-
Profilrollen zum Walzen von Gewinde mit flachem Gewindegrund Die Erfindung
betrifft Profilrollen zum Walzen von Gewinde mit flachem Gewindegrund, die jeweils
paarweise zusammenwirken und deren Profil von wechselweise angeordneten Rippen,
die im wesentlichen die Querschnittsform der herzusteHenden Gewinderillen aufweisen,
und im Querschnitt V-förmigen Nuten gebildet ist.
-
Gewinde mit flachem Gewindegrund können auf Gewindewalzmaschinen mit
flachen Walzbacken hergestellt werden. Das dabei verwendete Walzwerkzeug besitzt
über seine Längserstreckung eine sich ändernde Querschnittsform, derart, daß die
Walzrippe am Eingangsende des Werkzeuges, V-förmig ist, um in Richtung auf sein
Ausgangsende langsam in einen stumpfen und dann einen flachen Scheitel überzugehen,
der der Querschnittsform des herzustellenden Gewindegrundes entspricht.
-
Weiterhin ist es bekannt, zur Herstellung von Gewinde Profilrollen
zu verwenden, wobei der mit dem Gewinde zu versehende Rohling in den zwischen den
Profilrollen befindlichen Spalt eingeführt wird. Leistung und Wirtschaftlichkeit
einer solchen Vorrichtung sind besser als die der vorerwähnten Maschine mit flachen
Walzbacken. Jedoch war es bisher kaum möglich, Gewinde mit flachem Gewindegrund
unter Verwendung solcher Profilrollen herzustellen.
-
Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, Profilrollen zu schaffen,
mit denen auch Gewinde mit flachem Gewindegrund gewalzt werden können.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, bei Profilrollen
der eingangs beschriebenen Art an einer Rolle die Rippen unter Bildung längsverlaufender
Kanten in ihrem Scheitelbereich mit längsverlaufenden Nuten geringer Tiefe zu versehen.
Dadurch wird erreicht, daß trotz eines verhältnismäßig breiten Angriffes der Rippen
die Verformung des Materials mit geringem Kraftaufwand möglich ist.
-
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann der Umfang der zweiten
Rolle parallel zur Drehachse in gleiche Abschnitte unterteilt sein, wobei die Querschnittsform
der Rippen jedes Abschnittes entgegen der Laufrichtung der Rolle sich fortlaufend
ändert, derart, daß an dem in Laufrichtung vom liegenden Ende jedes Abschnittes
die Rippen in ihrem Scheitelbereich Nuten geringer Tiefe aufweisen, die entgegen
der Laufrichtung abnimmt, so daß diese Nuten schließlich auslaufen und im Endbereich
des Abschnittes die Rippen in ihren Scheitelbereichen der Ausbildung des Gewindegrundes
angepaßt sind. Diese Ausführungsform ist insbesondere zur Herstellung von Gewinde
mit sehr großer Steigung vorteilhaft.
-
Bei Profilrollen zum Walzen von Gewinde mit flachem Gewindegrund,
die jeweils zu dritt zusammenwirken, achsparallel in Dreiecksform angeordnet sind
und deren Profil von wechselweise angeordneten Rippen, die im wesentlichen die Querschnittsform
der herzustellenden Gewinderillen aufweisen, und im Querschnitt V-förmige Nuten
gebildet ist, können zwei Rollen in der vorerwähnten Weise ausgebildet sein, bei
welcher also die Rippen unter Bildung der längsverlaufenden Kanten in ihrem Scheitelbereich
mit längsverlaufenden Nuten geringer Tiefe versehen sind. Diese Ausführungsform
ist vor allem zur Herstellung von Gewinden mit in weitem Abstand voneinander liegenden
Gewindegängen auf einem verhältnismäßig langen Rohling geeignet, der in axialer
Richtung durch den von den drei Profilrollen begrenzten Raum geführt wird. Dabei
wird das Gewinde an einem Ende des Rohlings beginnend in Richtung auf sein zweites
Ende gewalzt.
-
Es ist zwar bereits eine Vorrichtung zur Herstellung von mit Rippen
versehenen Heizrohren bekannt, bei welcher die mit dem eigentlichen Rohrkörper einstückigen
Rippen mittels Profilrollen angeformt werden, die jeweils zu dritt zusammenwirken.
