DE102005042409A1

DE102005042409A1 - Tool for making or re-machining thread, especially internal thread, has shaping or run-in region of tool with maximum radial distance of sequentially arranged thread shaping regions from tool axis increasing against tool feed direction

Info

Publication number: DE102005042409A1
Application number: DE102005042409A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. Glimpel; Dietmar Dipl.-Ing. Hechtle
Original assignee: Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge
Current assignee: Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-09-06
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2025-09-07
Also published as: DE102005042409B4

Abstract

The tool (2) has two or more thread shaping regions (11-15) that run about a tool axis (A) in an annular and/or closed manner and arranged sequentially and axially to the tool axis. The respective maximum radial distance (r 1-r 5) of the sequentially arranged thread shaping regions from the tool axis increases against the tool feed direction (V) in a shaping or run-in region of the tool. An independent claim is also included for a method of a tool for making or re-machining a thread, especially an internal thread.

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug sowie ein Verfahren, jeweils zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes.The The invention relates to a tool and a method, each for Generation or post-processing of a thread, in particular a Internal thread.

Zur spanlosen Gewindeerzeugung sind Gewindeerzeugungswerkzeuge bekannt, die auf einer Umformung des Werkstücks beruhen und durch Druck in dem Werkstück das Gewinde erzeugen. Unter diese spanlosen Gewindeerzeuger fallen die sogenannten Gewindefurcher, die einen Werkzeugschaft und einen an diesem ausgebildeten Arbeitsbereich aufweisen. Der Werkzeugschaft ist in der Regel wenigstens annähernd zylindrisch ausgeführt und mit seinem vom Werkstück abgewandten Ende im Spannfutter einer Gewindeerzeugungseinrichtung aufgenommen und gehalten. Der Arbeitsbereich ist mit einem entlang des Umfangs spiralförmig umlaufenden Gewinde versehen, das die Gegenform zu dem zu erzeugenden Gewinde darstellt, und weist in der Regel einen annähernd polygonalen Querschnitt auf, so dass entlang der Spirale zueinander versetzte weiter nach außen ragende Drückstollen oder Eckbereiche zur Umformung unter Verringerung der Klemmkräfte gebildet sind.to non-cutting threading are known thread forming tools, which are based on a deformation of the workpiece and by pressure in the workpiece create the thread. Fall under these non-cutting thread producers the so-called thread ladder, which has a tool shank and a have at this trained work area. The tool shank is usually at least approximate cylindrical and with his from the workpiece taken away end in the chuck of a threaded generating device and kept. The work area is one along the perimeter spirally provided circumferential thread, which is the counter-mold to be generated Thread represents, and usually has an approximately polygonal Cross-section on, so that along the spiral staggered further outward protruding pegs or corner regions for forming formed under reducing the clamping forces are.

Zur Erzeugung eines Gewindes in einer bereits vorhandenen Bohrung wird der Gewindefurcher mit dem Arbeitsbereich voran mit einem entsprechenden Vorschub axial zur Längsachse des Werkzeugschafts und unter Drehung um diese Längsachse in die Bohrung eingeführt. Dabei werden die Zähne bzw. Formkeile bzw. Drückstollen des Gewindes am Gewindefurcher in die Oberfläche des Werkstücks bzw. der Bohrung gedrückt. Der Werkstoff des Werkstücks wird dabei vorwiegend radial, also senkrecht zur Längsachse der Bohrung weggedrückt. Ein Teil des so verformten Materials wird verfestigt, ein anderer Teil in die Vertiefungen bzw. Rillen zwischen den Formkeilen bzw. Zähnen des Gewindefurchers gedrängt, wodurch schließlich ein Gewinde im Werkstück erzeugt wird.to Creation of a thread in an existing hole is the Gewindefurcher with the work area ahead with a corresponding Feed axially to the longitudinal axis of the tool shank and introduced into the bore with rotation about this longitudinal axis. there become the teeth or shaped wedges or pressing lugs the thread on the thread furrow in the surface of the workpiece or pressed the bore. The material of the workpiece is predominantly radial, ie perpendicular to the longitudinal axis pushed away from the hole. Part of the deformed material is solidified, another one Part in the recesses or grooves between the mold wedges or tooth the thread ladder pushed, finally a thread in the workpiece is produced.

Um mit einem Gewindefurcher auf diese Weise ein Innengewinde erzeugen zu können, weisen die bekannten Gewindeformer einen annähernd polygonalen Querschnitt mit mindestens drei Ecken auf. Mindestens drei Ecken sind zwingend erforderlich, da sich die bekannten Gewindefurcher nur dadurch in geeigneter Weise bei der Gewindeerzeugung entsprechend den bekannten Verfahren am jeweiligen Gewinderand abstützen können.Around create a female thread in this way with a thread rolling to be able to The known thread formers have an approximately polygonal cross-section with at least three corners on. At least three corners are mandatory required, since the known Gewindefurcher only in suitable manner in the thread generation according to the known Support method on the respective thread edge.

Aus WO 02/094491 A1 sind ein Gewindeformwerkzeug und ein Verfahren zur spanlosen Gewindeerzeugung bekannt. Das langgestreckte Werkzeug umfasst einen Arbeitsbereich mit einem oder mehreren durch Ringnuten voneinander getrennten ringförmigen Umfangsbereich(en), der bzw. die im Zentrum nicht-kreisförmig ist bzw. sind, insbesondere wenigstens drei Erhebungen nach Art eines Polygons als Drückstollen aufweist. Dieses Werkzeug wird nun bei dem Verfahren gemäß WO 02/094491 A1 unter Drehung um seine eigene Achse in eine Bohrung mit größerem Durchmesser als das Werkzeug eingeführt und vollführt eine kreisförmige Bewegung entlang des Umfangs der Bohrung sowie zugleich eine Vorschubbewegung in die Bohrung und formt dadurch spanlos das Gewinde in der Bohrung. Das Gewinde wird gemäß WO 02/094491 A1 also nicht mittels einer spiralförmigen, der Gewindesteigung angepassten Formgebung des Gewindefurchers bei nur axialem Vorschub geformt, sondern mittels ringförmiger und damit steigungsloser und zugleich im Querschnitt polygonaler Formgebung und einer spiralförmigen Bewegung des Werkzeugs kombiniert mit einer Drehung um die eigene Längsachse.Out WO 02/094491 A1 are a thread forming tool and a method for Chipless threading known. The elongated tool includes a work area with one or more annular grooves separated annular Peripheral region (s) that is non-circular in the center or are, in particular at least three surveys in the manner of a Polygons as press studs having. This tool is now in the process according to WO 02/094491 A1 rotating around its own axis into a larger diameter bore introduced as the tool and performs a circular one Movement along the circumference of the bore and at the same time a feed movement into the bore and thereby formed without cutting the thread in the bore. The Thread is according to WO 02/094491 A1 so not by means of a spiral, the thread pitch adapted shaping of the thread rolling with only axial feed shaped, but by means of annular and thus stepless and at the same time polygonal in cross-section Shaping and a spiral Movement of the tool combined with a rotation around its own Longitudinal axis.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein neues Werkzeug und ein neues Verfahren zur Erzeugung eines Gewindes, insbesondere zur Erzeugung eines Innengewindes anzugeben. It Now is the object of the invention, a new tool and a new one Method for producing a thread, in particular for generating an internal thread.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Werkzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 32 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Werkzeugs und des Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben sich aus den von Anspruch 1 bzw. Anspruch 32 jeweils abhängigen Ansprüchen.These Task is in terms of the tool with the features of the claim 1 and with regard to the method having the features of the claim 32 solved. Advantageous embodiments and further developments of the tool and of the method according to the invention emerge from the claims of claim 1 and claim 32 respectively dependent claims.

Gemäß Anspruch 1 umfasst das Werkzeug zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes,

a) zwei oder mehrere Gewindeformbereiche,
b) die ringförmig und/oder geschlossen um eine Werkzeugachse verlaufen, und
c) axial zur Werkzeugachse hintereinander angeordnet sind,
d) wobei der jeweilige maximale radiale Abstand der hintereinander angeordneten Gewindeformbereiche von der Werkzeugachse entgegen einer Vorschubrichtung des Werkzeugs in einem Formgebungs- oder Anlaufbereich des Werkzeugs zumindest abschnittsweise zunimmt.

According to claim 1, the tool for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread,

a) two or more thread forming areas,
b) which extend annularly and / or closed about a tool axis, and
c) are arranged one behind the other axially to the tool axis,
d) wherein the respective maximum radial distance of the thread forming regions arranged one behind the other increases at least in sections from the tool axis counter to a feed direction of the tool in a shaping or starting region of the tool.

Dies bedeutet, dass sich in Vorschubrichtung des Werkzeugs innerhalb des Formgebungs- oder Ablaufbereichs der jeweilige maximale radiale Abstand von Gewindeformbereich zu Gewindeformbereich verringert. Diese Verringerung hat den Vorteil, dass das Einführen des Werkzeugs in eine Bohrung und/oder das Eindringen der in Vorschubrichtung ersten Gewindeformbereiche in die Werkstückoberfläche bzw. die Innenwand der Bohrung erleichtert wird. Die Eindringtiefe dieser Gewindeformbereiche ist somit reduziert. Insbesondere bei Werkstoffen, die bei der Umformung zu Verfestigung neigen, kann durch die Reduzierung der radialen Eindringtiefe dieser Verfestigungs-Effekt reduziert werden, da die Verfestigung in der Regel eine Funktion des Umformgrades ist. Dies ist von besonderer Bedeutung bei groben Gewinden, da hier – sollte die Eindringtiefe der in Vorschubrichtung ersten Gewindeformbereiche nicht reduziert sein – die absolute Profilhöhe an sich eine stärkere Umformung erfordert bzw. hervorruft, was den Verfestigungs-Effekt noch verstärkt. Hier erweist sich somit das Werkzeug gemäß der Erfindung als besonders vorteilhaft.This means that in the feed direction of the tool within the shaping or drainage area, the respective maximum radial distance from the thread forming area to the thread forming area is reduced. This reduction has the advantage that the insertion of the tool into a bore and / or the penetration of the feed direction first thread forming areas in the workpiece surface and the inner wall of the bore is facilitated. The penetration depth of these thread forming areas is thus reduced. In particular, for materials that tend to solidify during forming, can be reduced by reducing the radial penetration depth of this solidification effect, since the solidification is usually a function of the degree of deformation. This is of particular importance in coarse threads, since - should the depth of penetration of the first thread forming areas in the feed direction are not reduced - the absolute profile height per se requires or causes a greater deformation, which further enhances the solidification effect. Here, therefore, the tool according to the invention proves to be particularly advantageous.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass bei dem Werkzeug gemäß der Erfindung die erforderlichen Umformkräfte zur Gewindeerzeugung bzw. Gewindenachbearbeitung gleichmäßiger auf mehrere Gewindeformbereiche verteilt sind. Dies verhindert oder reduziert zumindest einen erhöhten Verschleiß einzelner Gewindeformbereiche.One Another advantage is that in the tool according to the invention the necessary forming forces for threading or threading more evenly several thread forming areas are distributed. This prevents or reduces at least one increased Wear of individual Tapping areas.

