichtung des Kennzeichnungsstifts, welche vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse des Kennzeichnungsstifts ausgebildet ist.The recess preferably extends substantially parallel to a longitudinal direction of the identification pin, which is preferably formed substantially parallel to the axis of rotation of the identification pin.

Das Arretierelement kann sich quer, vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, oder im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Kennzeichnungsstifts erstrecken.The locking element may extend transversely, preferably substantially perpendicularly, or substantially parallel to the longitudinal direction of the identification pin.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of an embodiment.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1
eine Seitenansicht einer Spindel einer Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugaufnahme und einem an der Werkzeugaufnahme lösbar festgelegten Kennzeichnungswerkzeug;
Fig. 2
eine Seitenansicht des Kennzeichnungswerkzeugs aus Fig. 1;
Fig. 3
einen Längsschnitt durch das Kennzeichnungswerkzeug aus Fig. 2, längs der Linie 3 - 3 in Fig. 2;
Fig. 4
eine vergrößerte Darstellung des Bereichs I aus Fig. 3;
Fig. 5
eine der Fig. 2 entsprechende Seitenansicht des Kennzeichnungswerkzeugs, in welcher ein Teil eines Gehäuses des Kennzeichnungswerkzeugs weggebrochen ist, um ein Arretierelement sichtbar zu machen, das sich in eine Ausnehmung an einem Werkzeugkopf des Kennzeichnungswerkzeugs hinein erstreckt;
Fig. 6
eine der Fig. 2 entsprechende Seitenansicht des Kennzeichnungswerkzeugs, wobei ein Kennzeichnungsstift durch eine Austrittsöffnung aus einem Aufnahmeraum des Werkzeugkopfes des Kennzeichnungswerkzeugs entnommen worden ist;
Fig. 7
ein Längsschnitt durch das Kennzeichnungswerkzeug aus Fig. 6, längs der Linie 7 - 7 in Fig. 6;
Fig. 8
eine vergrößerte Darstellung des Bereichs II aus Fig. 3;
Fig. 9
eine schematische Darstellung, welche zeigt, wie der Kennzeichnungsstift des Kennzeichnungswerkzeugs im Betrieb des Kennzeichnungswerkzeugs an einer mit einer Kennzeichnung zu versehenden Oberfläche eines Werkstücks anliegt, wobei die Kennzeichnung durch Rundkneten und/oder Ritzen der Oberfläche des Werkstücks mittels des Kennzeichnungsstifts erzeugt wird;
Fig. 10
eine schematische Darstellung eines mittels des Kennzeichnungswerkzeugs ausgeführten Rundknetvorgangs an der Oberfläche des Werkstücks;
Fig. 11
einen schematischen Schnitt durch einen oberflächennahen Bereich des Werkstücks, an welchem mittels des Kennzeichnungswerkzeugs eine Kennzeichnung durch Ritzmarkieren erzeugt worden ist;
Fig. 12
einen schematischen Querschnitt durch einen oberflächennahen Bereich des Werkstücks, an welchem mittels des Kennzeichnungswerkzeugs eine Kennzeichnung durch Rundkneten erzeugt worden ist;
Fig. 13
eine vergrößerte Darstellung des Bereichs III aus Fig. 3, wobei ein Kontrollfluid-Durchlass durch ein Betätigungselement verschlossen ist;
Fig. 14
eine der Fig. 13 entsprechende Schnittdarstellung, wobei das Betätigungselement den Kontrollfluid-Durchlass freigibt; und
Fig. 15
eine schematische Darstellung einer Überwachungsvorrichtung zur Überwachung der Überführung des Kennzeichnungsstifts des Kennzeichnungswerkzeugs in dessen Arbeitsstellung.
In the drawings show:
Fig. 1
a side view of a spindle of a machine tool with a tool holder and a releasably fixed to the tool holder identification tool;
Fig. 2
a side view of the marking tool Fig. 1 ;
Fig. 3
a longitudinal section through the marking tool Fig. 2 , along the line 3 - 3 in Fig. 2 ;
Fig. 4
an enlarged view of the area I from Fig. 3 ;
Fig. 5
one of the Fig. 2 corresponding side view of the marking tool, in which a part of a housing of the marking tool is broken away to make visible a locking member which extends into a recess on a tool head of the marking tool;
Fig. 6
one of the Fig. 2 corresponding side view of the marking tool, wherein an identification pin has been removed through an exit opening from a receiving space of the tool head of the marking tool;
Fig. 7
a longitudinal section through the marking tool Fig. 6 , along the line 7 - 7 in Fig. 6 ;
Fig. 8
an enlarged view of the area II from Fig. 3 ;
Fig. 9
a schematic representation showing how the identification pin of the marking tool in the operation of the marking tool rests against a surface of a workpiece to be marked, wherein the marking is generated by swaging and / or scribing the surface of the workpiece by means of the identification pin;
Fig. 10
a schematic representation of a running by means of the marking tool rotary kneading on the surface of the workpiece;
Fig. 11
a schematic section through a near-surface region of the workpiece on which by means of the marking tool a mark has been generated by scratch marks;
Fig. 12
a schematic cross-section through a near-surface region of the workpiece on which by means of the marking tool an identification has been generated by rotary swaging;
Fig. 13
an enlarged view of the area III from Fig. 3 wherein a control fluid passage is closed by an actuator;
Fig. 14
one of the Fig. 13 corresponding sectional view, wherein the actuating element releases the control fluid passage; and
Fig. 15
a schematic representation of a monitoring device for monitoring the transfer of the identification pin of the marking tool in its working position.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.Identical or functionally equivalent elements are denoted by the same reference numerals in all figures.

Eine in Fig. 1 ausschnittsweise dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete Werkzeugmaschine umfasst eine um eine Rotationsachse 102 mittels eines (nicht dargestellten) Drehantriebs drehbare Spindel 104, an der eine zusammen mit der Spindel 104 rotierende Werkzeugaufnahme 106 angeordnet ist.An in Fig. 1 a machine tool, shown as a whole as 100, comprises a spindle 104 rotatable about a rotation axis 102 by means of a rotary drive (not shown), on which a tool holder 106 rotating together with the spindle 104 is arranged.

Die Spindel 104 ist mittels einer (nicht dargestellten) Bewegungsvorrichtung der Werkzeugmaschine 100 längs der Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeugmaschine 100 bewegbar, beispielsweise in einer X-Richtung, einer Y-Richtung und einer Z-Richtung.The spindle 104 is movable by means of a moving device (not shown) of the machine tool 100 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100, for example, in an X direction, a Y direction, and a Z direction.

An der Werkzeugaufnahme 100 ist ein als Ganzes mit 108 bezeichnetes Kennzeichnungswerkzeug lösbar festgelegt.At the tool holder 100 as a whole designated 108 marking tool is releasably fixed.

Das Kennzeichnungswerkzeug 108 ist separat in den Fig. 2 bis 4 dargestellt und umfasst ein lösbar mit der Werkzeugaufnahme 106 verbindbares Anschlussstück 110, ein an dem Anschlussstück 110 gehaltenes Gehäuse 112 und einen an dem Gehäuse 112 gehaltenen Werkzeugkopf 114.The marking tool 108 is separated into the Fig. 2 to 4 and includes a releasably connectable to the tool holder 106 connecting piece 110, a held on the connector 110 housing 112 and held on the housing 112 tool head 114th

Der Werkzeugkopf 114 weist eine sich zu einem Ende 116 des Werkzeugkopfes hin, insbesondere im Wesentlichen konisch, verjüngende Werkzeugkopfspitze 118 auf und wird von einer gestuften Durchgangsbohrung 120 durchsetzt (siehe Fig. 3).The tool head 114 has a tool head tip 118 that tapers towards an end 116 of the tool head, in particular a substantially conical taper, and is penetrated by a stepped through-bore 120 (see FIG Fig. 3 ).

