DD201400A1

DD201400A1 - TOOL FOR COMBINED ROOMS AND SPANLESS POST-PROFILING

Info

Publication number: DD201400A1
Application number: DD23516981A
Authority: DD
Inventors: Heinrich Koppmann
Original assignee: Heinrich Koppmann
Priority date: 1981-11-27
Filing date: 1981-11-27
Publication date: 1983-07-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum kombinierten Raeumen und spanlosen Nachprofilieren und findet Anwendung beim Raeumen von Werkstuecken, vorzugsweise Teilungsverzahnungen an Pleuelstangen, bei denen erhoehte Anforderungen an Formgenauigkeit, Rauhtiefe und Oberflaechenfestigkeit gestellt werden. Ziel der Erfindung ist, eine hoehere, von der durch Raeumen erzielten Rauhtiefe unabhaengige Standzeit des Werkzeuges, bei gleichzeitiger Erhoehung der Formgenauigkeit und der Oberflaechenfestigkeit des Werkstueckes, zu erreichen. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass ein Raeumwerkzeug und eine Profiliereinrichtung vorzugsweise auf einen gemeinsamen Grundkoerper montiert werden und das Raeumen und Profilieren in einem Arbeitsgang erfolgt. Die Erfindung ist bei der Herstellung von Profilen durch Aussenraeumen, insbesondere bei Teilungsflaechenverzahnungen an Pleuelstangen anzuwenden.The invention relates to a tool for combined Raeumen and non-cutting Nachprofilieren and finds application in the Raeumen of workpieces, preferably Teilungsverzahnungen to connecting rods, which are made increased demands on dimensional accuracy, surface roughness and surface strength. The aim of the invention is to achieve a higher, achieved by Rauumen roughness independent life of the tool, while increasing the dimensional accuracy and the surface strength of the workpiece. The object is achieved in that a Raeumwerkzeug and a profiling are preferably mounted on a common base body and the Raeumen and profiling done in one operation. The invention is to be applied in the production of profiles by external spaces, in particular at Teilungsflaechenverzahnungen to connecting rods.

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Werkzeug zum kombinierten Räumen und. spanlosen ITachpro- filierenTool for combined spaces and. non-cutting ITachpro- filieren

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf die konstruktive Gestaltung eines kombinierten Räum- und Profilierwerkzeuges zum Außenbearbeiten von Profilen mit einer hohen Anforderung an Formgenau.igke.it, Rauhtiefe und Oberflächenfestigkeit.The invention relates to the structural design of a combined broaching and profiling tool for external machining of profiles with a high requirement for Formgenau.igke.it, surface roughness and surface strength.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Gradlinige Profile wie z.B. für bestimmte Teilungsflächenverzahnungen werden, vorzugsweise spanend, durch Räumen hergestellt. Die bekannten Räumwerkzeuge dazu bestehen aus einzelnen Werkzeugsegmenten, die in festgelegter Reihenfolge auf einem Grundkörper montiert das Gesamtwerkzeug bilden. Die Zahnstollen sind über die gesamte Werkzeuglänge nach der bekannten Art der Tiefenstaffelung angeordnet. Die Profilform am Werkstück wird durch stufenweises Eindringen des Werkzeuges gebildet wobei sich die fertige Profilform aus einer, der Zähnezahl des Werkzeuges entsprechenden Anzahl von Teilstücken zusammensetzt. Die Formgenauigkeit solcher Art hergestellter Profile ist sehr stark von der Werkzeuggenauigkeit und der Parallelführung des Werkzeuges zur Arbeitsrichtung abhängig, da ein versetzter Polgezahn den Profilanteil den die vorhergehenden Zähne geformt haben, nur noch einseitig korrigieren kann.Straight-line profiles such as e.g. for certain Teilungsflächenverzahnungen be prepared by machining, preferably by machining. The known broaching tools consist of individual tool segments, which in a fixed sequence mounted on a base body form the overall tool. The toothed lugs are arranged over the entire tool length according to the known type of depth graduation. The profile shape on the workpiece is formed by stepwise penetration of the tool wherein the finished profile shape composed of one, the number of teeth of the tool corresponding number of sections. The dimensional accuracy of such kind of profiles produced is very much dependent on the accuracy of the tool and the parallel guidance of the tool to the working direction, as an offset pole tooth can correct the profile portion formed by the previous teeth, only one-sided.

Da die bekannten Räumwerkzeuge für die Herstellung tieferBecause the known broaching tools for making deeper

