<Desc/Clms Page number 1>
Procédé et dispositif pour la production de filets intérieurs.
La présente invention se rapporte à un procédé pour la pro- duction de filets intérieurs, ainsi qu'à des dispositifs pour l'application de ce nouveau procédé.
Les filets intérieurs, comme par exemple dans les écrous, manchons, raccords de tuyaux, douilles etc., étaient obtenus jusqu'à présent par filetage, au moyen de tarauds. Ce procédé comporte divers inconvénients, en ce sens que dans le taraudage, le diamètre intérieur du filet à produire, tel qu'on l'obtient dans la pratique, est inférieur à celui du filetage achevé. Lors du taraudage, cette matière est enlevée - avec celle pour la formation du filet comme tel - sous forme de copeaux qui tombent dans la taraudeuse. Notamment dans le cas de manchons à tuyaux, cette matière enlevée peut constituer une partie considérable du poids total de la pièce à tarauder. Ainsi dans un manchon de 2", la matière ainsi perdue correspond par exemple à 20 % du poids
<Desc/Clms Page number 2>
total de la pièce finie.
Un autre inconvénient consiste dans le fait que les tarauds n'ont qu'une faible durée. Dans le taraudage, il y a de plus le danger que, par suite d'un ébrèchement de pas de filet, la pièce s'avère ensuite inutilisable. Lorsqu'au taraudage, les copeaux n'arrivent pas à se briser ou à passer, ils peuvent se coincer dans les gorges à copeaux du taraud, de sorte qu'il y a éventuellement rupture de celui-ci. On voit un autre désavantage dans le fait qu'un taraud ne peut être utilisé que pour un seul diamètre bien déterminé.
Le procédé suivant l'invention clerche à supprimer les dits inconvénients. Le but de l'invention est de créer notamment un nouveau procédé, avec les dispositifs s'y rapportant, permettant de produire économiquement des filetages intérieurs, sans qu'on rencontre les désavantages décrits inhérents aux anciens procédés.
La caractéristique essentielle du nouveau procédé réside dans le fait que le filet intérieur est obtenu sans formation de copeaux, par exemple au moyen de rouleaux, ce qui apporte l'avantage qu'il n'est plus nécessaire d'enlever les copeaux. Ainsi, dans la production de filets femelles d'après le nouveau procédé, il n'y a plus de perte de matière. Il s'ensuit que les pièces à tarauder pourront, au point de vue du poids, être plus légères que celles qu'on tarauderait d'après les anciennes méthodes.
L'absence de copeaux constitue encore un avantage en ce sens que la taraudeuse demande moins de surveillance ;de plus, dans la production de filets intérieurs, sans formation de copeaux, l'énergie motrice requise est moins forte que dans l'ancien filetage au taraud.
Le procédé suivant l'invention est encore caractérisé en ce que la production de filets femelles, sans formation de copeaux, s'effectue par pression ou un processus de roulement, ce qui constitue l'avantage de pouvoir employer dans le nouveau procédé de filetage par pression ou roulement, des vitesses de travail bien plus élevées que dans l'ancien taraudage.
<Desc/Clms Page number 3>
Suivant l'invention, lors du filetage, le diamètre intérieur de la pièce initiale est réduit du fait que le filet est formé et poussé dans le calibre, l'application du nouveau procédé se faisant de telle manière que la pièce à travailler accuse le même poids, avant comme après le filetage, que celle taraudée par en- lèvernent de copeaux, suivant le procédé connu jusqu'à présent, après l'enlèvement des copeaux. L'avantage de ces caractéristiques de filetage réside dans le fait que la pièce de travail initial peut avoir des dimensions, c'est-à-dire des épaisseurs de parois plus faibles que dans le taraudage d'après l'ancien procédé.
Cela se traduit par une forte économie de matière, et partant de poids, et cette économie de matière permet de fabriquer les pièces à meilleur compte, par rapport à celles à filets femelles obtenus suivant la méthode connue. Dans un manchon pour le raccordement de tuyaux, d'un diamètre de 2", l'économie de matière et de poids, réalisée par l'application du nouveau procédé, est d'environ 20 %.'
Le procédé suivant L'invention est encore caractérisé en ce que la pièce à travailler, par exemple un manchon à tuyaux, re- çoit, en une seule opération, un filet intérieur conique de préférence double, ce qui constitue, par rapport aux procédés connus jusqu'ici, une économie de temps considérable.