Darüber hinaus ermöglicht die gleichmäßigere Umformkraftverteilung auf mehrere Gewindeformbereiche eine höhere Vorschubgeschwindigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Werkzeugen, das heißt die Arbeitszeiten für die Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes reduzieren sich.Furthermore allows the more uniform deformation force distribution on several thread forming areas a higher feed rate compared to conventional Tools, that is the Working hours for the generation or reworking of a thread is reduced.

Das Werkzeug ist insbesondere ausgebildet und bestimmt für das Zirkulargewindefurchen bzw. Zirkulargewindeformen, das heißt es handelt sich um einen Zirkulargewindefurcher bzw. Zirkulargewindeformer.The Tool is particularly designed and intended for the circular thread furrows or circular thread forms, that is, it is a Circular thread formers or circular thread formers.

Die Werkzeugachse ist in der Regel eine Längsachse und/oder Hauptträgheitsachse des Werkzeugs und/oder eine zentral durch das Werkzeug verlaufende Achse.The Tool axis is usually a longitudinal axis and / or main axis of inertia of the tool and / or running centrally through the tool Axis.

Unter ringförmigem Verlauf des Gewindeformbereichs um die Werkzeugachse ist insbesondere zu verstehen, dass der Verlauf im Wesentlichen senkrecht zur Werkzeugachse orientiert ist, d. h. ohne Steigung entlang der Werkzeugachse. Jedoch kann der Gewindeformbereich durchaus Drückstollen oder Formkeilen sowie Umfangsrillen oder weitere topologische Formen aufweisen.Under annular Course of the thread forming area around the tool axis is particular to understand that the course is substantially perpendicular to the tool axis is oriented, d. H. without incline along the tool axis. However, you can the thread forming area quite Drückstollen or mold wedges as well Have circumferential grooves or other topological forms.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist Zunahme des maximalen radialen Abstands der Gewindeformbereiche von der Werkzeugachse entgegen der Vorschubrichtung des Werkzeugs linear. Im Formgebungs- oder Anlaufbereich liegen die maximalen radialen Abstände der Gewindeformbereiche somit beispielsweise auf einer Konusmantelfläche um die Werkzeugachse, deren Außendurchmesser in Vorschubrichtung des Werkzeugs abnimmt. Neben der Kegelform ist selbstverständlich auch jede andere Form mit Radius-Abstufung und/oder variablem Radiums möglich.According to one preferred development is increase in the maximum radial distance the thread forming areas of the tool axis opposite to the feed direction of the tool linear. In the shaping or starting area lie the maximum radial distances the thread form areas thus, for example, on a conical surface around the Tool axis whose outer diameter decreases in the feed direction of the tool. In addition to the cone shape is Of course also any other shape with radius graduation and / or variable radium possible.

Vorzugsweise sind die Gewindeformbereiche des Werkzeugs ausgebildet und bestimmt zur spanlosen Erzeugung des Gewindes und/oder zum spanlosen Nachbearbeiten des Vorgewindes durch Eindrücken oder Einformen in die Werkstückoberfläche.Preferably the thread forming areas of the tool are formed and determined for non-cutting production of the thread and / or for non-cutting reworking the Vorgewindes by impressions or molding into the workpiece surface.

Gemäß einer bevorzugten, zweckmäßigen Ausführungsform des Werkzeugs sind die Gewindeformbereiche um die Werkzeugachse drehbar oder drehend.According to one preferred, expedient embodiment of the tool are the thread forming areas around the tool axis rotatable or rotating.

Eine besonders bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsform des Werkzeugs sieht vor, dass die Gewindeformbereiche einen oder mehrere radial nach außen ragende Drückstollen oder Formkeile aufweisen mit Drückstollen- bzw. Formkeilspitzen, deren Abstand von der Werkzeugachse der maximale radiale Abstand des jeweiligen Gewindeformbereichs von der Werkzeugachse ist.A sees particularly preferred and advantageous embodiment of the tool before that the thread forming areas one or more radially after Outside protruding pegs or molded wedges with press studs or wedge tips whose distance from the tool axis of the maximum radial distance of the respective thread forming area from the tool axis is.

Als Drückstollen oder Formkeile werden die Bereiche des Gewindeformbereiches bezeichnet, die dazu bestimmt sind, wenigstens teilweise in die Werkstückoberfläche einzudringen, um das Gewinde auszuformen. Die Drückstollen oder Formkeile nehmen dabei meist in ihrem Querschnitt radial bezüglich der Werkzeugachse nach außen ab oder verjüngen sich radial nach außen.When pressing lands or mold wedges are called the areas of the thread forming area, which are intended to penetrate at least partially into the workpiece surface, to form the thread. Take the press studs or mold wedges usually in their cross section radially with respect to the tool axis Outside taper off or rejuvenate radially outward.

Der Vorteil dieser Drückstollen bzw. Formkeile ergibt sich unter anderem aus Folgendem: Weist das Werkzeug keine Drückstollen oder Formkeile auf, das heißt im Falle einer runden Querschnittsform des Gewindeformbereichs, so dringt der Gewindeformbereich an seinem gesamten Umfang zumindest teilweise in die Oberfläche des Werkstücks ein. In diesem Fall ist jedoch die Klemmreibung bei einer Drehbewegung des Werkzeugs ziemlich hoch, was einen hohen Energieverbrauch und/oder eine große Erwärmung des Werkzeugs bzw. des Werkstücks zur Folge hat. Dies wird durch das Vorsehen der Drückstollen bzw. Formkeile zumindest weitestgehend verhindert. Dadurch, dass nur die Drückstollen bzw. Formkeile (bzw. Teilbereiche der Drückstollen bzw. Formkeile) in die Werkstückoberfläche eindringen, ist die Klemmreibung bei der Drehbewegung und damit auch der Energieverbrauch bzw. die Erwärmung von Werkzeug und/oder Werkstück stark reduziert.Of the Advantage of this press studs or mold wedges arises among others from the following: Does the Tool no punching lugs or mold wedges, that is in the case of a round cross-sectional shape of the thread forming area, so the thread forming area penetrates at least partially over its entire circumference in the surface of the workpiece one. In this case, however, the clamping friction is in a rotary motion the tool is quite high, resulting in high energy consumption and / or a big warming of the Tool or the workpiece entails. This is done by providing the push lugs or wedges at least largely prevented. As a result of that only the punching lugs or shaped wedges (or subregions of the pressing lugs or shaped wedges) in penetrate the workpiece surface, is the clamping friction in the rotary motion and thus the energy consumption or the warming of tool and / or workpiece greatly reduced.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, dass der maximale radiale Abstand der Gewindeformbereiche von der Werkzeugachse entgegen einer Vorschubrichtung des Werkzeugs in einem Kalibrier- oder Führungsbereich zumindest abschnittsweise im Wesentlichen gleich ist und/oder zumindest abschnittsweise abnimmt. Zweckmäßig ist auch, wenn der Kalibrier- oder Führungsbereich entgegen der Vorschubrichtung des Werkzeugs auf den Formgebungs- oder Anlaufbereich folgt. Von Vorteil ist ferner, wenn die Querschnittsform und/oder die Querschnittsabmessungen der Gewindeformbereiche und/oder der Drückstollen oder Formkeile im Kalibrier- oder Führungsbereich zumindest bereichsweise im Wesentlichen der Querschnittsform und/oder den Querschnittsabmessungen eines Gewindegangs des zu erzeugenden Gewindes entsprechen.According to an advantageous embodiment, it is provided that the maximum radial distance of the thread form regions from the tool axis at least counter to a feed direction of the tool in a calibration or guide region is substantially the same and / or at least partially decreases. It is also expedient if the calibration or guide region follows the shaping or starting region counter to the feed direction of the tool. It is furthermore advantageous if the cross-sectional shape and / or the cross-sectional dimensions of the thread form areas and / or the press studs or mold wedges in the calibration or guide area at least partially substantially correspond to the cross-sectional shape and / or the cross-sectional dimensions of a thread of the thread to be produced.

Der Kalibrier- oder Führungsbereich dient vornehmlich zur Führung des Werkzeugs in dem Gewinde, so dass die für die Gewindeerzeugung bereitgestellte Kraft im Formgebungsbereich gleichmäßig und dadurch möglichst verlustfrei auf die Oberfläche des Werkstücks übertragen wird. Gleichzeitig kann der Führungs- bzw. Kalibrierbereich die Funktion haben, die erzeugte Gewindeoberfläche bzw. die Gewindeflanken zu glätten und zu kalibrieren. Dadurch kann das Gewinde sehr genau gefertigt werden.Of the Calibration or guidance area primarily serves as a guide of the tool in the thread so that provided for threading Force in the shaping area evenly and thereby as possible lossless on the surface of the Transfer workpiece becomes. At the same time, the or calibration area have the function, the generated thread surface or to smooth the thread flanks and to calibrate. As a result, the thread can be made very accurately become.

Kalibrier- und Führungsbereich können aus dem gleichen Material wie Formgebungs- und Anlaufbereich gefertigt sein. Es ist aber auch denkbar, den Formgebungs- bzw. Anlaufbereich und den Kalibrier- bzw. Führungsbereich aus unterschiedlichen Werkstoffen zu fertigen. Beispielsweise kann für den Formgebungs- bzw. Anlaufbereich ein härteres und damit verschleißfesteres Material verwendet werden und für den Kalibrier- bzw. Führungsbereich ein kostengünstigeres, weniger hartes Material.calibration and leadership area can made of the same material as the forming and starting area be. But it is also conceivable, the shaping or starting area and the calibration or guidance area made of different materials. For example, can for the shaping or start-up area a harder and thus more wear-resistant Material to be used and for the calibration or guidance area a cheaper, less hard material.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind die Gewindeformbereiche durch ringförmig und/oder geschlossen um die Werkzeugachse verlaufende Nuten (Umfangsnuten) voneinander getrennt. Zweckmäßig ist auch, wenn der axiale Abstand der Gewindeformbereiche der Gewindesteigung des zu erzeugenden bzw. nachzubearbeitenden Gewindes entspricht. Unter Gewindesteigung ist dabei der Abstand zwischen zwei Gewindegängen zu verstehen, unter Abstand der Gewindeformbereich der Abstand zwischen zwei einander entsprechenden Punkten aufeinanderfolgender Gewindeformbereiche, d.h. die Periode bzw. Abstandsfolge der Gewindeformbereiche.According to one preferred development are the thread forming areas by annular and / or closed grooves running around the tool axis (circumferential grooves) separated from each other. Is appropriate Also, if the axial distance of the thread forming areas of the thread pitch corresponds to the thread to be created or nachzubearbeitenden. Under thread pitch is the distance between two threads to Understand the distance between the thread forming area two corresponding points of successive thread forming areas, i.e. the period or pitch sequence of thread forming areas.