Profile nicht im montierten Zustand fertiggeschliffen, nachprofiliert und nachgeschliffen werden können, sind Perti- ₍ gungstoleranzen die aus der Einzelbearbeitung der Werkzeugelemente resultieren, nicht vermeidbar. Die Folge sind Profilungenauigkeiten, erhöhte Belastung einzelner Zähne, früheres überschreiten der zulässigen Oberflächenrauheit, das zum vorzeitigen Werkzeugausfall führt* Ss ist ein Werkzeug bekannt das Nachteile durch Unterteilung in ein Schrupp- und Schlichtteil, bei dem die endgültige Profilform nur durch das Schlichtteil gebildet wird, vermeidet« Beide Werkzeugarten haben den gemeinsamen Nachteil, daß das werkzeug nach Überschreiten der vom Konstrukteur für das Werkstück vorgeschriebenen Oberflächenrauheit nachgearbeitet werden muß.Profiles do not finish-ground in the mounted state, can be reprofiled and reground Perti- are _(tolerances resulting from the individual processing of the tool elements, can not be avoided. The result is profile inaccuracies, increased loading of individual teeth, earlier exceed the permissible surface roughness, which leads to premature tool failure * Ss is a tool known the disadvantages by dividing into a roughing and finishing part, in which the final profile shape is formed only by the sizing part avoids "Both types of tools have the common disadvantage that the tool after exceeding the prescribed by the designer for the workpiece Surface roughness must be reworked.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Verbesserung der Oberflächenqualität, der Pormgenauigkeit, eine Oberflächenverfestigung und eine von der durch Zerspanung erzielte Oberflächenrauheit unabhängige Standzeit des Werkzeuges zu erreichen.The aim of the invention is to achieve an improvement in surface quality, Pormgenauigkeit, surface hardening and achieved by the surface roughness achieved by machining tool life independent.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Werkzeug zur Herstellung von gradlinigen Profilen durch Räumen und einen zusätzlichen spanlosen ITachprofilierungsprozeß zu entwickeln, ,daß zu einer Erhöhung der Werkzeugstandzeit, der Oberflächenqualität und der Formgenauigkeit führt. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Räumwerkzeug bekannter Ausführung mit einem Profilwerkzeug auf einem ge- meinsamen Grundkörper angeordnet wird und in einem Arbeitsspiel der Räummaschine das Profil spanend und spanlos geformt wird.The invention has for its object to develop a tool for the production of straight-line profiles by broaching and an additional non-cutting ITachprofilierungsprozeß, that leads to an increase in tool life, the surface quality and dimensional accuracy. According to the invention this object is achieved in that a broaching tool of known design is arranged with a profile tool on a common base body and in a working cycle of the broaching machine, the profile is formed by cutting and cutting.

Als Profilierelement v/erden beispielsweise Walzen nach dem bekannten Prinzip des Gewindewalzens eingesetzt. Pur spezielle "Werkstoffe und Werkstücke sind auch Gleitkörper möglich..For example, rolls are used according to the known principle of thread rolling as a profiling element. Pure special materials and workpieces are also possible.

Die Profilierelemente v/erden in einem Elementeträger auf dem Grundkörper befestigt und so angeordnet, daß sie nach Been-The profiling elements are fastened in an element support on the base body and are arranged so that they terminate in accordance with the invention.

digung des Zerspanungsvorganges in Eingriff kommen und über die gesamte Bearbeitungslänge des Werkstückes geführt werden*the cutting process are engaged and guided over the entire machining length of the workpiece *

Über eine Zustelleinrichtung wird die durch Versuche ermittelte Höhendifferenz a H zwischen dem letzten Zahnstollen des Räumwerkzeuges und dem Profiiierwerkzeug eingestelltVia a feed device, the height difference a H determined by tests is set between the last tooth slot of the broaching tool and the profiling tool

Bei mehrteiligen Profilen, wie z.B. Teilungsflächenver- For multi-part profiles, such as Teilungsflächenver-

zahnungen, können die Glattelemente eine geringe Bewegungsmöglichkeit rechtwinklig der Arbeitsrichtung erhalten, damit sie sich in dem spanend vorgefertigten Profil selbst ausrichten.toothing, the smooth elements can receive a small possibility of movement at right angles to the working direction, so that they align themselves in the machined prefabricated profile.

.Ausführungsbeispiel.Ausführungsbeispiel

In der dazugehörigen Zeichnung ist das Verfahren gemäß der Erfindung schematisch dargestelltIn the accompanying drawing, the method according to the invention is shown schematically

Es zeigen: Show it:

Pig. 1 die Seitenansicht eines auf einem gemeinsamen Grundkörper montiertem Räumwerkzeuges mit einer nachfolgenden ProfiliereinrichtungPig. 1 shows a side view of a broach mounted on a common base body with a subsequent profiling device

Pig. 2 die Entstehung des. Profiles durch stufenweises Eindringen des RäuinwerkzeugesPig. 2 the emergence of the. Profile by gradual penetration of the Räuinwerkzeuges

Pig. 3 das Entstehen von Profilfehlern durch Pertigungstoleranzen der RäumwerkzeugsegmentePig. 3 the occurrence of profile defects by manufacturing tolerances of the Räumwerkzeugsegmente

Auf dem Grundkörper 1 sind die Werkzeugsegmente 2 bis 5 und die Profiliereinrichtung 6 befestigt. Die Glättung und Kaltverfestigung des durch die Werkzeugsegmente 2 bis 5 spanend hergestellten Profiles erfolgt unmittelbar nach dem Räumprozeß in •einem Arbeitsgang.On the base body 1, the tool segments 2 to 5 and the profiling device 6 are attached. The smoothing and strain hardening of the profile produced by the tool segments 2 to 5 takes place immediately after the broaching process in one operation.

Claims

LO Ό 1 D 3 I

Invention claim - =

Jaw profiling of workpieces characterized in that on a grand body (1) a clearing part (2 - 5) consisting of a

5 or more tool segments, and a profiling element (6) are mounted and the entire tool is used for broaching and profiling in a single operation, preferably on a broaching machine.

2. Tool according to item 1, characterized in that as

Profiling elements (6) are preferably used rotational body.

3. Tool according to item 1 and 2, characterized in that the profiling elements (6), if necessary, perpendicular to the working direction receive a possibility of movement for self-alignment on the machined prefabricated profile.

4. Tool according to item 1 and 3, characterized in that. be used as profiling (6) sliding body.

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