Die Durchgangsbohrung 120 ist mehrfach, beispielsweise zweifach, gestuft und umfasst einen am Ende 116 des Werkzeugkopfes 114 endenden vorderen Abschnitt 122, einen sich an den vorderen Abschnitt 122 anschließenden und einen größeren Durchmesser als der vordere Abschnitt 122 aufweisenden mittleren Abschnitt 124 und einen sich an den mittleren Abschnitt 124 anschließenden und einen größeren Durchmesser als der mittlere Abschnitt 124 aufweisenden hinteren Abschnitt 126.The through hole 120 is a plurality of times, for example, twice, stepped and includes a front end 122 terminating at the end 116 of the tool head 114, an adjoining the front portion 122 and a larger diameter than the front portion 122 having central portion 124 and a to the middle portion 124 subsequent and a larger diameter than the central portion 124 having the rear portion 126th

In den vorderen Abschnitt 122 der gestuften Durchgangsbohrung 120 ist eine Führungsbuchse 128 eingesetzt.In the front portion 122 of the stepped through-hole 120, a guide bush 128 is inserted.

Die Führungsbuchse 128 kann in einer Längsrichtung 130 des Kennzeichnungswerkzeugs 108, welche parallel zur Rotationsachse 102 der Spindel 104 ausgerichtet ist, wenn das Kennzeichnungswerkzeug 108 an der Werkzeugmaschine 100 montiert ist, über das Ende 116 des Werkzeugkopfes 114 vorstehen.The guide bushing 128 may project beyond the end 116 of the tool head 114 in a longitudinal direction 130 of the marking tool 108 which is aligned parallel to the axis of rotation 102 of the spindle 104 when the marking tool 108 is mounted on the machine tool 100.

Ferner kann die Führungsbuchse 128 einen in einer Radialrichtung 132, welche in Bezug auf die Rotationsachse 102 radial ausgerichtet ist, nach außen abstehenden Bund 134 aufweisen, mit welchem die Führungsbuchse 128 an der Stufe zwischen dem vorderen Abschnitt 122 und dem mittleren Abschnitt 124 der gestuften Durchgangsbohrung 120 anliegt.Further, the guide bushing 128 may have a collar 134 projecting outwardly in a radial direction 132 which is radially aligned with respect to the axis of rotation 102, with which the guide bushing 128 at the step between the front portion 122 and the central portion 124 of the stepped through-hole 120 is present.

In den mittleren Abschnitt 124 der gestuften Durchgangsbohrung 120 ist ein, beispielsweise im Wesentlichen hülsenförmiges, Gleitlager 136 eingesetzt.In the central portion 124 of the stepped through-hole 120, a, for example, substantially sleeve-shaped, plain bearing 136 is used.

Das Gleitlager dient zur gleitverschieblichen Aufnahme eines im Wesentlichen hohlzylindrischen vorderen Abschnitts 138 eines als Ganzes mit 140 bezeichneten Stiftträgers.The sliding bearing is used for slidably receiving a substantially hollow cylindrical front portion 138 of a pin carrier 140 as a whole.

Das Gleitlager 136 kann mit einem Bund 142 versehen sein, welcher an der Stufe zwischen dem mittleren Abschnitt 124 und dem hinteren Abschnitt 126 der gestuften Durchgangsbohrung 120 anliegt.The sliding bearing 136 may be provided with a collar 142 which abuts the step between the middle portion 124 and the rear portion 126 of the stepped through-hole 120.

Der vordere Abschnitt 138 des Stiftträgers 140 weist eine gestufte Durchgangsbohrung 144 auf, deren der Führungsbuchse 128 zugewandter vorderer Abschnitt 146 einen Durchmesser aufweist, welcher im Wesentlichen dem Durchmesser der Führungsbuchse 128 entspricht.The front portion 138 of the pin carrier 140 has a stepped through hole 144, the guide bush 128 facing front portion 146 has a diameter which substantially corresponds to the diameter of the guide bushing 128.

In diesem vorderen Abschnitt 146 der Durchgangsbohrung 144 des Stiftträgers 140 ist ein hinterer Teil 148 eines als Ganzes mit 150 bezeichneten Kennzeichnungsstifts aufgenommen.In this front portion 146 of the through hole 144 of the pin carrier 140, a rear portion 148 of a designated as a whole by 150 identification pin is added.

Dieser Abschnitt 146 der Durchgangsbohrung 144 bildet somit einen Aufnahmekanal 151 zur Aufnahme des hinteren Teils 148 des Kennzeichnungsstifts 150.This portion 146 of the through hole 144 thus forms a receiving channel 151 for receiving the rear portion 148 of the identification pin 150th

Der Kennzeichnungsstift 150 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 152, der sich längs einer Längsachse 154 des Grundkörpers 152 und des Kennzeichnungsstifts 150, die im montierten Zustand des Kennzeichnungswerkzeugs 108 im Wesentlichen koaxial mit der Rotationsachse 102 der Spindel 104 ausgerichtet ist, aus dem Stiftträger 140 durch die Führungsbuchse 128 und eine Austrittsöffnung 156 am vorderen Ende der Führungsbuchse 128 in den Außenraum des Werkzeugkopfes 114 und damit des Kennzeichnungswerkzeuges 108 erstreckt.Marking pin 150 includes a substantially cylindrical body 152 extending outwardly from pin carrier 140 along a longitudinal axis 154 of body 152 and marking pin 150, which in the assembled state of marking tool 108 is substantially coaxial with rotational axis 102 of spindle 104 the guide bushing 128 and an outlet opening 156 at the front end of the guide bushing 128 in the outer space of the tool head 114 and thus of the marking tool 108 extends.

An den im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 152 des Kennzeichnungsstifts 150 schließt sich, wie insbesondere aus Fig. 8 zu ersehen ist, eine sich bis zu einem Zentrum 158 an ihrem Ende verjüngende Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 an.The essentially cylindrical base body 152 of the identification pin 150 closes, as is especially clear Fig. 8 As can be seen, a tip 160 of the marker pin 150 tapering to a center 158 at its end.

Wie aus Fig. 8 zu ersehen ist, ist die Spitze 160 nicht symmetrisch zu der Längsachse 154 des Grundkörpers 152 des Kennzeichnungsstifts 150 ausgebildet.How out Fig. 8 As can be seen, the tip 160 is not formed symmetrically to the longitudinal axis 154 of the main body 152 of the identification pin 150.

Vielmehr ist die Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 exzentrisch an dem Kennzeichnungsstift 150 ausgebildet und angeordnet, so dass das Zentrum 158, an welchem die Spitze 160 endet, in der Radialrichtung 132 um die Strecke d gegenüber der Längsachse 154 des Grundkörpers 152 des Kennzeichnungsstifts 150 und damit gegenüber der Rotationsachse 102 der Spindel 104 der Werkzeugmaschine 100 versetzt ist.Rather, the tip 160 of the marker pin 150 is eccentrically formed and disposed on the marker pin 150 so that the center 158 at which the tip 160 terminates in the radial direction 132 by the distance d from the longitudinal axis 154 of the base 152 of the marker pin 150 and thus is offset from the axis of rotation 102 of the spindle 104 of the machine tool 100.

Um eine Rotation des Kennzeichnungsstifts 150 relativ zu dem Werkzeugkopf 114 um die Rotationsachse 102 zu verhindern, umfasst das Kennzeichnungswerkzeug 108 vorzugsweise eine Verdrehsicherung 164.To prevent rotation of the identification pin 150 relative to the tool head 114 about the rotation axis 102, the identification tool 108 preferably includes an anti-rotation lock 164.

Die Verdrehsicherung 164 umfasst insbesondere eine Kennzeichnungsstift-Sicherungsvorrichtung 166 (siehe Fig. 4), welche eine Rotation des Kennzeichnungsstifts 150 relativ zu dem Stiftträger 140, der den hinteren Teil 148 des Kennzeichnungsstifts 150 aufnimmt, um die Rotationsachse 102 verhindert.The anti-rotation device 164 includes, in particular, a tag pin securing device 166 (see FIG Fig. 4 ), which prevents rotation of the identification pin 150 relative to the pin carrier 140, which receives the rear portion 148 of the identification pin 150, about the axis of rotation 102.

