DE2331927A1 - Werkzeug zum schneiden von innengewinde - Google Patents

Description

22. Juni 1973 Unser Zeichen; A 20173 Pi/MS

Firma KÄHJSHIKI KAISHA ISHIHASHI SEIKO, 2-41, 2-Chome, Shimorokumanji-Cho, Higashioosaka-Shi, Oosaka-Pu,/Japan

Werkzeug zum Schneiden von Innengewinde

Die Erfindung betrifft allgemein Gewindeschneidwerkzeuge, insbesondere stangenähnliche Werkzeuge zum Schneiden von Innengewinde. Speziell betrifft die Erfindung ein Schneidewerkzeug zum Schneiden von Innengewinde, das Drallnuten mit einem entgegengesetzten Drall relativ zu dem Schraubengewinde hat.

Gegenwärtig scheint kein Verfahren zum Ausbilden von Innengewinde von kleinem Durchmesser vorhanden zu sein als mittels Gewindebohrer (hergestellt durch Schneiden, Walzen usw.)· Meist alle diese Gewindebohrer sind geschnittene Gewindebohrer, aber diese sind mit gewissen Problemen behaftet, die das Entfernen von Spänen betreffen. Um Gewindebohrer zu schneiden( spanabhebend herzustellen), die der Vergrößerung der Schnittgeschwindigkeit und der Automation von modernen Maschinen gewachsen sind, müssen die Probleme des Späne-

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entfernens und das Ausschalten von Brüchen gelöst werden. Jedoch ist der jetzige Stand der Technik so, daß die Schwierigkeiten des Ausbrechens von Werkzeugenden und das Brechen von Werkzeugen für unvermeidlich gehalten werden trotz einer geeigneten Werkstoffqualität und Eigenschaften einschließlich Härte und Zähigkeit der Werkzeuge.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein neues und fortschrittliches Werkzeug zum Schneiden von Innengewinde zu schaffen, das eine hohe mechanische Festigkeit und Lebensdauer aufweist, und nicht einer Beschädigung ausgesetzt ist wegen eines Spänestaues, und das kein periodisches Entfernen der Späne benötigt.

Gemäß der Erfindung ist, kurz zusammengefasst, ein Gewindebohrer mit eftnem Schaft und einem Schneidteil mit mehreren Spannuten, die abwechselnd mit den Schneidteilen in Drall anordnung sind, und mit Schneiden, die dadurch in dem Schneidteil gebildet sind, gekennzeichnet durch ein geometrische Form, bei der die Nuten drallförmig ausgebildet sind, mit einer Drallrichtung, entgegengesetzt zu der Richtung der Gewinde, und jede Spannut in ihrem vorderen Teil angrenzend an die Schneidkanten breit und tief ist und flacher wird nach rückwärts von dem vorderen Ende weg.Das Wesen, das Prinzip, die Nützlichkeit und weitere Merkmale der Erfindung gehen klarer hervor aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einer

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bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung in Verbindung mit der' Zeichnung, auf der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Auf der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gewindebohrers nach der Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des vorderen Schneidteils des Werkzeugs;

Fig. 3 eine vordere Stirnansicht des Werkzeuges;

Flg.4 (a) bis 4 (f) Querschnitte nach dem durch die" Linien a bis f in Fig.2 angezeigten Ebenen;

Fig. 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Werkzeugs beim Schneiden von Innengewinde, wobei die Art angedeutet ist, in der Späne entfernt werden.

In Fig.l sind die Hauptteile des Werkzeuges veranschaulicht, und zwar ein Gewindeschneidteil 1 und ein Schaft 2. Der Gewindeschneidteil 1 ist mit drei drallförmig verlaufenden Spannuten versehen, von denen jede einen vorderen Teil j5A und einen hinteren Teil J5B mit Schraubengewinde, wie in Fig. 2 dargestellt, aufweist. Das Schraubengewinde enthält vordere Gewindegänge 4 zum Anschneiden des Werkstückes, um das Gewindeschneiden einzuleiten, und voll ausgeformte Gewindegänge 5, die Gangpräzision haben ( entsprechend dem Außendurchmesser, dem Flankendurchmesser, dem Kerndurchmesser usw.) mit der Möglichkeit des Dehnens.

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Der Schneidkantenteil, der den Anschnitteil aufweist, geht in die Gewindegänge von vollem Durchmesser parallel zu der Werkzeugachse über und hat einen bestimmten Winkel und ist ferner gefolgt durch hinterdrehte bzw. hinterschliffene Schneidkanten ( die vier Gewindegänge a bis d in Fig. 2), und weiter durch vollgestaltete Gewindegänge ( Gewindegang e und die nachfolgenden Gänge in Fig.2). Obgleich die Anzahl dieser Gänge variiert mit den Arbeitsbedingungen,,liegt sie üblicherweise in der Größenordnung von 2 bis 8.