Gemäß einer Weiterbildung kann ferner vorgesehen sein, dass die Drückstollen oder Formkeile axial hintereinander angeordneter Gewindeformbereiche um einen vorgegebenen Winkel, insbesondere etwa 30° oder etwa 45° oder etwa 60° oder etwa 90° oder etwa 120° oder etwa 180°, um die Werkzeugachse versetzt angeordnet sind.According to one Further development can also be provided that the pressing lugs or shaped wedges axially successively arranged thread forming areas by a predetermined angle, in particular about 30 ° or about 45 ° or about 60 ° or about 90 ° or about 120 ° or about 180 °, are arranged offset around the tool axis.

Es ist aber auch möglich, dass die Drückstollen oder Formkeile der axial hintereinander angeordneter Gewindeformbereiche axial zur Werkzeugachse hintereinander angeordnet sind, d. h. ohne Winkelversatz um die Werkzeugachse.It but it is also possible that the press studs or mold wedges of axially successively arranged thread forming areas are arranged axially to the tool axis one behind the other, d. H. without Angular offset around the tool axis.

Gemäß einer Ausführungsform kann ferner ein Werkzeug vorgesehen sein, bei dem wenigstens eine Gruppe von Drückstollen oder Formkeilen verschiedener Gewindeformbereiche, insbesondere die Drückstollen- bzw. Formkeilspitzen der Drückstollen bzw. Formkeile dieser Gruppe, entlang einer die Werkzeugachse wenigstens teilweise umlaufenden Kurve angeord net sind. Diese Kurve kann beispielsweise spiralförmig oder schraubenförmig um die Werkzeugachse umlaufen.According to one embodiment Furthermore, a tool may be provided in which at least one Group of push lugs or mold wedges of different thread forming areas, in particular the tamping or molding wedge tips of the pressing lugs or Mold wedges of this group, along a tool axis at least partially circumferential curve angeord net are. This curve can be, for example spirally or helical rotate around the tool axis.

Eine Ausführungsform des Werkzeugs sieht vor, dass zumindest einer der Gewindeformbereiche, insbesondere alle, einen oder höchstens zwei Drückstollen oder Formkeile aufweist. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt unter anderem darin, dass sie im Gegensatz zu den vorbekannten Werkzeugen mit lediglich einem oder höchstens zwei Drückstollen bzw. Formkeilen pro Gewindeformbereich auskommt. Das Werkzeug ist damit wesentlich einfacher und kostengünstiger in der Herstellung. Ein weiterer Vorteil ist, dass die geringe Anzahl (einer oder zwei) an Drückstollen bzw. Formkeilen pro Gewindeformbereich einen niedrigen absoluten Vorschub bei höherer Werkzeugdrehzahl ermöglicht als bei Werkzeugen mit mehreren Drückstollen, beispielsweise bei Werkzeugen mit drei, vier, fünf, sechs oder mehr Drückstollen bzw. Formkeilen pro Gewindeformbereich. Diese Eigenschaft kann, abhängig von den sonstigen Bedingungen des Anwendungsfalles, einen ruhigeren Lauf und/oder einen stabileren Umformprozesses des Werkstoffs bewirken. Eine derartig Ausbildung lässt sich bei den lediglich mit axialem Vorschub, d.h. ohne Zirkularbewegung, arbeitenden bekannten Gewindefurchern nicht verwirklichen, da diese mindestens drei Drückstollen bzw. Formkeile benötigen, um sich beim Furchen am Gewinderand abstützen zu können. Dementsprechend weisen die bekannten Gewindefurcher immer eine annähernd polygonale, d. h. mindestens drei Ecken aufweisende Querschnittsform auf. Auch das aus WO 02/094491 A1 bekannte Gewindeformwerkzeug greift diese bekannte polygonale Querschnittsformgebung auf. Die in WO 02/094491 A1 beschriebenen Werkzeuge weisen im Querschnitt immer wenigstens drei Erhebungen nach Art eines Polygons als Drückstollen auf.A embodiment of the tool provides that at least one of the thread forming areas, in particular all, one or at most two press studs or molded wedges. The advantage of this embodiment is inter alia in that, in contrast to the previously known tools with only one or at most two punching lugs or Form wedges per thread forming area manages. The tool is with it much easier and cheaper in production. Another advantage is that the small number (one or two) at Stollen or forming wedges per thread forming area a low absolute Feed at higher Tool speed allows as with tools with several punching lugs, such as tools with three, four, five, six or more press studs or shaped wedges per thread forming area. This property can, dependent from the other conditions of application, a calmer Run and / or a more stable forming process of the material effect. Such a training leaves at the axial feed only, i. without circular motion, working known Gewindefurchern not realize, as these at least three lugs or mold wedges need, to be able to support itself at the furrows at the thread edge. Accordingly, show the well-known Gewindefurcher always an approximately polygonal, d. H. at least three corners having cross-sectional shape. Also from WO 02/094491 A1 Known threading tool accesses this known polygonal cross-sectional shape on. The tools described in WO 02/094491 A1 have a cross section always at least three elevations in the manner of a polygon as a pressing tunnel on.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Werkzeug sieht vor, dass zumindest einer der Gewindeformbereiche, insbesondere alle, genau zwei Drückstollen oder Formkeile aufweist, wobei die Drückstollen oder Formkeile des jeweiligen Gewindeformbereichs um einen vorgegebenen Winkel, insbesondere et wa 60° oder etwa 90° oder etwa 120° oder etwa 180°, um die Werkzeugachse versetzt angeordnet sind. Dies bedeutet, dass die Abstandslinien zwischen den Drückstollen bzw. Formkeilen, insbesondere ihren jeweiligen Spitzen, und der Werkzeugachse den vorgegebenen Winkel einschließen.An advantageous development of the tool provides that at least one of the thread form areas, in particular all, exactly two press studs or mold wedges, wherein the press studs or mold wedges of the respective thread forming area by a predetermined angle, in particular et wa 60 ° or about 90 ° or about 120 ° or about 180 °, arranged offset to the tool axis are. This means that the spacing lines between the pressing lugs or shaped wedges, in particular their respective tips, and the tool axis include the predetermined angle.

Vorteilhaft ist ferner ein Werkzeug, bei dem zumindest einer der Gewindeformbereiche, insbesondere alle, genau zwei Drückstollen oder Formkeile aufweist bzw. aufweisen, wobei die Drückstollen oder Formkeile des jeweiligen Gewindeformbereichs einander gegenüberliegend im jeweiligen Gewindeformbereich angeordnet sind.Advantageous is also a tool in which at least one of the thread forming areas, especially all, exactly two pushers or having mold wedges, wherein the pressing lugs or Molded wedges of the respective thread forming area opposite each other are arranged in the respective thread forming area.

Gemäß einer Ausführungsvariante ist ein Werkzeug vorgesehen, bei dem zumindest ein Gewindeformbereich, insbesondere alle, in seinem Querschnitt senkrecht zur Werkzeugachse eine polygonale Form oder eine von einem Polygon abgeleitete Form, d.h. eine annähernd polygonale Form, aufweist, wobei das Polygon vorzugsweise eine Eckenzahl von zwei oder drei oder vier oder fünf oder sechs aufweist. Zweckmäßigerweise bilden dabei die Eckbereiche des wenigstens annähernd polygonalen Querschnitts des Gewindeformbereichs die Drückstollen oder Formkeile.According to one variant a tool is provided in which at least one thread forming area, in particular all, in its cross section perpendicular to the tool axis a polygonal shape or polygon-derived shape, i.e. an approximate polygonal shape, wherein the polygon is preferably a corner number of two or three or four or five or six. Conveniently, form the corner regions of the at least approximately polygonal cross section the thread forming area the press studs or mold wedges.

Auch kann ein Werkzeug vorgesehen sein, bei dem der radiale Abstand der Drückstollen- bzw. Formkeilspitzen der Drückstollen bzw. Formkeile eines Gewindeformbereichs gleich ist und/oder die Drückstollen- bzw. Formkeilspitzen der Drückstollen bzw. Formkeile eines Gewindeformbereichs in einer Ebene senkrecht zur Werkzeugachse liegen.Also may be provided a tool in which the radial distance of the Drückstollen- or wedge tips of the press studs or shape wedges of a thread forming area is the same and / or the press studs or molding wedge tips of the pressing lugs or Molding wedges of a thread forming area in a plane perpendicular to Tool axis lie.

Zweckmäßig ist ferner ein Werkzeug, bei dem zumindest einer der Gewindeformbereiche, insbesondere alle, n Drückstollen bzw. Formkeile und eine n-zählige Drehsymmetrie bezüglich einer Drehung um die Werkzeugachse aufweist.Is appropriate a tool in which at least one of the thread forming areas, in particular, all, n press studs or wedges and an n-fold rotational symmetry in terms of having a rotation about the tool axis.

Alternativ oder additiv ist es von Vorteil, wenn bei dem Werkzeug die Werkzeugachse eine Hauptträgheitsachse des Gewindeformbereichs bzw. zumin dest eines der Gewindeformbereiche, insbesondere aller Gewindeformbereiche, ist. Dadurch weist das Werkzeug keine Unwucht auf, die sich negativ auf eine exakte Werkzeugführung und damit einhergehend auf eine exakte Gewindeerzeugung und/oder auf die Drehbewegungen des Werkzeugs und/oder auf die Werkzeuglebensdauer bzw. den Werkzeugverschleiß auswirken würde.alternative or additively, it is advantageous if the tool axis is the tool a main axis of inertia the thread forming area or at least one of the thread forming areas, especially of all thread forming areas, is. This instructs the tool no imbalance, which adversely affects an exact tool guide and concomitant to an exact thread generation and / or on the rotational movements of the tool and / or on the tool life or tool wear would.