Die Kennzeichnungsstift-Sicherungsvorrichtung 166 kann insbesondere einen sich quer zu der Längsachse 154 des Kennzeichnungsstifts 150 erstreckenden, vorzugsweise im Wesentlich zylindrisch ausgebildeten, Arretierstift 168 umfassen, welcher in eine hierzu komplementäre Ausnehmung 170 an dem Stiftträger 140 eingesetzt ist und mit seinem Umfang in eine Ausnehmung 172 am hinteren Teil 148 des Kennzeichnungsstifts 150 eingreift.The identification pin securing device 166 may in particular comprise a locking pin 168 which extends transversely to the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 and is preferably substantially cylindrical, which is inserted into a complementary recess 170 on the pin support 140 and with its circumference into a recess 172 engages the rear part 148 of the identification pin 150.

Die Ausnehmung 172 an dem Kennzeichnungsstift 150 kann beispielsweise im Wesentlichen zylinderabschnittsförmig ausgebildet sein und zur Längsachse 154 des Kennzeichnungsstifts 150 hin durch eine im Wesentlichen ebene Anlagefläche 174 begrenzt sein, wobei der Arretierstift 168 an der Anlagefläche 174 anliegt, wenn der Kennzeichnungsstift 150 in den Stiftträger 140 eingesetzt ist.For example, the recess 172 on the identification pin 150 may be substantially cylinder-section shaped and bounded by the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 by a substantially planar abutment surface 174, with the locking pin 168 abutting the abutment surface 174 when the identification pin 150 enters the pin carrier 140 is used.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Verdrehsicherung 164 eine Stiftträger-Sicherungsvorrichtung 176 umfasst, welche eine Rotation des Stiftträgers 140 relativ zu dem Werkzeugkopf 114 um die Rotationsachse 102 verhindert (siehe Fig. 5).Furthermore, it can be provided that the anti-rotation device 164 comprises a pin carrier securing device 176, which prevents rotation of the pin carrier 140 relative to the tool head 114 about the rotation axis 102 (see FIG Fig. 5 ).

Eine solche Stiftträger-Sicherungsvorrichtung 176 kann insbesondere ein, beispielsweise stiftförmiges, Arretierelement 178 umfassen, das an dem Stiftträger 140 festgelegt ist und sich, insbesondere in der Radialrichtung 132 nach außen, in eine Ausnehmung 180 an dem Werkzeugkopf 114 hineinerstreckt. Die Ausnehmung 180 ist vorzugsweise als ein Schlitz 182 ausgebildet, der sich in der Längsrichtung 130 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 erstreckt, um eine Verschiebung des Stiftträgers 140 relativ zu dem Werkzeugkopf 114 entlang der Längsachse 154 zu ermöglichen.Such a pin carrier securing device 176 may in particular comprise a, for example, pin-shaped, locking element 178, which is fixed to the pin carrier 140 and, in particular in the radial direction 132 outwardly, extends into a recess 180 on the tool head 114. The recess 180 is preferably formed as a slot 182 extending in the longitudinal direction 130 of the marking tool 108 to permit displacement of the pin support 140 relative to the tool head 114 along the longitudinal axis 154.

Der Stiftträger 140 und damit der Kennzeichnungsstift 150 werden mittels einer Federvorrichtung 184 in eine Ruhestellung vorgespannt, in welcher der Stiftträger 140 an der Führungsbuchse 128 anliegt und die Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 maximal über die Austrittsöffnung 156 in den Außenraum des Kennzeichnungswerkzeugs 108 vorsteht.The pin carrier 140 and thus the identification pin 150 are biased by means of a spring device 184 in a rest position in which the pin carrier 140 rests against the guide bush 128 and the tip 160 of the identification pin 150 projects beyond the outlet opening 156 in the outer space of the marking tool 108.

Die Federvorrichtung 184 kann ein Federelement 186, beispielsweise in Form einer Druck-Schraubenfeder, umfassen.The spring device 184 may comprise a spring element 186, for example in the form of a compression coil spring.

Ein stiftträgerseitiger Endbereich des Federelements 186 erstreckt sich in eine Durchgangsbohrung 188 in einem der Führungsbuchse 128 abgewandten hinteren Abschnitt 190 des Stiftträgers 140 hinein (siehe insbesondere die Fig. 3 und 4).A pin carrier-side end region of the spring element 186 extends into a through-bore 188 in a rear section 190 of the pin carrier 140 facing away from the guide bush 128 (see in particular FIGS Fig. 3 and 4 ).

Ein dem Stiftträger 140 abgewandtes Ende des Federelements 186 stützt sich an einer Abstützplatte 192 ab, welche innerhalb des Anschlussstücks 110 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 angeordnet ist.An end of the spring element 186 remote from the pin carrier 140 is supported on a support plate 192, which is arranged inside the connection piece 110 of the marking tool 108.

Die Federvorrichtung 184 kann ferner ein weiteres Federelement 194 umfassen, welches als Energiespeicher dient, mittels welchem bei Bedarf, insbesondere zum Einbringen von punktförmigen Markierungen in die Oberfläche 266 eines zu kennzeichnenden Werkstücks 264 (siehe Fig. 9), ein den Stiftträger 140 schlagartig nach vorne, zu dem Werkstück 264 hin, beschleunigender Impuls erzeugbar ist, wie dies in der DE 10 2006 022 166 B4 beschrieben ist. Diese Druckschrift wird insoweit in Bezug genommen und zum Bestandteil dieser Beschreibung gemacht.The spring device 184 may further comprise a further spring element 194, which serves as an energy store, by means of which, if necessary, in particular for the introduction of punctiform markings in the surface 266 of a workpiece 264 to be marked (see Fig. 9 ), the pin carrier 140 abruptly forward to the workpiece 264, accelerating pulse is generated, as shown in the DE 10 2006 022 166 B4 is described. This document is referred to in this respect and made part of this description.

Die Abstützplatte 192 ist mit einer Einstellhülse 196 gekoppelt, welche ihrerseits durch Verschraubung mit dem Gehäuse 112 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 verbunden ist, so dass die Abstützplatte 192 durch Aufschrauben des Gewindes der Einstellhülse 196 auf das Gewinde des Gehäuses 112 in der Längsrichtung 130 auf den Stiftträger 140 zu und durch Ausschrauben des Gewindes der Einstellhülse 196 aus dem Gewinde des Gehäuses 112 von dem Stiftträger 140 weg bewegbar ist.The support plate 192 is coupled to an adjustment sleeve 196, which is in turn connected by screwing to the housing 112 of the marking tool 108, so that the support plate 192 by screwing the thread of the adjusting sleeve 196 on the thread of the housing 112 in the longitudinal direction 130 on the pin carrier 140th to and by unscrewing the thread of the adjusting sleeve 196 from the thread of the housing 112 of the pin support 140 is movable away.

Auf diese Weise lässt sich die auf den Stiftträger 140 und damit auf den Kennzeichnungsstift 150 durch die Federvorrichtung 184 einwirkende Vorspannkraft auf einen gewünschten Wert einstellen.In this way, the biasing force acting on the pin carrier 140 and thus on the marker pin 150 by the spring device 184 can be adjusted to a desired value.

Ein Maß für diese Vorspannkraft ist an einer an einer Außenseite des Werkzeugkopfes 114 angeordneten Skala 198 ablesbar.A measure of this preload force can be read on a scale 198 arranged on an outer side of the tool head 114.

Ferner umfasst das Kennzeichnungswerkzeug 108 ein Betätigungselement 200, beispielsweise in Form eines Betätigungsbolzens 102, der sich längs der Längsachse 154 von der Durchgangsbohrung 188 des Stiftträgers 140 durch eine Durchtrittsbohrung 204 in der Abstützplatte 192 bis in eine Durchgangsbohrung 206 in dem Anschlussstück 110 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 hinein erstreckt. Die Durchgangsbohrung 206 ist vorzugsweise als eine Gewindebohrung 205 mit einem Innengewinde 212 ausgebildet.Furthermore, the marking tool 108 comprises an actuating element 200, for example in the form of an actuating bolt 102 extending along the longitudinal axis 154 from the through hole 188 of the pin carrier 140 through a through hole 204 in the support plate 192 into a through hole 206 in the fitting 110 of the marking tool 108 extends. The through-bore 206 is preferably formed as a threaded bore 205 with an internal thread 212.