Dabei sind jedoch alle Rollen gleich ausgebildet. Die zunächst mit dem Rohling in
Eingriff kommenden Rippen sind im Querschnitt V-förmig geformt. Die Anordnung von
längsverlaufenden Nuten unter Bildung längsverlaufender Kanten ist an den Rippen
der bekannten Vorrichtung nicht vorhanden.
In der Zeichnung sind
zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 zwei
zusamm enwirkende Profilrollen in perspektivischer Ansicht, F i g. 2 zwei
Teilschnitte nach den Linien A-A und B-B der F i g. 1,
F i g. 3 die
perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform, -
F i g. 4 zwei
Teilschnitte nach den Linien A-A und B-B der F i g. 3.
-
In der Zeichnung sind bei beiden Ausführungsbeispielen in F i
g. 1 und 3 die beiden Profilrollen dargestellt, die in an sich bekannte
Maschinen eingebaut werden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 und 2 sind die beiden
Profilrollen auf parallelen Spindeln angeordnet. Dabei sind im allgemeinen zwei
Konstruktionen möglich. Bei der. einen haben beide ProfilroHen den gleichen Durchmesser
und werden mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben, wobei sie unter Beibehaltung
ihrer parallelen Lage zueinander auseinanderbewegt und wieder in ihre Ausgangslage
zurückgebracht werden können. Die zu bearbeitenden Rohlbge werden in den Spalt zwischen
beiden Rollen eingebracht, wenn diese auseinandergefahren sind, worauf die Rollen
so weit gegeneinanderbewegt werden, bis sie am Rohling angreifen und entsprechend
der eingestellten Tiefe das Gewinde auf den Rohling walzen. Bei der zweiten Ausführung
ist der Abstand der beiden Profilrollen voneinander nicht veränderbar. Beide Rollen
weisen entweder unterschiedliche Durchmesser oder unterschiedliche Geschwindigkeiten
auf. Hierbei werden die Rohlinge mit einem Ende axial in den zwischen beiden Rollen
befindlichen Spalt ein- und durch- diesen in Längsrichtung hin-,durchgeführt, wobei
-während dieser Bewegung das, Gewinde gewalzt wird. Die Erfindung ist bei jeder
der beiden vorstehend erörterten Maschinen anwendbar.
-
Die Profllrolle 10 des Ausführungsbeispieles gemäß. F i
g. 1 und 2 hat über ihren Umfang eine gleichbleibende Querschnittsform und
einen konstanten Durchmesser. Die den Gewindegängen -des fertigen Werkstückes angepaßten
Nuten 13 sind im Querschnitt V-förmig. Die zwischen jeweils zwei benachbarten
Nuten 13 befindlichen Rippen 14 sind unter Bildung längsverlaufender scharfer
Kanten in ihrem Scheitelbereich mit längsverlaufenden Nuten 15 geringer Tiefe
versehen. Gegebenenfalls ist es auch möglich, zwei Nuten nebeneinander anzuordnen.
-
Die zweite Profilrolle 11 der Anordnung gemäß F i
g. 1 weist die über ihren Umfang gleichbleibende Querschnittsform gemäß F
i g. 2, Teilschnitt B-B, auf. Sie stimmt mit der Querschnittsform der Gewinderillen
überein. Zwischen den V-förmigen Nuten 17 sind Rippen 18 angeordnet,
die in ihrem Scheitelbereich abgeflacht sind.
-
Das Vorhandensein der in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten
15 auf den Rippen 14 der Rolle 10
ermöglicht es, den zu bearbeitenden
Robling im Spalt 12 zwischen beiden Rollen 10 und 11 anfangs unter
Anwendung verhältnismäßig geringer Kräfte zu verformen. Im Verlauf des Walzvorganges
übernehmen die abgeflachten Rippen 18 der Rolle 11 die weitere Verformung,
um die endgültige Gestalt des Gewindes herzustellen.
