CS232241B1

CS232241B1 - A method of rolling threads, in particular screws and with increased strength

Info

Publication number: CS232241B1
Application number: CS834688A
Authority: CS
Inventors: Jiri Elfmark; Ivan Kratochvil; Milan Hanzelka
Original assignee: Jiri Elfmark; Ivan Kratochvil; Milan Hanzelka
Priority date: 1983-06-24
Filing date: 1983-06-24
Publication date: 1985-01-16
Also published as: CS468883A1

Abstract

Účelem vynálezu je vyřešení výroby šroubů ae zvýšenou pevností. Uvedeného účelu se dosáhne způsobem válcováni závitů šroubů podle vynálezu, prováděném za studená, kde závit se na výchozím polotovaru předválcuje na výšku od 0,7 do 0,99 násobku konečné výšky profilu závitu, přičemž nerovnoměrně deformovaný vrchol předválcovaného závitu ae dále mechanicky obrobí do hloubky 0,1 až 0,3 násobku výšky profilu závitu tak, aby se odstranily zbytky prohlubně na vrcholu předvélcovaného závitu vzniklé při předválcování, načež se závit doválcuje na hotovo.The purpose of the invention is to solve the production of screws with increased strength. The stated purpose is achieved by a method of rolling screw threads according to the invention, carried out cold, where the thread is pre-rolled on the starting blank to a height of 0.7 to 0.99 times the final height of the thread profile, while the unevenly deformed top of the pre-rolled thread is further mechanically machined to a depth of 0.1 to 0.3 times the height of the thread profile so as to remove the remnants of the depression on the top of the pre-rolled thread formed during pre-rolling, after which the thread is rolled to completion.

Description

(54) Způsob válcování závitů, zejména Šroubů ae zvýšenou pevností(54) A method of thread rolling, in particular screws and with increased strength

Účelem vynálezu je vyřešení výroby šroubů ae zvýšenou pevností.The purpose of the invention is to solve the production of screws and to increase strength.

Uvedeného účelu se dosáhne způsobem válcováni závitů šroubů podle vynálezu, prováděném za studená, kde závit se na výchozím polotovaru předválcuje na výšku od 0,7 do 0,99 násobku konečné výšky profilu závitu, přičemž nerovnoměrně deformovaný vrchol předválcovaného závitu ae dále mechanicky obrobí do hloubky 0,1 až 0,3 násobku výšky profilu závitu tak, aby se odstranily zbytky prohlubně na vrcholu předvélcovaného závitu vzniklé při předválcování, načež se závit doválcuje na hotovo.This is achieved by a cold-rolling process for screw threads according to the invention, wherein the thread is pre-rolled at a height of from 0.7 to 0.99 times the final height of the thread profile, wherein the unevenly deformed top of the pre-rolled thread is further machined in depth. 0.1 to 0.3 times the height of the thread profile so as to remove the debris residues at the top of the pre-rolled thread formed during the pre-rolling, after which the thread is rolled to completion.

232 241232 241

Vynález se týká způsobu válcování závitů, zejména šroubů se zvýšenou pevností, a řeší výrobu šroubů z oceli válcováním za studená.The invention relates to a method of thread rolling, in particular screws of increased strength, and to the production of cold-rolled steel screws.

Jako velmi produktivní způsob výroby šroubů je známo válcování závitů šroubů za tepla nebo za studená. Válcování závitů šroubů se provádí tak, že výchozí polotovar určeného průměru se vloží do válcovacího stroje mezi dva závitové válcovací kotouče, na jejichž obvodu je zhotoven profil závitu, a protisměrným otáčením závitových válcovacích kotoučů, přičemž jeden z nich má menší obvodovou rychlost, za současného působení radiálního válcovacího tlaku se postupně zatlačují závitové válcovací kotouče do otáčejícího se výchozího polotovaru, až se na nem vytvoří úplný profil závitu i s jeho vrcholem.Hot or cold rolling of screw threads is known as a very productive method of manufacturing screws. The thread rolling of the screws is performed by inserting a predetermined diameter blank into a rolling machine between two thread rolling rolls having a thread profile formed on the circumference and counter-rotating the thread rolling rolls, one of which has a smaller peripheral speed, while acting With the radial rolling pressure, the thread rolling rolls are gradually pushed into the rotating preform until a complete thread profile with its apex is formed thereon.

Tohoto způsobu válcování závitů se používá pro výrobu šroubů z běžných níjskouhlíkových oceli s nižší pevnosti. Při válcování závitů šroubů z legovaných oceli s vyšší mezí; pevnosti nelze již tímto způdobem vyválcovat závit s vyhovující jakosti.This method of thread rolling is used to produce screws of conventional low carbon steel of lower strength. When rolling threads of high-alloy steel screws; It is no longer possible to roll a thread of satisfactory quality in this way.