Das Betätigungselement 200 kann von der Federvorrichtung 184 umgeben sein.The actuator 200 may be surrounded by the spring device 184.

In der Durchgangsbohrung 206 des Anschlussstücks 110 ist ein Gewindeelement 207, vorzugsweise in Form einer Bohrungsschraube 208, angeordnet, welches mit einem Außengewinde 210 in das hierzu komplementäre Innengewinde 212 der Durchgangsbohrung 206 eingreift.In the through hole 206 of the connector 110, a threaded member 207, preferably in the form of a bore screw 208, which engages with an external thread 210 in the complementary internal thread 212 of the through hole 206.

Die Bohrungsschraube 208 weist eine Durchgangsbohrung 212 auf, welche einen dem Betätigungselement 200 abgewandten Eintrittsabschnitt 214, einen sich an den Eintrittsabschnitt 214 nach vorne anschließenden Mittelabschnitt 216 und einen sich an den Mittelabschnitt 216 nach vorne anschließenden Austrittsabschnitt 218 umfasst.The bore screw 208 has a through-bore 212, which comprises an inlet section 214 facing away from the actuating element 200, a central section 216 adjoining the inlet section 214 at the front and an outlet section 218 adjoining the central section 216 at the front.

Der Austrittsabschnitt 218 erweitert sich zu dem betätigungselementseitigen Ende 220 der Bohrungsschraube 208 hin, vorzugsweise im Wesentlichen konisch.The exit portion 218 widens toward the actuator side end 220 of the bore screw 208, preferably substantially conically.

Der Austrittsabschnitt 218 der Bohrungsschraube 208 bildet einen Kontrollfluid-Durchlass 222, welcher von dem Betätigungselement 200 verschließbar ist, wenn der Stiftträger 140 und damit der Kennzeichnungsstift 150 sich in ihrer Arbeitsstellung befinden (siehe Fig. 13).The exit portion 218 of the bore screw 208 forms a control fluid passage 222 which is closable by the actuator 200 when the pin carrier 140 and thus the marker pin 150 are in their operative position (see FIG Fig. 13 ).

Hingegen gibt das Betätigungselement 200 den Kontrollfluid-Durchlass 222 für den Durchgang von Kontrollfluid frei, wenn der Stiftträger 140 und der Kennzeichnungsstift 150 sich nicht in der Arbeitsstellung befinden, beispielsweise wenn der Kennzeichnungsstift 150 nicht von dem zu bearbeitenden Werkstück gegen die Vorspannkraft der Federvorrichtung 184 in das Kennzeichnungswerkzeug 108 hinein gedrückt wird oder wenn der Kennzeichnungsstift 150 gebrochen ist (siehe Fig. 14).On the other hand, the actuator 200 releases the control fluid passage 222 for the passage of control fluid when the pin carrier 140 and the marker pin 150 are not in the operative position, for example, when the marker pin 150 is not away from the workpiece to be machined against the biasing force of the spring device 184 in FIG the marking tool 108 is pushed in or when the marker pin 150 is broken (see Fig. 14 ).

Wie aus der schematischen Darstellung von Fig. 15 zu ersehen ist, wird das Kontrollfluid, beispielsweise Druckluft oder ein Kühlschmiermittel, von einer Kontrollfluidzufuhr 224 über eine Kontrollfluid-Zuführleitung 226 einem Kontrollfluid-Zuführkanal 228 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 zugeführt, welcher die stromaufwärts von dem Kontrollfluid-Durchlass 222 liegenden Teile der Durchgangsbohrung 212 der Bohrungsschraube 208 und den stromaufwärts von der Bohrungsschraube 208 liegenden Teil der Durchgangsbohrung 206 in dem Anschlussstück 110 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 umfasst. Wenn der Kontrollfluid-Durchlass 222 durch das Betätigungselement 200 geschlossen ist, steht in der Kontrollfluid-Zuführleitung 226 ein hoher Druck des Kontrollfluids an, welcher mittels eines Sensors 229, vorzugsweise eines Drucksensors 230, detektierbar ist, der über eine Zweigleitung 232 mit der Kontrollfluid-Zuführleitung 226 verbunden oder direkt in der Kontrollfluid-Zuführleitung 226 angeordnet ist.As is apparent from the schematic representation of Fig. 15 As can be seen, the control fluid, such as compressed air or a cooling lubricant, is supplied from a control fluid supply 224 via a control fluid supply line 226 to a control fluid supply channel 228 of the identification tool 108 which defines the portions of the bore bore 212 of the bore screw upstream of the control fluid passage 222 208 and the upstream of the bore screw 208 lying part of the through hole 206 in the fitting 110 of the marking tool 108 includes. When the control fluid passage 222 is closed by the actuator 200, a high pressure of the control fluid is present in the control fluid supply line 226, which is detectable by means of a sensor 229, preferably a pressure sensor 230, which communicates with the control fluid via a branch line 232. Supply line 226 is connected or arranged directly in the control fluid supply line 226.

Der Drucksensor 230 kann einen Druck-Spannungs-Wandler 234 umfassen, welcher in Abhängigkeit von dem am Drucksensor 230 anliegenden Druck des Kontrollfluids ein Spannungssignal erzeugt, das über Signalleitungen 236 an eine Steuervorrichtung 238 der Werkzeugmaschine 100 oder an eine separate Steuervorrichtung des Kennzeichnungswerkzeugs 108 übermittelt wird.The pressure sensor 230 may include a pressure-voltage converter 234, which generates a voltage signal in response to the pressure applied to the pressure sensor 230 of the control fluid, which is transmitted via signal lines 236 to a control device 238 of the machine tool 100 or to a separate control device of the marking tool 108 ,

Der Drucksensor 230 kann ferner eine Druckanzeige 240 umfassen.The pressure sensor 230 may further include a pressure gauge 240.

Wenn das an die Steuervorrichtung 238 übermittelte Signal anzeigt, dass der Kennzeichnungsstift 150 sich nicht in der Arbeitsstellung befindet, obwohl er sich in Kontakt mit dem zu kennzeichnenden Werkzeug und damit in der Arbeitsstellung befinden sollte, kann die Steuervorrichtung 238 den Kennzeichnungsvorgang abbrechen und vorzugsweise ein Alarmsignal ausgeben, welches eine Bedienungsperson dazu veranlasst, die Funktion des Kennzeichnungswerkzeugs 108 zu überprüfen und gegebenenfalls eine Wartung oder Reparatur des Kennzeichnungswerkzeugs 108 durchzuführen, beispielsweise einen Austausch des Kennzeichnungsstifts 150.If the signal communicated to the controller 238 indicates that the marker pin 150 is not in the operative position although it should be in contact with the tool to be identified and thus in the operative position, the controller 238 may discontinue the marking operation, and preferably an alarm signal which causes an operator to check the function of the marking tool 108 and, if necessary, perform maintenance or repair of the marking tool 108, such as replacement of the marker pin 150.