La caractéristique essentielle du dispositif pour l'application du procédé. suivant l'invention, c'est-à-dire la production de. filets femelles, consiste dans le fait qu'on répartit, sur la périphérie d'un support qui, tournant autour de son axe longitudinal, est introduit dans la pièce de travail devant recevoir un filet intérieur, plusieurs rouleaux tournant librement autour de leurs axes et comportant plusieurs rainures s'y étendant tout autour dans des plans parallèles, et dont les axes forment avec celui du support, un angle qui détermine le pas du filet à produire. Grâce à une telle conformation du dispositif, il est possible d'employer ce porte-rouleaux dans des machines à tarauder existantes.
L'utilisation du dispositif ne requiert donc pas de nouvelles
<Desc/Clms Page number 4>
machines-outils ;d'autre part, les mêmes rouleaux peuvent être employés dans des porte-rouleaux de différentes dimensions pour l'obtention de filets intérieurs de diamètre différent.
Le porte-rouleaux peut être massif ou creux ; dans ce dernier cas, une caractéristique de l'invention réside dans le fait que les rouleaux s'appuient, de l'extérieur, contre un corps de guidage ou filetage muni d'un filet extérieur et logé dans le porte-rouleaux de manière à pouvoir s'y déplacer longitudinalement. Dans ce porte-rouleaux creux, la pression agissant, lors du taraudage, sur les rouleaux sera absorbée par le dit corps de filetage, par opposition au porte-rouleaux massif, où la pression agissant sur les rouleaux est transmise .aux points d'appui de ces derniers.
Le dispositif suivant l'invention est encore caractérisé par ce que le corps de filetage est placé sur une brocne de centrage solidaire du porte-rouleaux. Cette conformation permet un centrage exact du porte-rouleaux, dû au guidage précis des rou- leaux, au moyen du corps de filetage placé sur la broche de centrage.
Suivant l'invention, la paroi à filet de guidage du corps de filetage guidant les rouleaux, pourra être conique, biconique ou en forme de tonneau. De cette manière, il est possible, avec des moyens simples, d'obtenir des filets coniques et, dans le cas de corps de filetage biconiques ou en forme de tonneau, de produire le filet en une seule opération.
Le dessin annexé représente des exemples de réalisation de dispositifs pour l'application du procédé suivant l'invention.
Fig.l montre le dispositif en élévation.
Fig.2 est une coupe suivant, ligne II-II de la fig.l.
Fig.3 représente, en coupe verticale, un autre dispositif suivant l'invention.
Fig.4 est un détail, également en coupe verticale.
Fig.5 montre schématiquement la différence entre le nouveau
<Desc/Clms Page number 5>
procédé, suivant l'invention, et l'ancienne méthode de taraudage.
Le dispositif est introduit dans le manchon, écrou ou douille, etc., représenté par 1 (voir fig.3 et 5). Comme le montrent les fig.l- et 3, le dispositif se compose d'un support ou porte-rouleaux 2, dont l'extrémité. arrière, par exemple à section carrée, est serrée dans une machine-outil ordinaire telle qu'on l'utilisait jusqu'à présent pour les filetages intérieurs, par exemple au moyen d'un taraud. Le support ou porte-rouleaux 2 tournant autour de son axe longitudinal A-B est introduit dans la pièce à tarauder dûment fixée. Plusieurs rouleaux 3, par exemple au nombre de trois, cinq ou sept, sont répartis sur le pourtour du support ou porte-rouleaux 2 (voir fig.2).
Les rouleaux 3 sont disposés, au moyen de tourillons 4, dans des évidements 5 pratiqués dans la tête du porte-rouleaux 2.
Dans la forme de réalisation représentée à la fig.3, les rouleaux peuvent, dans une certaine mesure, se déplacer radialement. Comme le montre la fig.l, les rouleaux 3 sont disposés de telle manière que leur axe C-D s'étend obliquement à l'axe A-B du porte-rouleaux, en formant avec celui-ci un angle . L'ouverture de cet angle détermine le pas du filet femelle produit. Dans la forme d'exécution de la fig.3, les axes C-D des rouleaux 3 sont également disposés obliquement par rapport à l'axe A-B du porterouleaux, bien que cela ne se voie pas au dessin.
Entre les tourillons 4, les rouleaux 3 comportent une partie de plus grand diamètre, dont la surface périphérique présente tout autour des rainures f venant sur elles-mêmes et disposées l'une au-dessus de l'autre, dans le sens de l'axe c-D. Les flancs des rainures f déterminent la forme des flancs du filet intérieur produit dans la pièce de travail 1.
Contrairement à la forme d'exécution massive du porte-rouleaux (fig.l), celui de la fig. 3 comporte un évidement destiné à recevoir un corps 6 dont la surface périphérique est munie d'un
<Desc/Clms Page number 6>
filet qui assure le guidage des rouleaux 3, au moyen de leurs rainures f.