Im Allgemeinen ist eine Drehrichtung oder ein Drehsinn ausgezeichnet, in dem das Werkzeug betrieben wird. Entsprechend sind die Gewindeformbereiche für einen vorgegebenen Drehsinn (im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn) um die Werkzeugachse derart ausgelegt, dass sie bei diesem Drehsinn das Gewinde erzeugen bzw. das Vorgewinde nachbearbeiten. In einer symmetrischen Ausführungsform wäre es auch möglich, dass das Werkzeug in beiden Drehsinnen verwendbar wäre.in the Generally a direction of rotation or a direction of rotation is excellent, in which the tool is operated. Accordingly, the thread forming areas for one given direction of rotation (clockwise or counterclockwise) around the tool axis designed so that they in this direction of rotation create the thread or rework the preliminary thread. In a symmetrical embodiment would it be also possible, that the tool would be usable in both turning interior.

Vorzugsweise sind bei dem Werkzeug die Gewindeformbereiche für eine vorgegebene Vorschubrichtung des Werkzeugs axial zur Werkzeugachse ausgelegt, insbesondere der bzw. die Drückstollen oder Formkeil(e) des Gewindeformbereiches bzw. der Gewindeformbereiche, die bei dieser Vorschubrichtung das Gewinde erzeugen oder das Vorgewinde nachbearbeiten. In der Regel bewegt sich ein freies oder stirnseitiges Ende des Werkzeugs in die Vorschubrichtung, d. h. die Vorschubrichtung ist vom Werkzeug aus gesehen zu einem axial zur Werkzeugachse angeordneten freien Ende oder stirnseitigen Ende des Werkzeugs hin gerichtet.Preferably are the thread forming areas for a given feed direction in the tool the tool designed axially to the tool axis, in particular the or the pressing lugs or molding wedge (s) of the thread forming area or the thread forming areas, which produce the thread in this feed direction or the Vorgewinde edit. As a rule, moves a free or frontal End of the tool in the feed direction, d. H. the feed direction is seen from the tool to an axially arranged to the tool axis directed towards the free end or front end of the tool.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform sind die Gewindeformbereiche an einem Werkzeugschaft oder einem Werkzeugkern ausgebildet oder als vorgefertigte Teile oder an vorgefertigten Teilen ausgebildet und dann am Werkzeugschaft oder -kern angebracht oder befestigt, wobei der Werkzeugschaft vorzugsweise zum Haltern oder Einspannen des Werkzeugs in einem Werkzeughalter oder Werkzeugfutter vorgesehen ist.According to one expedient embodiment are the thread forming areas on a tool shank or a Tool core trained or as prefabricated parts or prefabricated Parts trained and then attached to the tool shaft or core or fixed, the tool shank preferably for holding or clamping the tool in a tool holder or tool chuck is provided.

Ein Werkzeugschaft des Werkzeugs ist in der Regel im Wesentlichen zylindrisch, also im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig, geformt, und ist an einem Ende in eine Einspannvorrichtung oder einen Werkzeughalter oder ein Werkzeugfutter einer Werkzeugmaschine gehaltert oder eingespannt oder einspannbar. Der Werkzeugschaft kann neben der Kreisform auch beliebige andere Querschnittsformen aufweisen. Die Werkzeugachse ist in der Regel eine Längsachse des Werkzeugschafts, also eine Achse entlang der Längsausdehnung des Werkzeugschafts, vorzugsweise eine zentral durch das Werkzeug verlaufende Achse. Der Werkzeugschaft kann entlang der Werkzeugachse einen sich vergrößernden oder verkleinernden und/oder einen sich in seiner Form verändernden Querschnitt aufweisen.One Tool shank of the tool is generally substantially cylindrical, thus in cross-section substantially circular, shaped, and is at one End in a jig or a tool holder or a tool chuck a machine tool held or clamped or clamped. The tool shank can be next to the circular shape as well have any other cross-sectional shapes. The tool axis is usually a longitudinal axis the tool shaft, so an axis along the longitudinal extent the tool shank, preferably a central through the tool extending axis. The tool shank can be along the tool axis a magnifying one or shrinking and / or changing in shape Have cross-section.

Die Gewindeformbereiche können einstückig mit dem Werkzeugschaft ausgebildet sein oder auch als vorgefertigte Teile mit diesem verbunden sein, beispielsweise aufgeschrumpft oder aufgelötet oder aufgeschweißt oder aufgeklebt oder aufgeklemmt sein. Ferner können zusätzliche Verschleißschutzschichten auf das Werkzeug oder dessen Arbeitsbereichen aufgebracht werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Werkzeugschaft aus einem Werkzeugstahl, insbesondere einem Schnellarbeitsstahl gefertigt ist. Das kann beispielsweise ein Hochleistungsschnellstahl (HSS-Stahl) oder ein cobaltlegierter Hochleistungsschnellstahl (HSS-E-Stahl) sein. Die Arbeitsbereiche sind vorzugsweise aus Hartmetall oder aus einer Hartmetalllegierung, insbesondere P-Stahl oder K-Stahl oder Cermet, oder aus Sinterhartmetall, insbesondere aus Wolframkarbid oder Titannitrid oder Titankarbid oder Titankarbonitrid oder Aluminiumoxid, oder aus einer Schneidkeramik, insbesondere polykristallines Bornitrid (PKB), oder aus polykristallinem Diamant (PKD) gefertigt.The thread forming areas may be integrally formed with the tool shank or be connected as prefabricated parts with this, for example, shrunk or soldered or welded or glued or clamped. Furthermore, additional wear protection layers can be applied to the tool or its working areas. It is particularly advantageous if the tool shank is made of a tool steel, in particular a high-speed steel. This can be, for example, a high-speed steel (HSS steel) or a cobalt-alloyed high-speed steel (HSS-E steel). The working areas are preferably made of hard metal or of a hard metal alloy, in particular P-steel or K-steel or cermet, or of sinter carbide, in particular tungsten carbide or titanium nitride or titanium carbide or titanium carbonitride or aluminum oxide, or from a cutting ceramic, in particular polycrystalline boron nitride (PKB), or made of polycrystalline diamond (PCD).

Auch kann das Werkzeug mit einer/m oder mehreren Nuten und/oder Kanälen zur Führung eines fluiden Mediums, insbesondere Luft und/oder eines Kühl- und/oder Schmiermittels, versehen sein, um die Reibung und/oder die Wärmeentwicklung zu reduzieren und die entstehende Wärme abzuführen, wobei die Nuten und/oder Kanäle vorzugsweise am Umfang des Werkzeugs und/oder im Innern des Werkzeugs und/oder im Gewindeformbereich verlaufen und/oder münden. Die Nuten oder Kanäle können gerade und/oder zumindest mit einer Hauptrichtung parallel oder axial zur Werkzeugachse und/oder oder schräg zur Werkzeugachse und/oder in Längsrichtung des Werkzeugs verlaufen oder auch um die Werkzeugachse gedrallt oder schraubenförmig (Drallnuten), also verdrillt bzw. mit einer Drehung um den Umfang des Werkzeugs oder die Werkzeugachse, ausgebildet sein.Also can the tool with one or more grooves and / or channels for guide a fluid medium, in particular air and / or a cooling and / or Lubricant, be provided to the friction and / or heat reduce and dissipate the heat generated, the grooves and / or channels preferably on the circumference of the tool and / or inside the tool and / or run in the thread forming area and / or open. The Grooves or channels can straight and / or at least with a main direction parallel or axial to Tool axis and / or or oblique to the tool axis and / or in the longitudinal direction of the tool or even twisted around the tool axis or helical (swirl grooves), so twisted or with a rotation around the circumference of the tool or the tool axis, be formed.

Außerdem ist möglich, dass das Werkzeug wenigstens einen spanabhebenden Bereich mit wenigstens einer Schneide umfasst. Dabei kann ein spanabhebende Bereich zum Erzeugen einer Werkstückoberfläche für das Gewinde ausgebildet und/oder vorgesehen sein. Ein spanabhebender Bereich kann auch zum spanenden Erzeugen eines Vorgewindes in der bzw. einer Werkstückoberfläche ausgebildet und/oder vorgesehen sein. Ferner können der bzw. die spanabhebende(n) Bereiche) und die Gewindeformbereiche so miteinander gekoppelt oder verbunden sein, dass sie gemeinsam um eine Werkzeugachse drehbar oder drehend sind.Besides that is possible, that the tool has at least one cutting area with at least a cutting edge. This can be a cutting area for Creating a workpiece surface for the thread be formed and / or provided. A machining area can also be used to produce a preliminary thread in the or a Workpiece surface formed and / or be provided. Furthermore, the chip-removing Areas) and the thread forming areas are coupled together or be connected, that they rotate together about a tool axis or turning.

Alternativ kann das Werkzeug aber auch ohne spanabhebenden Bereich und/oder ohne Schneide ausgebildet sein, d. h. es kann sich um ein rein furchendes bzw. formendes Werkzeug handeln.alternative But the tool can also without cutting area and / or be formed without a cutting edge, d. H. it can be a purely frightening or molding tool act.

Als Arbeitsverfahren für ein Werkzeug gemäß der Erfindung wird gemäß Anspruch 32 ein Verfahren zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, vorgeschlagen, bei dem

a) ein Werkzeug gemäß der Erfindung
a1) um seine Werkzeugachse gedreht wird,
a2) mit einer Vorschubbewegung entlang einer Vorschubrichtung parallel zur Werkzeugachse relativ zu einem Werkstück bewegt wird und
a3) zusätzlich zu der Vorschubbewegung mit einer Zirkularbewegung bewegt wird, bei der die Werkzeugachse um eine zentrale Drehachse parallel zur Werkzeugachse rotiert wird,
b) und bei dem mit dem wenigstens einen Gewindeformbereich spanlos das Gewinde erzeugt wird oder das Vorgewinde nachbearbeitet wird durch Eindrücken oder Einformen des Gewindeformbereichs, insbesondere der Drückstollen oder Formkeile des Gewindeformbereichs, in eine Werkstückoberfläche.

As a working method for a tool according to the invention according to claim 32, a method for producing or post-processing a thread, proposed in the

a) a tool according to the invention
a1) is rotated about its tool axis,
a2) is moved with a feed movement along a feed direction parallel to the tool axis relative to a workpiece, and
a3) is moved in addition to the feed movement with a circular movement, in which the tool axis is rotated about a central axis of rotation parallel to the tool axis,
b) and in which the thread is produced without cutting with the at least one thread forming area or the pre-thread is reworked by impressing or molding the thread forming area, in particular the pressing lugs or shaped wedges of the thread forming area, into a workpiece surface.

Dabei handelt es sich um ein Zirkularform- bzw. Zirkularfurchverfahren. Damit lassen sich die bekannten Vorteil des spanabhebenden Zirkularfräsens für die Gewindeerzeugung durch spanlose Verfahren wie das Formen bzw. Furchen nutzbar machen. Weitere Vorteile ergeben sich aus den vorstehenden Ausführungen bezüglich des Werkzeugs.there it is a circular form or circular process. This can be the well-known advantage of the cutting circular milling for threading using non-cutting methods such as shaping or furrows. Further advantages will be apparent from the foregoing in terms of of the tool.