Wenn hingegen der Kontrollfluid-Durchlass 222 nicht durch das Betätigungselement 200 verschlossen ist (siehe Fig. 14), gelangt das Kontrollfluid aus dem Kontrollfluid-Zuführkanal 228 durch den Kontrollfluid-Durchlass 222 in einen stromabwärts von dem Kontrollfluid-Durchlass 222 liegenden Kontrollfluid-Abführkanal 242, welcher den stromabwärts von der Bohrungsschraube 208 liegenden Teil der Durchgangsbohrung 206 in dem Anschlussstück 110, einen Zwischenraum 244 zwischen dem Anschlussstück 110 und der Abstützplatte 192, einen Zwischenraum 246 zwischen der Abstützplatte 192 und der Einstellhülse 196, einen Teil des Innenraums der Einstellhülse 196 und einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 112 und der Einstellhülse 196 umfasst und an der Außenseite des Kennzeichnungswerkzeugs 108 mündet.On the other hand, if the control fluid passage 222 is not closed by the actuator 200 (see FIG Fig. 14 ), the control fluid from the control fluid supply passage 228 passes through the control fluid passage 222 into a control fluid discharge passage 242 downstream of the control fluid passage 222, which portion of the through-bore 206 in the fitting 110, downstream of the bore screw 208, a clearance 244 between the fitting 110 and the support plate 192, a clearance 246 between the support plate 192 and the adjustment sleeve 196, a portion of the interior of the adjustment sleeve 196 and a clearance between the housing 112 and the adjustment sleeve 196, and on the outside of the marking tool 108 empties.

Der Kontrollfluid-Durchlass 222, das Betätigungselement 200, die Kontrollfluid-Zufuhr 224, der Kontrollfluid-Zuführkanal 228 und der Drucksensor 230 bilden Bestandteile einer Überwachungsvorrichtung 250 zur Überwachung der Anwesenheit des Kennzeichnungsstifts 150 in der Arbeitsstellung.The control fluid passage 222, the actuator 200, the control fluid supply 224, the control fluid supply passage 228 and the pressure sensor 230 form components of a monitoring device 250 for monitoring the presence of the identification pin 150 in the operative position.

Um den Kennzeichnungsstift 150 in dem Werkzeugkopf 114 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 zurückzuhalten, umfasst das Kennzeichnungswerkzeug 108 ferner eine Haltevorrichtung 252, an welcher der Kennzeichnungsstift 150 im Betrieb des Kennzeichnungswerkzeugs 108 lösbar gehalten ist (siehe Fig. 4).In order to retain the marker pin 150 in the tool head 114 of the marker tool 108, the marker tool 108 further includes a fixture 252 to which the marker pin 150 is releasably held in operation of the marker tool 108 (see FIG Fig. 4 ).

Dabei kann der Kennzeichnungsstift 150 beispielsweise durch Formschluss, Reibschluss und/oder Kraftschluss an der Haltevorrichtung 152 gehalten sein.In this case, the identification pin 150 may be held on the holding device 152, for example, by positive locking, frictional engagement and / or adhesion.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Haltevorrichtung 252 ein Magnetelement 254 umfasst, an dem ein Kennzeichnungsstift 150, der ein ferromagnetisches Material umfasst, durch magnetische Anziehungskraft gehalten ist.In particular, it may be provided that the holding device 252 comprises a magnetic element 254, on which an identification pin 150, which comprises a ferromagnetic material, is held by magnetic attraction.

Eine solche Haltevorrichtung 252 kann beispielsweise im Wesentlichen topfförmig ausgebildet sein.Such a holding device 252 may be formed, for example, substantially pot-shaped.

Die Haltevorrichtung 252 ist vorzugsweise an dem dem Kontrollfluid-Durchlass 222 abgewandten Ende des Betätigungselements 200 festgelegt, beispielsweise durch Verschraubung.The holding device 252 is preferably fixed to the end of the actuating element 200 facing away from the control fluid passage 222, for example by screwing.

Die Haltevorrichtung 152 ist vorzugsweise in einem hinteren Abschnitt 256 der gestuften Durchgangsbohrung 144 des vorderen Abschnitts 138 des Stiftträgers 140 aufgenommen.The holding device 152 is preferably received in a rear portion 256 of the stepped through-hole 144 of the front portion 138 of the pin carrier 140.

Eine dem Kennzeichnungsstift 150 zugewandte Stirnfläche 258 der Haltevorrichtung 252 liegt vorzugsweise an der Stufe zwischen dem vorderen Abschnitt 146 und dem hinteren Abschnitt 256 der gestuften Durchgangbohrung 144 in dem Stiftträger 140 an.An end face 258 of the retainer 252 facing the marker pin 150 preferably abuts the step between the front portion 146 and the rear portion 256 of the stepped through bore 144 in the pin carrier 140.

Ferner liegt diese Stirnfläche 258 der Haltevorrichtung 252 im Betrieb des Kennzeichnungswerkzeugs 108 an einer hinteren Stirnfläche 260 des Kennzeichnungsstifts 150 an.Furthermore, during operation of the marking tool 108, this end face 258 of the holding device 252 bears against a rear end face 260 of the identification pin 150.

Das vorstehend beschriebene Kennzeichnungswerkzeug 108 funktioniert wie folgt:The tagging tool 108 described above functions as follows:

Das Kennzeichnungswerkzeug 108 wird mit seinem Anschlussstück 110 in die Werkzeugaufnahme 106 der Werkzeugmaschine 100 eingesetzt und dort, beispielsweise durch Verschraubung mittels einer Schraube 262 (siehe Fig. 1), lösbar festgelegt.The marking tool 108 is inserted with its connecting piece 110 into the tool holder 106 of the machine tool 100 and there, for example by screwing by means of a screw 262 (see Fig. 1 ), releasably fixed.

Anschließend wird das Kennzeichnungswerkzeug 108 mittels einer Bewegung der Spindel 104 längs der Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeugmaschine 100, beispielsweise durch Verschiebung längs einer X-Achse, einer Y-Achse und/oder einer Z-Achse der Werkzeugmaschine 100, in Kontakt mit dem zu kennzeichnenden Werkstück 264 gebracht (siehe Fig. 9).Subsequently, the marking tool 108 is moved by movement of the spindle 104 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100, for example by displacement along an X-axis, Y-axis and / or Z-axis of the machine tool 100, in contact with the workpiece 264 to be marked brought (see Fig. 9 ).

Die zu kennzeichnende Oberfläche 266 des Werkstücks 264 drückt den Kennzeichnungsstift 150 gegen die Vorspannkraft der Federvorrichtung 184 in der Längsrichtung 130 des Kennzeichnungswerkzeugs 108 nach hinten und überführt den Kennzeichnungsstift 150 so von seiner Ruhestellung in seine Arbeitsstellung.The surface 266 of the workpiece 264 to be marked pushes the marking pin 150 rearward against the biasing force of the spring device 184 in the longitudinal direction 130 of the marking tool 108 and thus transfers the marking pin 150 from its rest position to its working position.

Durch die Verschiebung des Kennzeichnungsstifts 150 werden auch die Haltevorrichtung 252 und das Betätigungselement 200 längs der Längsrichtung 130 nach hinten verschoben, so dass das Betätigungselement 200 den Kontrollfluid-Durchlass 222 verschließt (siehe Fig. 13).As a result of the displacement of the identification pin 150, the holding device 252 and the actuating element 200 are also displaced rearwardly along the longitudinal direction 130, so that the actuating element 200 closes the control fluid passage 222 (see FIG Fig. 13 ).

Durch den Verschluss des Kontrollfluid-Durchlasses 222 baut sich in der Kontrollfluid-Zuführleitung 226 ein erhöhter Staudruck auf, der mindestens einem vorgegebenen Schwellenwert entspricht, mittels des Drucksensors 230 detektiert wird und mittels der Druckanzeige 240 angezeigt werden kann.Due to the closure of the control fluid passage 222, an increased dynamic pressure builds up in the control fluid supply line 226, which corresponds to at least one predetermined threshold value, is detected by the pressure sensor 230 and can be displayed by means of the pressure display 240.

Ferner generiert der Drucksensor 230 ein Signal, welches an die Steuervorrichtung 238 der Werkzeugmaschine 100 weitergeleitet wird und die ordnungsgemäße Überführung des Kennzeichnungsstifts 150 in die Arbeitsstellung anzeigt.Furthermore, the pressure sensor 230 generates a signal, which is forwarded to the control device 238 of the machine tool 100 and indicates the proper transfer of the identification pin 150 into the working position.