V.důsledku zvýšeného odporu kovu proti deformaci dochází u těchto oceli ke zvýšené nerovnoměrnosti deformace, projevující se tím, že během válcování dochází k přednostnímu toku kovu podél boků profilu závitu a méně intenzivnímu toku kovu v jádru závitu. Profil závitu se vyplňuje nerovnoměrně, - vrcholová část závitu má na okraji výstupky a uprostřed prohlubeň ve tvaru písmene -V-. V závěrečné kalibrovací fázi válcování se vytvoří na vrcholech profilu závitů přeložka, jejíž hloubka sahá asi do jedné čtvrtiny výšky profilu závitu. Šrouby s touto vadou na vrcholu profilu závitu jsou proto nepoužitelné pro náročná tlaková zařízení, pro něž jsou určeny.Due to the increased resistance of the metal to deformation, these steels result in an increased deformation unevenness, resulting in a preferential metal flow along the sides of the thread profile during the rolling and a less intense metal flow in the core of the thread. The thread profile fills unevenly, - the top of the thread has protrusions at the edge and -V- in the middle. In the final calibrating phase of the rolling, a shear is formed at the tops of the thread profile, whose depth reaches about one quarter of the height of the thread profile. Screws with this defect at the top of the thread profile are therefore not usable for the demanding pressure equipment for which they are intended.

-2 232 241-2 232 241

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob válcování závitů, zejména šroubů se zvýšenou pevnosti, prováděný za studená, jehož podstata spočívá v tom, že závit se na výchozím polotovaru předválcuje na výšku od 0,7 do 0,99 násobku konečné výšky profilu závitu, přičemž nerovnoměrně deformovaný vrchol předválcovaného závitu se dále mechanicky obrobí do hloubky 0,1 až 0,3 násobku výšky profilu závitu tak, aby se odstranily zbytky prohlubně na vrcholu předválcovaného závitu, vzniklé při předválcování, načež se závit doválcuje na hotovo.The disadvantages of the above-mentioned disadvantages are eliminated by the method of cold-rolling of threads, in particular of bolts of increased strength, characterized in that the thread is pre-rolled on the starting stock to a height of 0.7 to 0.99 times the final thread profile height, the pre-rolled thread is further machined to a depth of 0.1 to 0.3 times the height of the thread profile so as to remove the residual depressions at the top of the pre-rolled thread during the pre-rolling, after which the thread is rolled to completion.

Výhodou tohoto způsobu válcování závitů šroubů podle vynálezu je to, že odstraněním nerovnoměrného tvaru vrcholu závitu, vzniklého při předválcování, se zabrání vzniku přeložky na vrcholu profilu závitu ve fázi jeho doválcování.An advantage of this method of thread rolling of the screws according to the invention is that by removing the uneven shape of the thread apex resulting from the pre-rolling, the formation of a folding on the thread profile apex during the rolling process is prevented.

Způsob válcování závitů šroubů se zvýšenou pevností podle vynálezu je prováděn za studená tak, že válcování závitu je rozděleno do dvou operací· Jako příklad uvádíme válcování závitů šroubů M 48 z oceli o obsahu 0,25 % hmot·, uhlíku, % hmot. ohromu, 0,5 % hmot· molybdenu a 0,2 % hmot. vanadu_; The process of threading the bolts of increased strength according to the invention is carried out cold, such that the thread rolling is divided into two operations. As an example, thread threading of M 48 screws of steel with a content of 0.25 wt.%, Carbon, wt. 0.5 wt.% molybdenum and 0.2 wt. vanadium _;

S mezí pevností-minimálně 900 MPa při 20° C· Pro válcování závitu tohoto šroubu se použije výchozí polotovar o průměru 44, 9 mm· Válcování závitu se provádí ve válcovacím stroji mezi dvěma tříchodými závitovými válcovacími kotouči o délce 140 mm· V první operaci se předválcuje závit na vnější průměr 47, 6 mra,to je ve fázi, kdy se vytváří na nedoválcovaném vrcholu profilu závitu prohlubeň ve tvaru písmene -V-, načež se válcování přeruší a nerovnoměrnost předválcovaného závitu se odstraní mechanickým obráběním, například přebroušením nebo osoustružením, na velký průměr 46,25 mm s úběrem 0,675 mm na plochu· Na přebroušeném vrcholu předválcovaného závitu se dále zkosí hrana od 0,2 do 0,3 mm pod úhlem 45° a v druhé operaci se pak závit doválcuje na hotový sfcřední průměr 44,55 mm a velký průměr 47,65 mm, přičemž případná jehla na vrcholu závitu se odstraní přebroušením na velký průměr 47,25 mm a úběrem 0,2 mm na plochu.With a tensile strength of at least 900 MPa at 20 ° C · A 44.9 mm diameter blank is used to thread the thread of the screw. The thread rolling is carried out in a rolling machine between two three-stage thread rolling rolls of 140 mm in length. pre-rolls the thread to an outside diameter of 47.6 mra, i.e. at the stage where a V-shaped depression is formed at the non-rolled thread profile, whereupon the rolling is interrupted and the unevenness of the pre-rolled thread is eliminated by mechanical machining, e.g. large diameter 46.25 mm with 0.675 mm surface removal · At the ground edge of the pre-rolled thread, the edge is further beveled from 0.2 to 0.3 mm at an angle of 45 ° and in the second operation the thread is rolled to a finished center diameter of 44.55 mm and a large diameter of 47.65 mm, the optional needle at the top of the thread being removed by regrinding large diameter 47.25 mm and 0.2 mm removal per surface.

Claims

Object of the invention

232 241

Method of cold-rolling of threads, in particular of bolts of increased strength, characterized in that the thread is pre-rolled to a height of from 0.7 to 0.99 times the final height of the thread profile on the precursor blank, wherein the uneven deformed apex to a depth of 0.1 to 0.3 times the height of the thread profile _z, while removing the remnants of the recesses at the top of the pre-rolled thread during the pre-rolling n the thread and re-roll to finish ·