Die Vorteile geformter Gewinde im Vergleich zu geschnittenen Gewinden liegen unter anderem darin, dass sie, allerdings werkstoffabhängig, Verfestigungen an der Oberfläche aufweisen, die geringeres Setzen bei einer Schraubenverbindung zeigen. In manchen Fällen ist auch die Ausreißfestigkeit der gefurchten Gewinde erhöht. Auch kann ein erhöhter Widerstand gegen Rissbildung am Außendurchmesser des Gewindes bei dynamischer Beanspruchung der Gewindeverbindung erreicht werden.The Advantages of formed threads compared to cut threads Among other things, they are, but material-dependent, solidifications on the surface having lower set in a screw connection. In some cases is also the pull-out strength the grooved thread increases. Also, an elevated Resistance to cracking on the outer diameter of the thread be achieved with dynamic stress of the threaded connection.

In einer grundsätzlichen Ausführungsform fällt die zentrale Drehachse im Wesentlichen mit einer Mittelachse des zu erzeugenden oder erzeugten Gewindes zusammen. Ferner ist die zentrale Drehachse zweckmäßigerweise parallel zur Werkzeugachse ausgerichtet, so dass die Werkzeugachse die zentrale Drehachse kreisförmig umkreist. Es ergibt sich also insbesondere eine schraubenförmige Bewegung auf einem Zylinder mit der zentralen Drehachse als Zylinderachse.In a fundamental one Embodiment falls the central axis of rotation substantially with a central axis of the generating or generated thread together. Furthermore, the central Rotation axis expediently aligned parallel to the tool axis, so that the tool axis the central axis of rotation circular orbits. This results in particular a helical movement on a cylinder with the central axis of rotation as the cylinder axis.

Das Verfahren gemäß der Erfindung lässt sich besonders vorteilhaft zum Erzeugen eines Innengewindes einsetzen. Dabei bildet die Innenfläche einer Ausnehmung, insbesondere einer Sacklochbohrung, oder einer durchgehenden Öffnung, insbesondere einer Bohrung, die Werkstückoberfläche.The Method according to the invention let yourself use particularly advantageous for generating an internal thread. The inner surface forms a Recess, in particular a blind hole, or a through opening, in particular a bore, the workpiece surface.

In den meisten Anwendungen wird das Werkzeug, meist nach Erzeugen des Gewindes, in einer entgegen der Vorschubrichtung gerichteten Rückholrichtung wieder aus dem Werkstück zurückgeholt oder zurückgefahren, um ein neues Werkstück bearbeiten zu können. Zweckmäßigerweise wird somit vorgesehen, dass das Werkzeug nach dem Erzeugen oder Nachbearbeiten des Gewindes wieder in einer Rückholbewegung entgegen der Vorschubrichtung aus dem Werkstück herausbewegt oder relativ zu diesem wegbewegt wird. Dabei kann das Werkzeug weiterhin um seine Werkzeugachse gedreht werden, um keine Bearbeitungszeit für das Anfahren des Drehantriebs zu verlieren.In Most applications will use the tool, usually after generating the tool Thread, in a direction opposite to the feed direction return direction back from the workpiece retrieved or driven back, to work on a new workpiece to be able to. Conveniently, Thus, it is provided that the tool after generating or Reprocess the thread again in a return movement against the Feed direction from the workpiece moved out or moved relative to this. In doing so, the tool can continue to be rotated around its tool axis to no processing time for the Starting to lose the rotary drive.

Auch kann das Werkzeug zusätzlich zu der axialen Rückholbewegung in einer zirkularen Rückholbewegung um die zentrale Drehachse bewegt werden. Durch eine zirkulare und axiale sowie gegebenenfalls auch drehende Rückholbewegung kann somit das Werkzeug durch das erzeugte Gewinde „ausgefädelt" werden, ohne den Gewindegang zu zerstören.Also, in addition to the axial return movement, the tool may be moved in a circular return movement about the central axis of rotation become. By a circular and axial and possibly also rotating return movement thus the tool can be "threaded" through the thread created without destroying the thread.

Vorteilhaft und Zweckmäßig ist ferner, wenn die Vorschubgeschwindigkeit und/oder die Rückholgeschwindigkeit dem Steigungsverlauf des zu erzeugenden oder erzeugten Gewindes angepasst ist.Advantageous and is useful Further, when the feed rate and / or the return speed the gradient of the thread to be generated or generated is adjusted.

Es ist auch möglich, dass mit wenigstens einem spanabhebenden Bereich des Werkzeugs eine vorgegebene oder vorgebbare Werkstückoberfläche eines Werkstückes hergestellt wird und/oder ein Vorgewinde in einer Werkstückoberfläche eines Werkstückes erzeugt wird. Ebenso kann aber auch eine vorgegebene oder vorgebbare Werkstückoberfläche eines Werkstückes und/oder ein Vorgewinde in einer Werkstückoberfläche eines Werkstückes nicht mit einem spanabhebenden Bereich des Werkzeugs selbst hergestellt bzw. erzeugt sein bzw. werden.It is possible, too, that with at least one cutting area of the tool a predetermined or specifiable workpiece surface of a workpiece is manufactured and / or a Vorgewinde in a workpiece surface of a workpiece is produced. Likewise, however, a predetermined or predefinable Workpiece surface of a workpiece and / or a Vorgewinde in a workpiece surface of a workpiece not made with a cutting area of the tool itself or be generated or be.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigenThe Invention will also be described below with regard to further features and Advantages based on the description of exemplary embodiments and with reference explained in more detail in the accompanying drawings. Show it

1 in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs nach der Erfindung, 1 a perspective view of an embodiment of a tool according to the invention,

2 das Werkzeug nach 1 in einer Schnittdarstellung parallel zur Werkzeugachse, durch jeweils einander gegenüberliegende Drückstollen, 2 the tool after 1 in a sectional view parallel to the tool axis, by respective opposing press studs,

3 in perspektivischer Darstellung ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs nach der Erfindung, 3 a perspective view of an alternative embodiment of a tool according to the invention,

4 das Werkzeug nach 3 in einer Schnittdarstellung (Längsschnitt), durch die Werkzeugachse und eine Drückstollenreihe hindurch, 4 the tool after 3 in a sectional view (longitudinal section), through the tool axis and a pressure lug row through,

5 in perspektivischer Darstellung ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs nach der Erfindung, 5 in perspective view another alternative embodiment of a tool according to the invention,

6 das Werkzeug nach 5 in einer Schnittdarstellung (Längsschnitt), durch die Werkzeugachse und eine Drückstollenreihe hindurch, und 6 the tool after 5 in a sectional view (longitudinal section), through the tool axis and a pressure lug row through, and

7 in perspektivischer Darstellung ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs nach der Erfindung. 7 in perspective view another alternative embodiment of a tool according to the invention.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in 1 bis 7 mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are in 1 to 7 provided with the same reference numerals.

1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs 2 nach der Erfindung. Dieses Werkzeug weist fünf entlang einer zentralen Werkzeugachse A hintereinander angeordnete, ringförmige und geschlossene Gewindeformbereiche 11, 12, 13, 14, 15 auf. Eine vorgesehene Vorschubrichtung des Werkzeug 2 ist mit dem Bezugszeichen V bezeichnet. 1 shows a perspective view of an embodiment of a tool 2 according to the invention. This tool has five along a central tool axis A successively arranged, annular and closed thread forming areas 11 . 12 . 13 . 14 . 15 on. An intended feed direction of the tool 2 is denoted by the reference V.

Jeder dieser Gewindeformbereiche 11 bis 15 ist in sich geschlossenen und umschließt ringförmig die Werkzeugachse A. Der äußere Rand jedes Gewindeformbereichs 11 bis 15 bildet ein Gewindeformprofil. Dieses ist in 1 von einem regelmäßigen Polygon mit der Eckenzahl vier abgeleitet, das heißt von einem Quadrat. Die Ecken jedes der Gewindeformprofile der Gewindeformbereiche 11 bis 15 bilden Drückstollen (oder: Formkeile, Furchzähne) 20, das heißt jeder Gewindeformbereich 11 bis 15 weist vier Drückstollen 20 auf. Diese Drückstollen 20 und damit die Ecken des Polygons sind gegenüber der ursprünglichen Polygonform abgerundet. Die Position des maximalen radialen Abstands bei jedem Drückstollen 20 definiert eine Spitze dieses Drückstollens. Entlang einer Reihe von Drückstollen 20 parallel zur Werkzeugachse A sind diese Spitzen in 1 mit den Bezugszeichen 21 bis 25 bezeichnet.Each of these thread forming areas 11 to 15 is self-contained and annularly encloses the tool axis A. The outer edge of each thread forming area 11 to 15 forms a thread profile. This is in 1 derived from a regular polygon with the corner number four, that is from a square. The corners of each of the thread forming profiles of the thread forming areas 11 to 15 form punching lugs (or: shaped wedges, furrows) 20 that is, every thread forming area 11 to 15 has four push lugs 20 on. These press studs 20 and thus the corners of the polygon are rounded off from the original polygon shape. The position of the maximum radial distance for each lug 20 defines a tip of this lug. Along a series of push lugs 20 parallel to the tool axis A, these tips are in 1 with the reference numerals 21 to 25 designated.

Die Gewindeformbereiche 11 bis 15 des dargestellten Ausführungsbeispiels weisen eine vierzählige Drehsymmetrie bezüglich der Werkzeugachse A auf. Dabei entspricht die Symmetriezahl der Drehsymmetrie der Eckenzahl des Polygons. Der maximale radiale Abstand aller Drückstollen 20 eines Gewindeformbereichs 11 bis 15 und damit der radiale Abstand der Spitzen der Drückstollen innerhalb eines Gewindeformbereichs 11 bis 15 ist identisch und bildet damit einen maximalen radialen Abstand des jeweiligen Gewindeformbereichs 11 bis 15 von der Werkzeugachse A.The thread forming areas 11 to 15 of the illustrated embodiment have a fourfold rotational symmetry with respect to the tool axis A. The symmetry number of the rotational symmetry corresponds to the number of vertices of the polygon. The maximum radial distance of all push lugs 20 a thread forming area 11 to 15 and thus the radial distance of the tips of the pressure lugs within a thread forming area 11 to 15 is identical and thus forms a maximum radial distance of the respective thread forming area 11 to 15 from the tool axis A.