Wenn der Verschluss des Kontrollfluid-Durchlasses 222 unterbleibt, beispielsweise bei einer Fehlpositionierung des Kennzeichnungswerkzeugs 108 relativ zu dem Werkstück 264 oder im Fall eines Bruchs des Kennzeichnungsstifts 150, gelangt das Kontrollfluid aus dem Kontrollfluid-Zuführkanal 228 durch den Kontrollfluid-Durchlass 222 in den Kontrollfluid-Abführkanal 242 und von dort in den Außenraum des Kennzeichnungswerkzeugs 108 (siehe Fig. 13), so dass in diesem Fall der von dem Drucksensor 230 detektierte Druck in der Kontrollfluid-Zuführleitung 226 unterhalb des vorgegebenen Schwellenwerts liegt.If the closure of the control fluid passageway 222 fails, for example, if the marker tool 108 is mispositioned relative to the workpiece 264 or if the marker pin 150 breaks, the control fluid from the control fluid supply passageway 228 passes through the control fluid passageway 222 into the control fluid passageway 222. Discharge channel 242 and from there into the outer space of the marking tool 108 (see Fig. 13 ), so that in this case the pressure detected in the control fluid supply line 226 detected by the pressure sensor 230 is below the predetermined threshold value.

Die Steuervorrichtung 238 stellt in diesem Fall fest, dass der Druck des Kontrollfluids unterhalb des vorgegebenen Schwellenwerts bleibt, was in Verbindung mit der erwarteten Positionierung des Kennzeichnungswerkzeugs 108 an dem zu kennzeichnenden Werkstück 264 eine Fehlfunktion des Kennzeichnungswerkzeugs 108 anzeigt.The controller 238, in this case, determines that the pressure of the control fluid remains below the predetermined threshold, which, in conjunction with the expected positioning of the marker 108 on the workpiece 264 to be marked, indicates a malfunction of the marker 108.

Diese Fehlfunktion kann einer Bedienungsperson durch eine (nicht dargestellte), beispielsweise optische und/oder akustische, Anzeigevorrichtung mitgeteilt werden, worauf dann die Bedienungsperson die Funktion des Kennzeichnungswerkzeugs 108 überprüfen und den festgestellten Funktionsfehler beheben kann.This malfunction can be communicated to an operator by means of a display device (not shown), for example optical and / or audible, whereupon the operator can then check the function of the marking tool 108 and remedy the detected malfunction.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung 238 den Betrieb des Kennzeichnungswerkzeugs 108 selbsttätig beendet und das Kennzeichnungswerkzeug 108 durch Bewegung längs der Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeugmaschine 100 in eine Parkposition bewegt, in welcher das Kennzeichnungswerkzeug 108 von einer Bedienungsperson untersucht und erforderlichenfalls gewartet und/oder repariert werden kann.It may also be contemplated that the controller 238 automatically terminates the operation of the tagging tool 108 and moves the tagging tool 108 to a parked position by movement along the degrees of freedom of the machine tool 100 in which the tagging tool 108 is inspected and, if necessary, serviced and / or repaired by an operator can be.

Wenn die Bedienungsperson daraufhin eine Beschädigung an dem Kennzeichnungsstift 150 feststellt, kann ein Austausch des im Kennzeichnungswerkzeug 108 gehaltenen ersten Kennzeichnungsstifts 150a durch einen intakten zweiten Kennzeichnungsstift 150b wie folgt durchgeführt werden:If the operator subsequently detects damage to the marker pin 150, replacement of the first marker pin 150a held in the marker tool 108 by an intact second marker pin 150b may be performed as follows:

Die Bedienungsperson greift an dem über die Austrittsöffnung 156 der Führungsbuchse 128 überstehenden Teil des ersten Kennzeichnungsstifts 150a an und zieht diesen längs der Längsachse 154 des Kennzeichnungsstifts 150 aus dem Aufnahmeraum 268 innerhalb des Werkzeugkopfes 114, in welchem der hintere Teil 148 des Kennzeichnungsstifts 150 im Betrieb des Kennzeichnungswerkzeugs 108 aufgenommen ist, heraus.The operator engages the part of the first identification pin 150a projecting beyond the exit opening 156 of the guide bushing 128 and pulls it along the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 out of the receiving space 268 within the tool head 114, in which the rear part 148 of the identification pin 150 operates during the operation of FIG Labeling tool 108 is added, out.

Hierzu muss lediglich die magnetische Anziehungskraft zwischen dem der Haltevorrichtung 152 zugewandten Ende des Kennzeichnungsstifts 150 und dem Magnetelement 154 der Haltevorrichtung 152 überwunden werden.For this purpose, only the magnetic attraction between the holding device 152 facing the end of the identification pin 150 and the magnetic element 154 of the holding device 152 must be overcome.

Der Kennzeichnungsstift 150 ist hinterschneidungsfrei ausgebildet, so dass er aus dem Aufnahmeraum 268 des Werkzeugkopfes 114 durch die Austrittsöffnung 156 vollständig entnommen werden kann, ohne dass hierfür eine Demontage des Werkzeugkopfes 114 erforderlich ist.The identification pin 150 is formed without undercuts, so that it can be completely removed from the receiving space 268 of the tool head 114 through the outlet opening 156, without requiring a disassembly of the tool head 114 is required.

Anschließend wird der hintere Teil 148 eines intakten zweiten Kennzeichnungsstifts 150b durch die Austrittsöffnung 156 entlang der Längsachse 154 des Kennzeichnungsstifts 150 in den Aufnahmeraum 268 eingeschoben, bis der Kennzeichnungsstift 150 mit seiner hinteren Stirnfläche 260 an der Stirnfläche 258 der Haltevorrichtung 252 anschlägt.Subsequently, the rear part 148 of an intact second identification pin 150b is inserted through the outlet opening 156 along the longitudinal axis 154 of the identification pin 150 into the receiving space 268 until the identification pin 150 abuts with its rear end face 260 against the end face 258 of the holding device 252.

Durch die magnetische Anziehungskraft zwischen dem Magnetelement 254 der Haltevorrichtung 252 einerseits und dem ferromagnetischen Material des Kennzeichnungsstifts 150 andererseits bleibt der Kennzeichnungsstift 150 lösbar an der Haltevorrichtung 252 gehalten. Insbesondere wird so verhindert, dass der Kennzeichnungsstift 150 unbeabsichtigt aus dem Aufnahmeraum 268 des Werkzeugkopfes 114 herausfällt.Due to the magnetic attraction between the magnetic element 254 of the holding device 252 on the one hand and the ferromagnetic material of the identification pin 150 on the other hand, the identification pin 150 releasably retained on the holding device 252. In particular, this prevents the identification pin 150 from accidentally falling out of the receiving space 268 of the tool head 114.

Auch für das Einbringen des Kennzeichnungsstifts 150 in den Aufnahmeraum 268 des Werkzeugkopfes 114 ist keine Demontage des Werkzeugkopfes 114 erforderlich.Also for the introduction of the identification pin 150 in the receiving space 268 of the tool head 114 no disassembly of the tool head 114 is required.

Nach dem Einsetzen des intakten zweiten Kennzeichnungsstifts 150b ist das Kennzeichnungswerkzeug 108 wieder betriebsbereit.After inserting the intact second marker pin 150b, the marker tool 108 is again operational.

In den Fig. 6 und 7 ist der dort dargestellte Kennzeichnungsstift 150 mit beiden Bezugszeichen 150a und 150b bezeichnet, da es sich hierbei um den entnommenen ersten Kennzeichnungsstift 150a oder um den einzubringenden zweiten Kennzeichnungsstift 150b handeln kann.In the Fig. 6 and 7 the identification pin 150 shown there is designated by both reference numerals 150a and 150b, since this may be the removed first identification pin 150a or the second identification pin 150b to be introduced.

Der Aufnahmeraum 268 des Werkzeugkopfes 114 umfasst den Aufnahmekanal 151 im Stiftträger 140 und den Innenraum der Führungsbuchse 128.The receiving space 268 of the tool head 114 includes the receiving channel 151 in the pin carrier 140 and the interior of the guide bush 128.