Einerseits sind die Nutend nach der Erfindung sehr wichtig und sind ausgebildet von den vorderen Enden durch Schneiden oder Schleifen mit einer Drallrichtung, die entgegengesetzt zu der Steigungsrichtung der Gewindegänge verläuft ( sie verlaufen z.B mit Linksdrall, wenn die Schraube rechtsgängig ist). Wie in Fig. 2 dargestellt, ist diese Nut 3 mit Linksdrall versehen, und gleichzeitig hat der Nutteil ^A derselben von dem Anschneidteil zu der Lage des nachfolgenden ersten oder zweiten voll ausgearbeiteten Gewindeganges einen Boden, der eine geeignete Neigung von dem Ende her hat, wodurch die Schneid* kante des Anschneidteils mit einem geeigneten Spanwinkel versehen ist, und die"' Nut- Seitenwandung 6 ausgebildet ist. D.h, der Neigungswinkel o^ in Fig. 2 zeigt den Winkel der Neigung (in der Größenordnung von 5 bis 20°) der Schneidkanten-

linie des Anschneidteils relativ zu der Werkzeugachse an. Die Profile der Schneidkanten im Querschnitt dieses Teils

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• - 5 des Werkzeugs sind in Pig. 4 (a) bis 4 (f) dargestellt.

Jeder vorn liegende Nutenteil j5A wird angrenzend gefolgt von einem Nutenteil ^B, der eine gleichmäßig flache Nut ist, wie in Fig. 4 (f) dargestellt, um Durchtritt für Schneidoel zu wirken und eine flache Schneidkante für Innengewinde zu bilden.

Pig.5 zeigt das Werkzeug beim Schneiden von Innengewinde und zeigt die Art an, in der die anfallenden Späne entfernt werden. Die durch die Schneidkanten des Anschneidteils des Werkzeugs geschnittenen Späne kräuseln sich längs der gekurvten Fläche, welche die Seitenwandung 6 und die Böden der Nuten 3A verbindet, und werden in derlSchraubenvorschub richtung durch die Nutenneigung nach dem vorderen Ende hinausgestoßen. Durch diese Ableitwirkung wird ein Ausreißen, eine Rjefenbildung und ein Bruch der Schraubengänge durch Stauung derfSpäne wirksam vermieden.

Der Gewindebohrer nach der Erfindung ist sehr geeignet zum Schneiden von Gewinde in durchgehenden Löchern, jedoch nicht in Sacklöchern. Der Grund dafür ist, daß die Späne sich in dem Sackloch ansammeln würden und sich an dem Boden eines Sacklochs festsetzen würden, da sie in der Vorschubrichtung abgeführt werden. Da jedoch etwa 70# oder mehr der Löcher,die in Werkstücke eingebracht werden, Durchgangslöcher sind, hat

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der Gewindebohrer nach der Erfindung einen weiten Anwendungsbereich.

Ein anderes fortschrittliches Merkmal der Erfindung ist, daß,da die Drehgeschwindigkeit des Werkzeugs weiter angestiegen ist mit dem Portschritt in der Bearbeitungstechnologie, das Abführen der Späne kräftig gefördert wird und -mach vorwärts in Vorschubrichtung erfolgt, so daß keine Notwendigkeit besteht zu einer besonderen Späneentfernung und ein kontinuierliches Schneiden möglich ist.

Es ist festgestellt worden, daß Werkzeuge gemäß der Erfindung durchschnittlich 28$ weniger Drehmoment erfordern als Gewindebohrer, die üblicherweise mit geraden Spannuten (Nuten paralell zur Mittellinie) versehen sind. Dementsprechend ist ein Brechen der Werkzeuge gemäß der Erfindung weniger zahlreich.

Die grundsätzlichen geometrischen Merkmale der Spannuten, die das bedeutendste Merkmal des Werkzeugs nach der Erfindung bilden, sind:

1) Die Anzahl von Nuten, die entgegengesetzt zu der Schraubrichtung gedrillt sind, ist zwei oder drei.

2) Die Nuten des größten Teils sind eng und flach;

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J5) nur in dem vorn liegenden Schneidteil sind die Nuten tief und geneigt.

Als Ergebnis dieser Merkmale sind die Querschnittsflächen

die
der Teile, leicht beschädigt werden können während der Schneidoperation, groß, wodurch die Torsionsfestigkeit des Werkzeugs vergrößert ist. Dementsprechend kann Brüchen, die bisher nicht leicht vermieden werden konnten, vorgebeugt werden, und die Lebensdauer des Werkzeugs wird beachtlich vergrößert.

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Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE

   ( 1 · J Werkzeug zum Schneiden von Innengewinde nach Art eines Gewindebohrers, der einen Schaft und einen Schneidteil aufweist, der um seine Oberfläche verteilt mehrere Nuten aufweist, die abwechselnd mit Außengewindeteilen in spiraliger Anordnung versehen sind, durch die Schneidkanten in dem Gewindeschneidteil ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) spiralig ausgebildet sind mit einer Drallrichtung entgegengesetzt zu der Schraubrichtung der Gewinde, und daß jede Nut an ihrem vorderen, an die Schneidkanten (Fertigschneidkanten) angrenzenden Teil breit und tief ist und nach rückwärts flach wird.
2. 2. Werkzeug zum Schneiden von Innengewinden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (3) in ihrem vorderen Teil (JA) in geeigneter Weise von dem vorderen Werkzeugende ausgehend derart geneigt ist, daß die Linie der Schneidkante einen Neigungswinkel in der Größenordnung von 5 bis 20° relativ zu der Mittelachse des Werkzeugs hat.

   3· Werkzeug zum Schneiden von Innengewinde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Nuten zwei oder drei ist.

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