Die Anordnung der Gewindeformbereiche 11 bis 15 kann aus einzelnen, getrennt montierten Gewindeformelementen, von denen jeweils eines einen Gewindeformbereich bildet, aufgebaut sein, oder auch aus einer vorgefertigten oder vormontierten Einheit aus fünf Gewindeformelementen 11 bis 15, die dann zusammen montiert werden, gebildet sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind einander entsprechende Drückstollen 20 der Gewindeformbereiche 11 bis 15 jeweils auf einer parallel zur Werkzeugachse A verlaufenden Linie angeordnet, die Gewindeformbereiche 11 bis 15 also nicht gegeneinander verdreht.The arrangement of the thread forming areas 11 to 15 can be composed of individual, separately mounted thread forming elements, one of which forms a thread forming area, or from a prefabricated or preassembled unit of five thread forming elements 11 to 15 which are then assembled together, be formed. In the embodiment shown are corresponding pressing lugs 20 the thread forming areas 11 to 15 each arranged on a line parallel to the tool axis A line, the thread forming areas 11 to 15 so not twisted against each other.

2 zeigt das Werkzeug 2 aus 1 in einer Schnittdarstellung parallel zur Werkzeugachse A (Längsschnitt), und zwar im Schnitt durch jeweils innerhalb des Gewindeformbereichs einander gegenüberliegende Drückstollen. In 2 ist zu erkennen, dass sich der maximale radiale Abstand der Gewindeformbereiche 11 bis 15 von der Werkzeugachse A (das heißt der Außenradius der Gewindeformbereiche) und damit der Abstand der Drückstollenspitzen 21 bis 25 von der Werkzeugachse A entlang der Werkzeugachse verändert. Ausgehend von einem freien bzw. stirnseitigen Ende 30 des Werkzeugs 2 entgegen der Vorschubrichtung V des Werkzeugs 2 nimmt der maximale radiale Abstand r1, r2, r3 der Gewindeformbereiche 11, 12, 13 (Drückstollenspitzen 21, 22, 23) innerhalb eines Formgebungs- bzw. Anlaufbereiches 4 zunächst zu. Innerhalb eines axial entgegen der Vorschubrichtung V anschließenden Kalibier- und Führungsbereiches 5 bleibt der maximale radiale Abstand r3, r4, r5 der Gewindeformbereiche 13, 14, 15 (Drückstollenspitzen 23, 24, 25) hingegen im Wesentlichen konstant. 2 shows the tool 2 out 1 in a sectional view parallel to the tool axis A (longitudinal section), in section through each in within the thread forming area, opposing press studs. In 2 It can be seen that the maximum radial distance of the thread forming areas 11 to 15 from the tool axis A (that is, the outer radius of the thread forming areas) and thus the distance of the Stollen lugs 21 to 25 changed from the tool axis A along the tool axis. Starting from a free or frontal end 30 of the tool 2 against the feed direction V of the tool 2 takes the maximum radial distance r1, r2, r3 of the thread forming areas 11 . 12 . 13 (Pressing lobe tips 21 . 22 . 23 ) within a molding or start-up area 4 initially too. Within an axially opposite to the feed direction V subsequent calibration and leadership area 5 the maximum radial distance r3, r4, r5 of the thread forming areas remains 13 . 14 . 15 (Pressing lobe tips 23 . 24 . 25 ), however, is essentially constant.

Im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 des Werkzeugs 2 ist somit eine Zunahme der Außenradien r1 bis r5 (das heißt der maximalen radialen Abstände) der Gewindeformbereiche 11 bis 13 entgegen der Vorschubrichtung V realisiert, also r1 < r2 < r3. Im Kalibrier- bzw. Führungsbereich 5 des Werkzeugs 2 hingegen bleiben die Außenradien r3, r4, r5 der Gewindeformbereiche 13 bis 15 zumindest weitestgehend konstant, also r3 = r4 = r5. Eine maximale Radiusdifferenz zwischen dem kleinsten Außenradius r1 und dem größten Außenradius r5 ist in 2 mit dr bezeichnet.In the shaping or starting area 4 of the tool 2 is thus an increase in the outer radii r1 to r5 (that is, the maximum radial distances) of the thread forming areas 11 to 13 realized opposite to the feed direction V, ie r1 <r2 <r3. In the calibration or guidance area 5 of the tool 2 On the other hand, the outer radii r3, r4, r5 of the thread forming areas remain 13 to 15 at least largely constant, ie r3 = r4 = r5. A maximum radius difference between the smallest outer radius r1 and the largest outer radius r5 is in 2 labeled dr.

Aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung des Formgebungs- bzw. Anlaufbereichs 4 drücken die einzelnen Drückstollen 20 der Gewindeformbereiche 11 bis 15 bei der Vorschubbewegung V und gleichbleibendem Abstand der Werkzeugachse A von einem Werkstück nacheinander immer tiefer in das Material des Werkstücks und erzeugen so sukzessive den Gewindegang bis auf die volle Gewindetiefe. Dadurch werden die von den einzelnen Drückstollen 20 zu leistenden Umformkräfte auf die verschiedenen Gewindeform bereiche 11 bis 15 verteilt. Hieraus ergeben sich die bereits erläuterten Vorteile des Werkzeugs gemäß der Erfindung.Due to the described embodiment of the shaping or starting area 4 press the individual press studs 20 the thread forming areas 11 to 15 in the feed motion V and constant distance of the tool axis A of a workpiece successively deeper into the material of the workpiece and thus successively produce the thread down to the full thread depth. As a result, those of the individual press studs 20 To be applied forming forces on the various thread form areas 11 to 15 distributed. This results in the already explained advantages of the tool according to the invention.

Im in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 sind die einzelnen Gewindeformbereiche 11 bis 15 durch im Wesentlichen ringförmig bzw. geschlossen um die Werkzeugsachse A verlaufende Nuten 31 voneinander getrennt. Dabei nehmen die maximalen Abstände dieser Nuten 31 von der Werkzeugachse A im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V zu, und zwar derart, dass die Höhe der Drückstollen 20 über der entgegen der Vorschubrichtung V jeweils nachfolgenden Nut 31 im Wesentlichen gleich bleibt. Alternativ können die Nuten 31 aber auch einen konstanten oder gleichen radialen Abstand von der Werkzeugachse A aufweisen, so dass die Drückstollenhöhe axial entgegen der Vorschubrichtung V zunimmt (in 1 und 2 nicht dargestellt, siehe hierzu 7). Im Kalibrier- bzw. Führungsbereich 5 bleibt der maximale Abstand der Nuten 31 von der Werkzeugsachse A im Wesentlichen konstant und damit im Wesentlichen auch die Höhe der Drückstollen 20 über den Nuten 31.Im in 1 and 2 illustrated embodiment of the tool 2 are the individual thread forming areas 11 to 15 by substantially annular or closed to the tool axis A extending grooves 31 separated from each other. The maximum distances of these grooves increase 31 from the tool axis A in the forming or starting area 4 against the feed direction V to, in such a way that the height of the pressing lugs 20 over the counter to the feed direction V each subsequent groove 31 remains essentially the same. Alternatively, the grooves 31 but also have a constant or the same radial distance from the tool axis A, so that the pressing lug height increases axially opposite to the feed direction V (in FIG 1 and 2 not shown, see 7 ). In the calibration or guidance area 5 remains the maximum distance of the grooves 31 from the tool axis A substantially constant and thus substantially the height of the pressing lugs 20 over the grooves 31 ,

Der axiale Abstand a zwischen den Spitzen 21 bis 25 der Drückstollen 20 der einzelnen Gewindeformbereiche 11 bis 15 ist jeweils gleich und entspricht der gewünschten Steigung oder dem gewünschten Abstand der Gewinderillen oder Gewindegänge des zu erzeugenden oder nachzuarbeitenden Gewindes. Dadurch folgen die nachfolgenden Drückstollen immer in den von den vorhergehenden Drückstollen erzeugten oder weiterbearbeiteten Gewindegängen.The axial distance a between the tips 21 to 25 the push lug 20 the individual thread forming areas 11 to 15 is in each case the same and corresponds to the desired pitch or the desired spacing of the thread grooves or threads of the thread to be produced or reworked. As a result, the following press lugs always follow in the threads produced or further processed by the preceding press lugs.

Die Zunahme des Außenradius r1, r2, r3 entgegen der Vorschubrichtung V im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 ist im in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel linear. Dies ist in 2 verdeutlicht durch die gerade Linie B1, die die Spitzen 21, 22, 23 der Drückstollen 20 der Gewindeformbereiche 11, 12, 13 im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 verbindet. Die Zunahme des Außenradius ergibt sich aus der Steigung der Line B1 ge genüber der Werkzeugachse A. Selbstverständlich kann die Zunahme des Außenradius im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich auch auf andere Weise erfolgen, was anhand des in 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiels nachstehend verdeutlicht wird.The increase of the outer radius r1, r2, r3 against the feed direction V in the forming or starting area 4 is in the 1 and 2 illustrated embodiment linearly. This is in 2 clarified by the straight line B1, which the peaks 21 . 22 . 23 the push lug 20 the thread forming areas 11 . 12 . 13 in the shaping or starting area 4 combines. The increase of the outer radius results from the slope of the line B1 ge compared to the tool axis A. Of course, the increase of the outer radius in the shaping or starting area can be done in other ways, which is based on the in 5 and 6 shown embodiment is illustrated below.

Im Unterschied hierzu bleibt der Außenradius r3, r4, r5 im Kalibrier- und Führungsbereich 5 konstant. Die die Drückstollenspitzen 23, 24, 25 der Gewindeformbereiche 13, 14, 15 verbindende gerade Linie C1 verläuft parallel zur Werkzeugachse A.In contrast to this, the outer radius r3, r4, r5 remains in the calibration and guidance range 5 constant. The pusher tips 23 . 24 . 25 the thread forming areas 13 . 14 . 15 connecting straight line C1 runs parallel to the tool axis A.

3 bis 7 zeigen weitere Ausführungsbeispiele des Werkzeugs 2 nach der Erfindung. In diesen Beispielen sind jeweils zahlreiche, eine zentrale Werkzeugachse A ringförmig und in sich geschlossen umgebende Gewindeformbereiche 40 entlang der Werkzeugachse A hintereinander angeordnete. Die einzelnen Gewindeformbereiche sind wiederum durch Nuten 31 voneinander getrennt. Eine vorgesehene Vorschubrichtung des Werkzeug 2 ist wiederum mit dem Bezugszeichen V bezeichnet. 3 to 7 show further embodiments of the tool 2 according to the invention. In each of these examples, numerous thread forming areas are annular and self-contained surrounding a central tool axis A. 40 along the tool axis A arranged one behind the other. The individual thread forming areas are in turn by grooves 31 separated from each other. An intended feed direction of the tool 2 is again denoted by the reference V.