Afin d'assurer une position exacte au corps 6, contre lequel s'appuient, de l'extérieur, les dits rouleaux 3, on peut prévoir dans le porte-rouleaux 2 une broche de guidage ou de centrage 7 y assujettie par exemple par vissage.
Le corps 6 détermine le diamètre et la forme du filet à produire, du fait que les rouleaux 3 produisant p ar poussée le filetage, roulent sur la surface périphérique du corps 6. Ainsi, on pourra, par une conformation appropriée ae la paroi extérieure du corps 6, produire aussi des filets coniques. Dans les manchons de raccord à tuyaux, qui doivent recevoir un filet passant d'un bout à l'autre, il est possible, en utilisant un corps 6' (fig. 4) biconique ou en forme de tonneau, de produire également un filetage biconique, c'est-à-dire des filets qui, de cnaque extrémité du manchon, s'étendent sous forme de cône, de l'extérieur à l'intérieur.
Lors du filetage à l'aide d'un taraud, on enlève au calibre initial à de la pièce de travail 1, une couche de matière correspondant à l'épaisseur maximum e, qui se perd sous forme de copeaux (voir la fig.5). La pièce finie aura un diamètre intérieur b. Pour produire des filets femelles du même diamètre b, d'après le procédé de l'invention, la pièce à tarauder doit avoir une plus faible épaisseur de paroi, donc un plus grand diamètre cGrâce au processus de roulement, les pas du filet sont poussés et soulevés, de la paroi intérieure, vers l'intérieur du manchon, de sorte que la pièce taraudée présente un diamètre intérieur b qui est inférieur au calibre initial c..
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
Method and device for the production of internal nets.
The present invention relates to a process for the production of internal nets, as well as to devices for the application of this new process.
Internal threads, such as for example in nuts, sleeves, pipe fittings, bushings etc., have hitherto been obtained by threading, using taps. This method has various drawbacks, in that in tapping the internal diameter of the thread to be produced, as obtained in practice, is smaller than that of the finished thread. During tapping, this material is removed - along with that for the formation of the thread itself - in the form of chips which fall into the tapping machine. Especially in the case of pipe sleeves, this removed material can constitute a considerable part of the total weight of the part to be tapped. Thus in a 2 "sleeve, the material thus lost corresponds for example to 20% of the weight
<Desc / Clms Page number 2>
total of the finished part.
Another disadvantage consists in the fact that the taps have only a short duration. In tapping, there is also the danger that, as a result of a chipping of the thread, the part will then prove unusable. When tapping, the chips fail to break or pass, they can get stuck in the chip grooves of the tap, so that the latter eventually breaks. Another disadvantage is seen in the fact that a tap can only be used for a single well-determined diameter.
The method according to the invention aims to eliminate said drawbacks. The object of the invention is in particular to create a new process, with the devices relating thereto, making it possible to economically produce internal threads, without encountering the disadvantages described inherent in the old processes.
The essential feature of the new process is that the internal thread is obtained without chip formation, for example by means of rollers, which provides the advantage that it is no longer necessary to remove the chips. Thus, in the production of female fillets according to the new process, there is no more loss of material. It follows that the parts to be tapped may, from the point of view of weight, be lighter than those that would be tapped according to the old methods.
The absence of chips is a further advantage in that the tapping machine requires less supervision; moreover, in the production of internal threads, without chip formation, the driving energy required is less than in the old thread at tap.
The process according to the invention is further characterized in that the production of female threads, without chip formation, is carried out by pressure or a rolling process, which constitutes the advantage of being able to be used in the new threading process by pressure or bearing, much higher working speeds than in the old tapping.
<Desc / Clms Page number 3>
According to the invention, during threading, the internal diameter of the initial part is reduced due to the fact that the thread is formed and pushed into the gauge, the application of the new method being done in such a way that the workpiece shows the same. weight, both before and after threading, than that threaded by chip removal, according to the method known heretofore, after chip removal. The advantage of these thread characteristics lies in the fact that the initial workpiece can have dimensions, i.e. smaller wall thicknesses than in the thread according to the old process.
This results in a strong saving in material, and hence in weight, and this saving in material makes it possible to manufacture the parts at a lower cost, compared to those with female threads obtained according to the known method. In a sleeve for connecting pipes, with a diameter of 2 ", the saving in material and weight, achieved by applying the new method, is about 20%.
The method according to the invention is further characterized in that the workpiece, for example a pipe sleeve, receives, in a single operation, a preferably double conical internal thread, which constitutes, compared to known methods so far, a considerable time saving.