Wie in Fig. 9 bei Position A dargestellt, kann mittels des Kennzeichnungswerkzeugs 108 eine Ritzmarkierung 270 an der Oberfläche 266 des zu kennzeichnenden Werkstücks 264 erzeugt werden, ähnlich einer Rollierung, indem das Kennzeichnungswerkzeug 108 mit dem Kennzeichnungsstift 150, dessen Spitze 160 durch die Federvorrichtung 184 gegen die Oberfläche 266 des Werkstücks 264 vorgespannt wird, durch Bewegen der Spindel 104 der Werkzeugmaschine 100 längs der Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeugmaschine 100 in Richtung des Pfeiles 272 translatorisch entlang der Oberfläche 266 bewegt wird.As in Fig. 9 Shown at position A, by means of the marking tool 108, a scoring mark 270 may be formed on the surface 266 of the workpiece 264 to be marked, similar to curling, by the marker tool 108 having the marker pin 150, the tip 160 of which is biased against the surface 266 of the marker by the spring device 184 Workpiece 264 is biased by moving the spindle 104 of the machine tool 100 along the degrees of freedom of movement of the machine tool 100 in the direction of the arrow 272 translationally moved along the surface 266.

Ein schematischer Querschnitt durch die Ritzmarkierung 270 ist in Fig. 11 dargestellt.A schematic cross section through the scribe mark 270 is shown in FIG Fig. 11 shown.

Die Ritzmarkierung 270 weist im Wesentlichen die Form einer rinnenförmigen Vertiefung mit der Tiefe t (bezogen auf die an die Ritzmarkierung 270 angrenzende, nicht gekennzeichnete Oberfläche 266 des Werkstücks 264) auf.The scribe marking 270 essentially has the form of a groove-shaped depression with the depth t (relative to the unmarked surface 266 of the workpiece 264 adjoining the scribe marking 270).

An ihren beiden Längsseiten ist die rinnenförmige Vertiefung 274 durch Wülste 276 begrenzt, welche durch Aufwerfung des aus der rinnenförmigen Vertiefung 274 verdrängten Materials des Werkstücks 264 gebildet sind.At its two longitudinal sides, the channel-shaped recess 274 is delimited by beads 276, which are formed by raising the material of the workpiece 264 displaced from the channel-shaped recess 274.

Die gesamte Ritzmarkierung 270 einschließlich der Wülste 276 erstreckt sich, senkrecht zu einer Längsrichtung 278 der Ritzmarkierung 270, über eine Breite b.The entire score mark 270, including the beads 276, extends across a width b, perpendicular to a longitudinal direction 278 of the score marker 270.

Die Breite b der Ritzmarkierung 270 ist durch die Formgebung der Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 vorgegeben.The width b of the scribe marking 270 is predetermined by the shape of the tip 160 of the identification pin 150.

Um Erhebungen oder Vertiefungen in der Oberfläche 266 des zu kennzeichnenden Werkstücks 264 folgen zu können, kann das Kennzeichnungswerkzeug 108 in einer parallel zur mittleren Normalenrichtung der Oberfläche 266 des Werkstücks 264 verlaufenden Höhenrichtung 280 (siehe Fig. 9) relativ zu dem Werkstück 264 bewegt werden, insbesondere durch Betätigung der Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeugmaschine 100.In order to be able to follow elevations or depressions in the surface 266 of the workpiece 264 to be marked, the marking tool 108 may be provided in a height direction 280 parallel to the mean normal direction of the surface 266 of the workpiece 264 (see FIG Fig. 9 ) are moved relative to the workpiece 264, in particular by actuating the degrees of freedom of movement of the machine tool 100.

Hierdurch ist es möglich, auch bei einer unebenen Oberfläche 266 den Anpressdruck, mit welchem die Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 auf die Oberfläche 266 des Werkstücks 264 einwirkt, im Wesentlichen konstant zu halten.This makes it possible, even with an uneven surface 266, to maintain the contact pressure with which the tip 160 of the identification pin 150 acts on the surface 266 of the workpiece 264 substantially constant.

Um eine breitere und vorzugsweise auch tiefere Kennzeichnung an dem Werkstück 264 zu erzeugen, kann mittels des Kennzeichnungswerkzeugs 108 durch Rundkneten der Oberfläche 266 des Werkstücks 264 eine in den Fig. 10 und 12 schematisch dargestellte Rundknetmarkierung 282 erzeugt werden.In order to produce a broader and preferably also lower marking on the workpiece 264, by means of the marking tool 108 by swaging the surface 266 of the workpiece 264 into the FIGS. 10 and 12 schematically illustrated Rundknetmarkierung 282 are generated.

Die Rundknetmarkierung 282 wird dadurch erzeugt, dass der unter der Vorspannung der Federvorrichtung 184 gegen die Oberfläche 266 des Werkstücks 264 gepresste Kennzeichnungsstift 150 um seine Längsachse 154 gedreht wird, welche bei der dargestellten Ausführungsform mit der Rotationsachse 102 der Spindel 104 der Werkzeugmaschine 100 übereinstimmt.The rotary kneading marking 282 is produced by rotating the marking pin 150, which is pressed against the surface 266 of the workpiece 264 under the bias of the spring device 184, about its longitudinal axis 154, which in the illustrated embodiment coincides with the axis of rotation 102 of the spindle 104 of the machine tool 100.

Da das Zentrum 158 der Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 um die Strecke d gegenüber der Längsachse 154 des Kennzeichnungsstifts 150 und damit gegenüber der Rotationsachse 102 versetzt ist, bewegt sich das Zentrum 158 der Spitze 160 längs einer wendelförmigen Bahn entlang der Oberfläche 266 des Werkstücks 264, wenn das Kennzeichnungswerkzeug 108 um die Rotationsachse 102 gedreht und dabei gleichzeitig translatorisch bewegt wird, wie dies in Fig. 10 durch die Pfeile 284 beziehungsweise 272 dargestellt ist.Since the center 158 of the tip 160 of the marker pin 150 is offset by the distance d from the longitudinal axis 154 of the marker pin 150 and thus opposite the axis of rotation 102, the center 158 of the tip 160 moves along a helical path along the surface 266 of the workpiece 264. when the marking tool 108 is rotated about the axis of rotation 102 and at the same time translationally moved, as shown in FIG Fig. 10 is shown by the arrows 284 and 272, respectively.

Dabei beträgt die Drehzahl der Spindel 104 und damit des Kennzeichnungsstifts 150 während eines Rundknetvorgangs vorzugsweise mindestens ungefähr 100 Umdrehungen pro Minute, insbesondere mindestens ungefähr 150 Umdrehungen pro Minute, beispielsweise mindestens ungefähr 200 Umdrehungen pro Minute.The rotational speed of the spindle 104 and thus of the identification pin 150 during a rotary swaging operation is preferably at least about 100 revolutions per minute, in particular at least about 150 revolutions per minute, for example at least about 200 revolutions per minute.

Ferner ist es günstig, wenn die Drehzahl der Spindel 104 und damit des Kennzeichnungsstifts 150 während eines Rundknetvorgangs höchstens ungefähr 1.000 Umdrehungen pro Minute beträgt.Furthermore, it is favorable if the rotational speed of the spindle 104 and thus of the identification pin 150 during a rotary swaging operation is at most about 1,000 revolutions per minute.

Die translatorische Vorschubgeschwindigkeit, mittels welcher der Kennzeichnungsstift 150 zusätzlich zu der Drehung über die Oberfläche 266 bewegt wird, beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 1 m/min, besonders bevorzugt mindestens ungefähr 5 m/min, insbesondere mindestens ungefähr 10 m/min.The translational feed rate by which the marker pin 150 is moved across the surface 266 in addition to the rotation is preferably at least about 1 m / min, more preferably at least about 5 m / min, more preferably at least about 10 m / min.