Das Gewindeformprofil der Gewindeformbereiche 40 ist in diesen Ausführungsbeispielen von einem regelmäßigen Polygon mit der Eckenzahl fünf abgeleitet. Die Ecken der Gewindeformprofile bilden wiederum Drückstollen 20, das heißt jeder Gewindeformbereich 40 weist fünf Drückstollen 20 auf. Diese Drückstollen 20 und damit die Ecken des Polygons sind gegenüber der ursprünglichen Polygonform abgerundet. Die Position des maximalen radialen Abstands von der Werkzeugachse A bei jedem Drückstollen 20 definiert eine Spitze 41 dieses Drückstollens.The thread profile of the thread forming areas 40 is derived in these embodiments of a regular polygon with the corner number five. The corners of the thread forming profiles in turn form press studs 20 that is, every thread forming area 40 has five push lugs 20 on. These press studs 20 and thus the corners of the polygon are opposite to the original polygon shape rounded. The position of the maximum radial distance from the tool axis A at each punching lug 20 defines a tip 41 this latching lug.

Die Gewindeformbereiche 40 dieser Ausführungsbeispiele weisen eine fünfzählige Drehsymmetrie bezüglich der Werkzeugachse A auf. Dabei entspricht auch hier die Symmetriezahl der Eckenzahl des Polygons.The thread forming areas 40 These embodiments have a fünfzählige rotational symmetry with respect to the tool axis A. Here, too, the symmetry number corresponds to the corner number of the polygon.

Alle Ausführungsbeispiele weisen wie das Beispiel in 1 und 2 einen Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 auf, in dem der Außenradius (der ma ximale radiale Abstand) der Gewindeformbereiche 40 ausgehend vom freien Ende 30 entgegen der Vorschubrichtung V zunimmt. Dies ist in den Zeichnungen für zwei Ausführungsbeispiele verdeutlicht durch die Linien B2 ( 4) und B3 (6). Ferner zeigen alle Beispiele einen Kalibrier- bzw. Führungsbereich 5, der entgegen der Vorschubrichtung V an den Formgebung- bzw. Anlaufbereich 4 anschließt und in dem der Außenradius der Gewindeformbereiche 40 im Wesentlichen konstant ist, was durch die geraden Linien C2 (4) und C3 (6), die jeweils parallel zur Werkzeugachse A verlaufen, für zwei Ausführungsbeispiele verdeutlicht ist.All embodiments have as the example in 1 and 2 a shaping or starting area 4 in which the outer radius (the maximum radial distance) of the thread forming areas 40 starting from the free end 30 increases counter to the feed direction V. This is illustrated in the drawings for two embodiments by the lines B2 (FIG. 4 ) and B3 ( 6 ). Furthermore, all examples show a calibration or guidance range 5 , the opposite to the feed direction V to the shaping or starting area 4 connects and in which the outer radius of the thread forming areas 40 is essentially constant, which is indicated by the straight lines C2 ( 4 ) and C3 ( 6 ), which each run parallel to the tool axis A, is illustrated for two embodiments.

Der Unterschied der Ausführungsformen nach 3 bis 7 liegt in der Ausbildung des Formgebungs- bzw. Anlaufbereichs 4.The difference of the embodiments according to 3 to 7 lies in the formation of the shaping or starting area 4 ,

Ein Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 ist in 3 und 4 dargestellt, und zwar in 3 in perspektivischer Darstellung und in 4 in einem Längsschnitt parallel zur Werkzeugachse A, durch diese und durch eine Drückstollenreihe hindurchgehend. Die Drückstollen sind in 4 oben angeordnet.An embodiment of the tool 2 is in 3 and 4 shown, in 3 in perspective and in 4 in a longitudinal section parallel to the tool axis A, passing through it and through a press tunnel row. The press studs are in 4 arranged above.

Die Zunahme des Außenradius der Gewindeformbereiche 40 im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V ist im in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wie im Beispiel nach 1 und 2 linear. Dies ist in 4 verdeutlicht durch die gerade Linie B2, die die Spitzen 41 der Drückstollen 20 der Gewindeformbereiche 40 im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 verbindet. Die Zunahme des Außenradius ergibt sich dabei aus der Steigung der Line B2 gegenüber der Werkzeugachse A.The increase in the outer radius of the thread forming areas 40 in the shaping or starting area 4 opposite to the feed direction V is in in 3 and 4 illustrated embodiment as in the example 1 and 2 linear. This is in 4 clarified by the straight line B2, which the peaks 41 the push lug 20 the thread forming areas 40 in the shaping or starting area 4 combines. The increase in the outer radius results from the slope of the line B2 relative to the tool axis A.

Im in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 nimmt der maximale radiale Abstand der die Gewindeformbereiche 40 trennenden Nuten 31 von der Werkzeugachse A im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V zu, und zwar derart, dass die Höhe der Drückstollen 20 über der entgegen der Vorschubrichtung V jeweils vorausgehenden Nut 31 im Wesentlichen gleich bleibt. Die Zunahme des maximalen Abstandes der Nuten 31 läuft im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 somit parallel zur Außenradiuszunahme der Gewindeformbereiche 40, das heißt linear. Im Kalibrier- bzw. Führungsbereich 5 bleibt der maximale Abstand der Nuten 31 von der Werkzeugsachse A im Wesentlichen konstant und damit im Wesentlichen auch die Höhe der Drückstollen 20 über den Nuten 31.Im in 3 and 4 illustrated embodiment of the tool 2 takes the maximum radial distance of the thread forming areas 40 separating grooves 31 from the tool axis A in the forming or starting area 4 against the feed direction V to, in such a way that the height of the pressing lugs 20 over the opposite to the feed direction V respectively preceding groove 31 remains essentially the same. The increase of the maximum distance of the grooves 31 runs in the forming or starting area 4 thus parallel to the outer radius increase of the thread forming areas 40 that is linear. In the calibration or guidance area 5 remains the maximum distance of the grooves 31 from the tool axis A substantially constant and thus substantially the height of the pressing lugs 20 over the grooves 31 ,

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 ist in 5 und 6 dargestellt, und zwar in 5 in perspektivischer Darstellung und in 6 in einem Längsschnitt parallel zur Werkzeugachse A, durch diese und durch eine Drückstollenreihe hindurchgehend. Die Drückstollen sind in 6 oben angeordnet.Another embodiment of the tool 2 is in 5 and 6 shown, in 5 in perspective and in 6 in a longitudinal section parallel to the tool axis A, passing through it and through a press tunnel row. The press studs are in 6 arranged above.

Die Zunahme des Außenradius der Gewindeformbereiche 40 im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V ist im in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel im Gegensatz zu den vorstehend beschriebenen Beispielen nicht mehr linear, vielmehr erfolgt die Zunahme gemäß einer Kreisbogenkurve, d.h. die Spitzen 41 der Drückstollen 20 sind im Formgebungs- bzw. Ablaufbereich auf einer Kreisbogenlinie B3 angeordnet (vgl. 6). Die Zunahme des Außenradius ergibt sich dabei aus der Steigung der Line B3 gegenüber der Werkzeugachse A.The increase in the outer radius of the thread forming areas 40 in the shaping or starting area 4 opposite to the feed direction V is in in 5 and 6 illustrated embodiment, in contrast to the examples described above no longer linear, but the increase is carried out according to a circular arc curve, ie the tips 41 the push lug 20 are arranged in the shaping or discharge area on a circular arc line B3 (cf. 6 ). The increase in the outer radius results from the slope of the line B3 relative to the tool axis A.

Im in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 nimmt der maximale Abstand der die Gewindeformbereiche 40 trennenden Nuten 31 von der Werkzeugachse A im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V zu, und zwar derart, dass die Höhe der Drückstollen 20 über der entgegen der Vorschubrichtung V jeweils vorausgehenden Nut 31 im Wesentlichen gleich bleibt. Die Zunahme des maximalen Abstandes der Nuten 31 läuft im Formgebungs- bzw. Anlaufbereich 4 dabei auch hier parallel zur Außenradiuszunahme der Gewindeformbereiche 40, das heißt ebenfalls nicht linear, sondern einem Kreisbogen folgend. Im Kalibrier- bzw. Führungsbereich 5 bleibt der maximale Abstand der Nuten 31 von der Werkzeugsachse A hingegen wie in den anderen Beispielen im Wesentlichen konstant und damit im Wesentlichen auch die Höhe der Drückstollen 20 über den Nuten 31.Im in 5 and 6 illustrated embodiment of the tool 2 takes the maximum distance of the thread forming areas 40 separating grooves 31 from the tool axis A in the forming or starting area 4 against the feed direction V to, in such a way that the height of the pressing lugs 20 over the opposite to the feed direction V respectively preceding groove 31 remains essentially the same. The increase of the maximum distance of the grooves 31 runs in the forming or starting area 4 here also parallel to the outer radius increase of the thread forming areas 40 , that is also not linear, but following a circular arc. In the calibration or guidance area 5 remains the maximum distance of the grooves 31 from the tool axis A, however, as in the other examples, substantially constant and thus substantially the height of the pressing lugs 20 over the grooves 31 ,

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 2 ist in 7 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Der Unterschied zu den vorbeschrieben Beispielen besteht darin, dass die Nuten 31 hier entlang der Werkzeugachse A sowohl im Formgebungs- und Anlaufbereich 4 als auch im Kalibrier- und Führungsbereich 5 einen im Wesentlichen gleichbleibenden maximalen Abstand zur Werkzeugachse A aufweisen. Um dennoch die Zunahme des Außenradius der Drückstollen 20 der Gewindeformbereiche 40 entgegen der Vorschubrichtung V im Formgebungs- und Anlaufbereich 4 zu erreichen, sind – wie in 7 zu erkennen – die Drückstollen 20 im Formgebungs- und Anlaufbereich 4 angefast, d.h. die Höhe der Drückstollen 20 über der Werkzeugachse A nimmt im Formgebungs- und Anlaufbereich 4 entgegen der Vorschubrichtung V zu. Diese Zunahme kann auf verschiedenste Weise erfolgen, beispielsweise linear, aber auch nichtlinear. In ihrem der Werkzeugachse A zugewandten Fußbereich behalten die Drückstollen 20 geringerer Höhe dabei ihre Form, aufgrund der geringeren Höhe sind sie in ihrem Spitzenbereich hingegen verbreitert.Another embodiment of the tool 2 is in 7 shown in perspective. The difference to the examples described above is that the grooves 31 here along the tool axis A both in the shaping and starting area 4 as well as in the calibration and management area 5 have a substantially constant maximum distance from the tool axis A. Nevertheless, the increase in the outer radius of the pressing lands 20 the thread forming areas 40 contrary to the feed direction V in the forming and starting area 4 to reach are - as in 7 to recognize - the pressure lugs 20 in the forming and starting area 4 Chamfered, ie the height of the pressing lugs 20 above the tool axis A decreases in the forming and starting area 4 against the feed direction V to. This increase can be done in a variety of ways, such as linear, but also non-linear. In their the tool axis A facing foot area keep the press studs 20 their height is lower, but due to their lower height they are widened in their tip area.