The essential characteristic of the device for the application of the method. according to the invention, that is to say the production of. female threads, consists in the fact that one distributes, on the periphery of a support which, rotating around its longitudinal axis, is introduced into the workpiece to receive an internal thread, several rollers rotating freely around their axes and comprising several grooves extending all around in parallel planes, and whose axes form with that of the support, an angle which determines the pitch of the thread to be produced. By virtue of such a configuration of the device, it is possible to use this roll holder in existing tapping machines.
The use of the device therefore does not require new
<Desc / Clms Page number 4>
machine tools; on the other hand, the same rollers can be used in roll holders of different dimensions to obtain internal threads of different diameter.
The roll holder can be solid or hollow; in the latter case, a characteristic of the invention resides in the fact that the rollers bear, from the outside, against a guide body or thread provided with an external thread and housed in the roller holder so as to be able to move longitudinally there. In this hollow roll holder, the pressure acting, during tapping, on the rollers will be absorbed by said thread body, as opposed to the massive roll holder, where the pressure acting on the rollers is transmitted to the support points. of these.
The device according to the invention is further characterized in that the thread body is placed on a centering pin secured to the roll holder. This conformation allows an exact centering of the roller holder, due to the precise guidance of the rollers, by means of the thread body placed on the centering spindle.
According to the invention, the wall with a guide thread of the thread body guiding the rollers may be conical, biconical or barrel-shaped. In this way, it is possible, with simple means, to obtain tapered threads and, in the case of biconical or barrel-shaped thread bodies, to produce the thread in a single operation.
The appended drawing represents embodiments of devices for applying the method according to the invention.
Fig.l shows the device in elevation.
Fig.2 is a section along line II-II of fig.l.
Fig.3 shows, in vertical section, another device according to the invention.
Fig.4 is a detail, also in vertical section.
Fig. 5 schematically shows the difference between the new
<Desc / Clms Page number 5>
process according to the invention and the old tapping method.
The device is introduced into the sleeve, nut or sleeve, etc., represented by 1 (see fig. 3 and 5). As shown in fig.l- and 3, the device consists of a support or roll holder 2, the end of which. rear, for example with a square section, is clamped in an ordinary machine tool such as has been used heretofore for internal threads, for example by means of a tap. The support or roll holder 2 rotating around its longitudinal axis A-B is introduced into the part to be tapped duly fixed. Several rollers 3, for example three, five or seven in number, are distributed around the periphery of the support or roll holder 2 (see fig. 2).
The rollers 3 are arranged, by means of journals 4, in recesses 5 made in the head of the roll holder 2.
In the embodiment shown in Fig. 3, the rollers can, to a certain extent, move radially. As shown in fig.l, the rollers 3 are arranged so that their axis C-D extends obliquely to the axis A-B of the roller holder, forming an angle therewith. The opening of this angle determines the pitch of the female thread produced. In the embodiment of fig.3, the axes C-D of the rollers 3 are also disposed obliquely with respect to the axis A-B of the roller carrier, although this is not visible in the drawing.
Between the journals 4, the rollers 3 have a portion of larger diameter, the peripheral surface of which has all around grooves f coming on themselves and arranged one above the other, in the direction of the cD axis. The flanks of the grooves f determine the shape of the flanks of the internal thread produced in the workpiece 1.
Unlike the massive embodiment of the roller holder (fig.l), that of fig. 3 comprises a recess intended to receive a body 6, the peripheral surface of which is provided with a
<Desc / Clms Page number 6>
net which guides the rollers 3 by means of their grooves f.
In order to ensure an exact position for the body 6, against which bear, from the outside, the said rollers 3, it is possible to provide in the roll holder 2 a guide or centering pin 7 secured thereto for example by screwing. .
The body 6 determines the diameter and the shape of the thread to be produced, owing to the fact that the rollers 3 producing by pushing the thread, roll on the peripheral surface of the body 6. Thus, it is possible, by an appropriate conformation of the outer wall of the thread. body 6, also produce conical threads. In pipe connection sleeves, which must receive a thread passing from one end to the other, it is possible, by using a 6 'body (fig. 4) biconical or barrel-shaped, to also produce a thread. biconical, that is to say threads which, from the end of the sleeve, extend in the form of a cone, from the outside to the inside.
When threading using a tap, a layer of material corresponding to the maximum thickness e, which is lost in the form of chips (see fig. 5), is removed at the initial gauge of the work piece 1. ). The finished part will have an inside diameter b. To produce female threads of the same diameter b, according to the method of the invention, the part to be tapped must have a smaller wall thickness, therefore a larger diameter c Thanks to the rolling process, the thread pitches are pushed. and raised, from the inside wall, towards the inside of the sleeve, so that the threaded part has an inside diameter b which is less than the initial gauge c ..
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.