-
Das Ausführungsbeispiel der Rollen gemäß F i g. 1
kann zur Herstellung
von Schrauben verwendet werden, deren Gewinde keine große Steigung hat, bei dem
also der Rillenabstand im Vergleich zur Stärke des Gewindefußes nicht sehr groß
ist.
-
Für die Herstellung von Gewinden mit sehr großer Steigung ist die
Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 vorteilhafter. Die Profilrolle 20 weist
über ihreii gesamten Umfang den aus dein Teilschnitt A-A der F i g. 4 ersichtlichen
Querschnitt auf. Die zwischen den V-fö ige#i Nuten 23 befindlichen Rippen
24 sind in rein Scheitelbereich unter Bildung längsverlaufender Kanten mit Nuten
25 geringer Tiefe versehen. Die Rolle 20 entspricht somit der Rolle 10 gemäß
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2.
-
Demgegenüber ist die zweite Profilrolle21 parallel zur Drehachse in
gleiche Abschnitte30 unterteilt. Die Querschnittsform der Rippen jedes
Ab-,
schnittes30 ändert sich entgegen der Laufrichtung der Rolle21 derart,
daß an dem in Laufrichtung vorne liegenden Ende A-A jedes Abschnittes
30 die Rippen in ihrem Scheitelbereich Nuten25 geringer Tiefe aufweisen,
wie in F i g. 4, Schnitt A-A, - dargelr' stellt. Entgegen der Laufrichtung
nimmt die Tiefe die'
ser Nutch ab. Sie laufe n. schließlich aus, wobei die
Rippen im Endbereich B-B jedes Abschnittes 30 der Ausbildung der Gewinderillen
28 angepaßt sind, wie in F i g. 4, Schnitt B-B, dargestellt;
d. h., daß jeweils in jenem Bereich -der Abschnitte 30, der im Verlauf
der Drehbewegung der Rolle 21 zuerst mit dem Rohling in Berührung kommt, die Rippen
so ausgebildet sind, wie es auch bei der Rolle 20 der Fall ist. Am Ausgangsende
jedes Bereiches 30, also dort, wo die Rollen außer Eingriff mit dem fertigen
Werkstück kommen, sind die Rippen 28 entsprechend denen der Rolle
11 des Ausführungsbeispieles, gemäß F i g.,1
geformt, wie es im Teilschnitt
B-B der F ig.' 4 dargestellt ist. Zwischen den Rippen 28 sind V-förmige Nuten
27 angeordnet.
-
Die Querschnittsform der Rippen ändert sich iii Umfangsrichtung der
Abschnitte 30 derart, daß die Nuten 25 entgegen der Laufrichtung der Rolle
21 nach etwa zwei Drittel der Länge der Abschnitte 30
aufhören.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 und 4 werden die
Rohlinge durch eine mechanische Vorrichtung in den zwischen beiden Rollen 20 und
21 bellndlichen Spalt 22 eingefühlt, und zwar in der Weise, daß sie von dem zur
gleichen Zeit die Einführstelle passierenden jeweiligen vorderen Ende der Abschnitte
30 der Rolle 21 erfaßt werden. Auf Grund der im Scheitelbereich der Rippen
24 der Rolle 20 befindlichen umlaufenden Nute 25 und der dementsprechenden
Ausbildung dieser Rippen in den vorderen Bereichen der einzelnen Abschnitte
30 der Rolle 21 ist es möglich, den Rohling anfangs zu verformen, ohne daß
dazu ein besonders großer Kraft-. aufwand notwendig wäre.
-
Es ist, abweichend von den in der-Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen,
auch möglich, drei Profilrollen zu verwenden, die achsparallel in Dreiecksform angeordnet
sind. In diesem Fall können zwei der drei Profilrollen über ihren gesamten Umfang
eine konstante Querschnittsform aufweisen, wie die Profilrollen 10 und 20
der beiden Ausführungsbeispiele gemäß F i g. 1 bis 4, wohinge- die dritte
Prof#r#Ile über ihren gesamten Umfanngen , eine der Querschnittsform der
Gewinderollen entsprechende konstante Querschnittsform mit oberseitig abgeffachten
Rippen
entsprechend z. B. der Rolle 11 des Ausführungsbeispiels gemäß F i
g. 1 aufweist.