Auch dieses Ausführungsbeispiel nach 7 ermöglicht die schrittweise Erzeugung bzw. Nachbearbeitung eines Gewindes. Die für die komplette Formung erforderlichen Kräfte werden auch hier von mehreren aufeinanderfolgenden Gewindeformbereichen 40 aufgebracht.Also according to this embodiment 7 enables the gradual creation or post-processing of a thread. The forces required for the complete shaping are also here of several consecutive thread forming areas 40 applied.

22: Werkzeug, Zirkulargewindefurcher bzw. -formerTool, Circular thread former or former
33: Werkzeugschaft, WerkzeugkernTool shank, tool core
44: Formgebungs- bzw. Anlaufbereichshaping or start-up area
55: Kalibrier- bzw. Führungsbereichcalibration or management area
11 bis 15, 4011 to 15, 40: GewindeformbereichTapping area
2020: Drückstollen bzw. Formkeilpressing lands or molding wedge
21 bis 25, 4121 to 25, 41: Spitzen der Drückstollen bzw. Formkeilesharpen the push lug or shaped wedges
3030: freies bzw. stirnseitiges Ende des Werkzeugs 2 free or frontal end of the tool 2
3131: Nutgroove
AA: Werkzeugachsetool axis
r1 bis r5r1 to r5: maximaler radialer Abstand (Außenradius)maximum radial distance (outer radius)
aa: axialer Abstandaxial distance
drdr: Radiusdifferenzradius difference
VV: Vorschubrichtungfeed direction
B1, B2, B3B1, B2, B3: Verbindungslinie der Drückstollenspitzen im Formgeconnecting line the pusher tips in the form
: bungs- bzw. Anlaufbereich 4 starting or starting area 4
C1, C1, C3C1, C1, C3: Verbindungslinie der Drückstollenspitzen im Kalibrier-connecting line the pusher tips in the calibration
: bzw. Führungsbereich 5 or management area 5

Claims

Tool ( 2 ), in particular circular thread formers or circular thread formers, for producing or finishing a thread, in particular an internal thread, comprising a) two or more thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ), b) which extend annularly and / or closed about a tool axis (A), and c) are arranged one behind the other axially of the tool axis (d), d) wherein the respective maximum radial distance (r1, r2, r3) of the thread forming regions arranged one behind the other ( 11 to 13 ; 40 ) from the tool axis (A) against a feed direction (V) of the tool ( 2 ) in a forming or starting area ( 4 ) of the tool ( 2 ) increases at least in sections.

Tool according to claim 1, wherein the increase in the maximum radial distance (r1, r2, r3) is linear.

Tool according to claim 1 or 2, wherein the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) are designed and intended for non-cutting production of the thread and / or for non-cutting reworking of the pilot thread by pressing or molding in the workpiece surface.

Tool according to one of the preceding claims, in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) are rotatable or rotating about the tool axis (A).

Tool according to one of the preceding claims, in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) one or more radially outwardly projecting lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) have with Stückstollen- or molding wedge tips ( 21 to 25 ; 41 ), whose distance from the tool axis, the maximum radial distance (r1 to r5) of jewei time thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ) from the tool axis (A).

Tool according to one of the preceding claims, in which the maximum radial distance (r3, r4, r5) of the thread forming areas (r3) 13 to 15 ; 40 ) from the tool axis (A) against a feed direction (V) of the tool ( 2 ) in a calibration or guidance area ( 5 ) is at least partially substantially the same and / or at least partially decreases.

Tool according to Claim 6, in which the calibration or guidance area ( 5 ) counter to the feed direction (V) of the tool ( 2 ) to the forming or starting area ( 4 ) follows.

Tool according to claim 6 or 7, wherein the cross-sectional shape and / or the cross-sectional dimensions of the thread forming areas ( 13 to 15 ; 40 ) and / or the pressure lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) in the calibration or management area ( 5 ) at least partially substantially correspond to the cross-sectional shape and / or the cross-sectional dimensions of a thread of the thread to be produced or reworked.

Tool according to one of the preceding Claims in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) by annular or closed grooves extending around the tool axis ( 31 ) are separated from each other.

Tool according to one of the preceding claims, wherein the axial distance (a) of the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) corresponds to the thread pitch of the thread to be created or reworked.

Tool according to one of the preceding claims and according to claim 5, in which the pressing lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) axially successively arranged thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) are arranged offset by a predetermined angle, in particular about 30 ° or about 45 ° or about 60 ° or about 90 ° or about 120 ° or about 180 ° to the tool axis (A).

Tool according to one of the preceding claims and according to claim 5, in which the pressing lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) of axially successively arranged thread forming regions ( 11 to 15 ; 40 ) axially to the tool axis (A) are arranged one behind the other.

Tool according to one of the preceding claims and according to claim 5, wherein the at least one group of press studs or mold wedges of different thread forming areas, in particular the Drückstollen- or wedge tips of the press studs or mold wedges of this group, along a tool axis at least are arranged partially circumferential curve.

A tool according to claim 13, wherein the curve is the Tool axis spiral or helical circulates.

Tool according to one of the preceding claims, at the at least one of the thread forming areas, in particular all, one or at most two press studs or molded wedges.

Tool according to one of the preceding claims, at the at least one of the thread forming areas, in particular all, exactly two lugs or mold wedges, wherein the press studs or mold wedges of the respective thread forming area by a predetermined angle, in particular approximately 60 ° or about 90 ° or about 120 ° or about 180 °, are arranged offset around the tool axis.

Tool according to one of the preceding claims, at the at least one of the thread forming areas, in particular all, exactly two lugs or mold wedges, wherein the press studs or mold wedges of the respective thread forming area opposite each other in the respective thread forming area are arranged.

Tool according to one of the preceding claims, in which at least one thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ), in particular all, in its cross-section perpendicular to the tool axis has a polygonal shape or derived from a polygon shape, wherein the polygon preferably has a corner number of two or three or four or five or six.

Tool according to claim 18, wherein the corner regions of the at least approximately polygonal cross section of the thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ) the pressure lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) form.

Tool according to one of the preceding claims and according to claim 5, in which the radial distance of the press stud or molding wedge tips ( 21 to 25 ; 41 ) of the pressure lugs ( 20 ) or mold wedges ( 20 ) of a thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ) is the same and / or the Stückstollen- or Formkeilspitzen ( 21 to 25 ; 41 ) of the pressure lugs ( 20 ) or mold wedges ( 20 ) of a thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ) lie in a plane perpendicular to the tool axis (A).

Tool according to one of the preceding claims and claim 5, wherein at least one of the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ), in particular all, n pressure lugs ( 20 ) or mold wedges ( 20 ) and an n-fold rotational symmetry with respect to a rotation about the tool axis (A).

Tool according to one of the preceding claims, in which the tool axis (A) has a main axis of inertia of at least one of the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ), in particular all thread forming areas, is.

Tool according to one of the preceding claims, in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) are designed for a given direction of rotation (clockwise or counterclockwise) about the tool axis (A) in such a way that they produce the thread in this direction of rotation or rework the preliminary thread.

Tool according to one of the preceding claims, in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) for a given feed direction (V) of the tool ( 2 ) are designed axially to the tool axis (A), in particular the pressing lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) of the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ), which produce the thread in this feed direction or rework the pre-thread.

Tool according to claim 24, wherein the feed direction (V) of the tool ( 2 ) from hen to an axially to the tool axis (A) arranged free end ( 30 ) and / or front end ( 30 ) of the tool ( 2 ) is directed.

Tool according to one of the preceding claims, in which the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) on a tool shank ( 3 ) and / or a tool core ( 3 ) are formed or mounted, wherein the tool shank ( 3 ) preferably for holding or clamping the tool ( 2 ) is provided in a tool holder or tool chuck.

Tool according to one of the preceding claims with Grooves and / or channels to lead a fluid medium, in particular a coolant and / or lubricant, the grooves and / or channels preferably on the circumference of the tool and / or inside the tool and / or run in the thread forming area and / or open, in particular at least with a main direction parallel to the tool axis and / or straight or twisted or helical around the tool axis and / or longitudinal of the tool.

Tool according to one of the preceding claims, comprising at least one cutting area with at least one cutting edge.

A tool according to claim 28, wherein a chip removing Area for producing a workpiece surface for the thread and / or the formed generating a Vorgewindes in or a workpiece surface and / or provided

Tool according to claim 28 or 29, wherein the or the cutting areas) and the thread forming areas with each other coupled or connected, that together around a tool axis are rotatable or rotating.

Tool according to one of claims 1 to 27, which does not have a cutting Has area and / or no cutting edge.

Method of producing or reworking a thread, in which a) a tool ( 2 ) according to one or more of the preceding claims a1) is rotated about its tool axis (A), a2) with a feed movement along a feed direction (V) parallel to the tool axis (A) is moved relative to a workpiece and a3) in addition to the feed movement with a circular motion is moved in which the tool axis (A) about a central axis of rotation parallel to the tool axis (A) is rotated, b) and in which at least one of the thread forming areas ( 11 to 15 ; 40 ) the thread is produced without cutting or the preliminary thread is reworked by impressing or molding in the thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ), in particular the pressure lugs ( 20 ) or shaped wedges ( 20 ) of the thread forming area ( 11 to 15 ; 40 ), into a workpiece surface.

The method of claim 32, wherein the central An axis of rotation substantially with a central axis of the to be generated or generated thread coincides.

A method according to claim 32 or 33 for generating an internal thread, wherein the workpiece surface, the inner surface of a Recess, in particular a blind hole, or a through opening, in particular a bore forms.

Method according to one of Claims 32 to 34, in which the tool ( 2 ) is again moved out of the workpiece or moved relative thereto in a return movement counter to the feed direction after the generation or reworking of the thread.

Method according to Claim 35, in which the tool ( 2 ) is moved in a circular return movement about the central axis of rotation in addition to the axial return movement.

A method according to any of claims 32 to 36, wherein the Feed rate and / or the return speed of the slope of the adapted to be generated or generated thread.

A method according to any of claims 32 to 37, wherein at least one cutting area of the tool a predetermined or specifiable workpiece surface of a Manufactured workpiece is and / or a Vorgewinde is generated in a workpiece surface of a workpiece.

Method according to one of claims 32 to 37, wherein a predetermined or predefinable workpiece surface of a workpiece and / or a Vorgewinde not in a workpiece surface of a workpiece made with a cutting area of the tool itself or is generated.