Der radiale Versatz d zwischen dem Zentrum 158 der Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 und der Rotationsachse 102 beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 0,1 mm, besonders bevorzugt mindestens ungefähr 0,15 mm, insbesondere mindestens ungefähr 0,2 mm.The radial offset d between the center 158 of the tip 160 of the identification pin 150 and the axis of rotation 102 is preferably at least about 0.1 mm, more preferably at least about 0.15 mm, in particular at least about 0.2 mm.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 11 und 12 zu ersehen ist, wird durch das Rundkneten eine Rundknetmarkierung 282 geschaffen, deren rinnenförmige Vertiefung 274', bei gleicher Vorspannkraft der Federvorrichtung 184, eine größere Tiefe T aufweist als die rinnenförmige Vertiefung 274 der Ritzmarkierung 270.As if from a comparison of FIGS. 11 and 12 can be seen, a Rundknetmarkierung 282 is created by the swaging, the groove-shaped recess 274 ', with the same biasing force of the spring device 184, a greater depth T than the groove-shaped recess 274 of the scoring marker 270th

Ferner erstreckt sich die so hergestellte Rundknetmarkierung 282, einschließlich der die rinnenförmige Vertiefung 274' seitlich berandenden Wülste 276', welche durch Aufwerfung des durch das Rundkneten aus der rinnenförmigen Vertiefung 274' verdrängten Materials entstehen, über eine größere Breite B als die Ritzmarkierung 270.Further, the thus prepared Rundknetmarkierung 282, including the trough-shaped recess 274 'laterally bordering beads 276', which arise by posing the by swaging out of the trough-shaped recess 274 'displaced material, extends over a greater width B than the scribe marking 270th

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Breite B der Rundknetmarkierung 282 ungefähr der Summe aus der Breite b der Ritzmarkierung 270 und dem Doppelten des Versatzes d zwischen dem Zentrum 158 der Spitze 160 des Kennzeichnungsstifts 150 und der Rotationsachse 102 entspricht.In particular, it may be provided that the width B of the rotary kneading marking 282 corresponds approximately to the sum of the width b of the scoring mark 270 and twice the offset d between the center 158 of the tip 160 of the identification pin 150 and the axis of rotation 102.

Sowohl die Rundknetmarkierung 282 als auch die Ritzmarkierung 270 können im Wesentlichen geradlinig oder gekrümmt über die Oberfläche 266 des zu kennzeichnenden Werkstücks 264 verlaufen, je nach Art des translatorischen Anteils der Bewegung des Kennzeichnungswerkzeugs 108 relativ zu dem Werkstück 264.Both the swage marking 282 and the scribe mark 270 may be substantially straight or curved over the surface 266 of the workpiece 264 to be marked, depending on the nature of the translational portion of the movement of the marking tool 108 relative to the workpiece 264.

Claims (15)

Verfahren zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück (264), umfassend Folgendes: - Erzeugen der Kennzeichnung durch Rundkneten einer Oberfläche (266) des Werkstücks (264) mittels eines Kennzeichnungsstifts (150) eines Kennzeichnungswerkzeugs (108). A method of generating a tag on a workpiece (264), comprising: - Producing the identification by swaging a surface (266) of the workpiece (264) by means of an identification pin (150) of a marking tool (108). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsstift (150) um eine Rotationsachse (102) gedreht wird.A method according to claim 1, characterized in that the identification pin (150) is rotated about a rotation axis (102). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kennzeichnungswerkzeug (108) an einer Werkzeugmaschine (100) mit einer Spindel (104) gehalten ist und die Drehung des Kennzeichnungsstifts (150) durch eine Drehung der Spindel (104) erzeugt wird.A method according to claim 2, characterized in that the marking tool (108) is held on a machine tool (100) with a spindle (104) and the rotation of the identification pin (150) is generated by a rotation of the spindle (104). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrum (158) einer Spitze (160) des Kennzeichnungsstifts (150), mit welcher das Werkstück (264) rundgeknetet wird, von der Rotationsachse (102) beabstandet ist.Method according to one of claims 2 or 3, characterized in that the center (158) of a tip (160) of the identification pin (150), with which the workpiece (264) is round kneaded, from the rotation axis (102) is spaced. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (160) exzentrisch an dem Kennzeichnungsstift (150) angeordnet ist.A method according to claim 4, characterized in that the tip (160) is arranged eccentrically on the identification pin (150). Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsstift (150) einen Grundkörper (152) mit einer Längsachse (154) umfasst, wobei die Längsachse (154) von der Rotationsachse (102) des Kennzeichnungsstifts (150) beabstandet ist.Method according to one of claims 4 or 5, characterized in that the identification pin (150) comprises a base body (152) having a longitudinal axis (154), wherein the longitudinal axis (154) from the rotational axis (102) of the identification pin (150) is spaced , Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kennzeichnungswerkzeug (108) einen Werkzeugkopf (114), an dem der Kennzeichnungsstift (150) gelagert ist, und
ein Anschlussstück (110) zum lösbaren Festlegen des Kennzeichnungswerkzeugs (108) an einer Werkzeugaufnahme (106) einer Werkzeugmaschine (100) umfasst.A method according to claim 6, characterized in that the marking tool (108) has a tool head (114) on which the identification pin (150) is mounted, and
a connector (110) for releasably securing the identification tool (108) to a tool holder (106) of a machine tool (100). Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugkopf (114) in radialer Richtung der Rotationsachse (102) relativ zu dem Anschlussstück (110) versetzt angeordnet ist.A method according to claim 7, characterized in that the tool head (114) in the radial direction of the rotation axis (102) is arranged offset relative to the connecting piece (110). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugkopf (114) in radialer Richtung der Rotationsachse (102) relativ zu dem Anschlussstück (110) verschiebbar ist.A method according to claim 8, characterized in that the tool head (114) in the radial direction of the rotation axis (102) relative to the connecting piece (110) is displaceable. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsstift (150) exzentrisch an dem Werkzeugkopf (114) gelagert ist.Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the identification pin (150) is eccentrically mounted on the tool head (114). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsstift (150) translatorisch entlang der Oberfläche (266) des Werkstücks (264) bewegt wird, während der Kennzeichnungsstift (150) um die Rotationsachse (102) gedreht wird.A method according to any one of claims 2 to 10, characterized in that the identification pin (150) is translationally moved along the surface (266) of the workpiece (264) while the identification pin (150) is rotated about the axis of rotation (102). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsstift (150) mit einer Drehzahl von mindestens ungefähr 100 Umdrehungen pro Minute gedreht wird.Method according to one of claims 2 to 11, characterized in that the identification pin (150) is rotated at a speed of at least about 100 revolutions per minute. Kennzeichnungswerkzeug zum Erzeugen einer Kennzeichnung an einem Werkstück (264) durch Rundkneten einer Oberfläche (266) des Werkstücks (264), umfassend
einen Kennzeichnungsstift (150), der um eine Rotationsachse (102) drehbar ist,
wobei das Zentrum (158) einer Spitze (160) des Kennzeichnungsstifts (150), mit welcher das Werkstück (264) rundknetbar ist, von der Rotationsachse (102) beabstandet ist.A marking tool for generating a marking on a workpiece (264) by swaging a surface (266) of the workpiece (264)
an identification pin (150) rotatable about a rotation axis (102),
wherein the center (158) of a tip (160) of the identification pin (150), with which the workpiece (264) is circularly kneadable, is spaced from the axis of rotation (102). Kennzeichnungswerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (160) exzentrisch an dem Kennzeichnungsstift (150) angeordnet ist.Marking tool according to claim 13, characterized in that the tip (160) is arranged eccentrically on the identification pin (150). Verwendung eines Kennzeichnungswerkzeugs (108) nach einem der Ansprüche 13 oder 14 an einer Werkzeugmaschine (100), wobei das Kennzeichnungswerkzeug (108) an einer Spindel (104) der Werkzeugmaschine (100) gehalten ist und eine Drehung des Kennzeichnungsstifts (150) durch eine Drehung der Spindel (104) erzeugt wird.Use of an identification tool (108) according to any one of claims 13 or 14 on a machine tool (100), wherein the marking tool (108) is held on a spindle (104) of the machine tool (100) and rotation of the identification pin (150) by rotation the spindle (104) is generated.
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