-
Gewindeschneidwerkzeug
-
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gewindeschneidwerkzeug, bestehend
aus einem Werkzeugkörper mit durch parallel zur Drehachse verlaufende Längsnute
voneinander getrennte Gruppen von in Längsrichtung hintereinander liegenden Lderkzeugschneiden,
die am Werkstückeinlauf einen sich im [)urchmeser verJüngenden Anschnitt bilden.
Dabei betrifft die Erfindung eine Verlängerung der Werkzeugstandzeit, eine verbesserte
Maßhaltigkeit der mit dem Werkzeug geschnittenen Gewinde und die Verwendbarkeit
des Werkzeugs auch in Werkzeugmaschinen ohne leitspindelgesteuerten ganggenauen
Werkzeugvorschub, etwa in gewöhnlichen Bohrmaschinen.
-
Die bekannten Gewindeschneidwerkzeuge für Inneng.ewinde - @@genannte
Gewindebohrer - oder Außengewinde - s@genannte
Schneideisen - haben
jeweils an demjenigen Ende, welches an das werkstück angesetzt wird, am sogenannten
WerkatUckeinlauf, einen Anschnitt, der llas Ansetzen II(iI Gewindeschneidwerkzeugs
an das Werkstück erleichtert. Dabei sind im Bereich des Anschnitts die dort befindlichen
letzten Gänge der Werkzeugschneiden im Durchmesser verjüngt ausgebildet. Beim Bewindebohrer
wird also der Anschnitt zur Spitze des Werkzeugs hin kegelstumpfartig dünner. Beim
Schneideisen wird der Anschnitt kegelstumpfartig weiter. In beiden Fällen ist der
Anschnitt dadurch hergestellt, daß die Kämme der letzten Gänge der Werkzeugschneiden
kegelstumpfartig abgeschliffen sind. In der Praxis wird der Anschnitt durch Schleifen
mit kegelstumpfartig abgerichteten Schleifscheiben hergestellt.
-
Werkzeuge mit solchen Anschnitten haben beim Gewindeschneiden einige
Nachteile: Das Gewindeschneidwerkzeug wird in Richtung der Drehachse relativ zum
Werkstück vorgeschoben und außerdem gedreht. Dabei schneidet sich das Gewindeschneidwerkzeug
unter Bildung der ersten, noch nicht sehr tiefen Gewindegänge in das Werkstück ein
und wird dann von diesen ersten geschnittenen Gewi@iegängen geführt, so daß das
Gewindeschneidwerkzeug, wenn es weiter gedreht wird, von diesen ersten geschnittenen
Gewindegängen in Vorschubrichtung weiter auf oder in das Werkstück gezogen wird.
Weil nun der Anschnitt kegelstumpfförmig
ausgebildet ist, drückt
das Gewindeschneidwerkzeug vorn mit schrägen Flächen, wie ein Keil, auf den noch
anstehenden Werkstoff des Werkstücks, so daß sich eine Keilwirkung mit axialen Kraftkomponenten
ergibt, deren Reaktionskräfte wiederum entgegen der Vorschubrichtung wirken. Dadurch
entstehen im Gewindeschneidwerkzeug - und auch im Werkstück - axiale Spannungen
mit der Folge, daß das Gewinde in Längsrichtung nicht genau maßhaltig ausfällt.
Hinzu kommt, daß die eigentlich unnötige axiale Beanspruchung des Gewindeschneidwerkzeugs
dieses unnötig beansprucht und dadurch die Standzeit verkürzt, zumal durch die und'teige
Keilwirkung ja nicht nur Verschleiß, sondern auch Wärme entsteht. Wenn nun trotzdem
Maßhaltigkeit erreicht werden soll, Uberläßt man den Werkzeugvorschub nicht mehr
dem Werkzeug und den davon vorgeschnittenen ersten Gängen. Man arbeitet vielmehr
auf Werkzeugmaschinen mit leitapindelgesteuertem Werkzeugvorschub. Dadurch wird
das Werkzeug zwangsläufig ganggenau vorgeschoben, so daß maßhaltige Gewinde entstehen.
Die infolge Keilwirkung verkürzte Werkzeugstandzeit muß man wiederum in Kauf nehmen.
-
Abgesehen davon, daß solche Werkzeugmaschinen relativ teuer sind,
finden sich in vielen Werkstätten nicht genügend viele solcher Maschinen. In kleinen
Werkstätten gibt es solche Maschinen oft überhaupt nicht. Deshalb werden Gewinde
oft auf gewöhnlichen Bohrmaschinen geschnitten, und der Nachteil der geringen Maßhaltigkeit
wird notgedrungen in Kauf genommen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu überwinden.
-
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe bei einem Gewindeschneidwerkzeug
der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß Werkzeugschneiden mit zylindermentelförmigen
Schneidenkämmen einen treppenförmig verjüngten Anschnitt bilden. Dadurch wird erreicht,
daß im Anschnitt keine Keilwirkung mehr auftritt, und daß die bisher hinzunehmenden
Beanspruchungen und Maßungenauigkeiten fortfallen. Deshalb können mit dem erfindungsgemäßen
Werkzeug Gewinde auch auf gewöhnlichen Bohrmaschinen maßhaltig geschnitten werden.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
-
Fig. 1 zeigt einen Gewindebohrer in Ansicht, Fig. 2 zeigt den - in
Fig. 1 rechts liegenden -Bereich des Anschnitts in vergrößerter, geschnittener Teildarstellung.
-
In Fig. 1 ist der Werkzeugkörper 1 hinten mit einem Vierkant 2 zum
Spannen des Gewindebohrers versehen. Vorn befindet sich der Schaft 3 mit Gruppen
4, 5 von UPrk7eurlschneiden
6 - 10, die innerhalb der Gruppen 4,
5 in Richtung der Drehachse hintereinander liegen. Die Werkzeugschneiden 6 - 10,
die in Fig. 1 nur schematisch angedeutet sind, haben die Steigung des zu schneidenden
Gewindes. Die Gruppen 4, 5 sind durch Längsnute, z.B. 11, voneinander getrennt.
Die Längsnute, z.B. 11, haben den Zweck, an den Werkzeugschneiden 6-10 Schneidkanten
zu bilden und die Spanabfuhr zu ermöglichen.
-
Die meisten der Werkzeugschneiden, z.B. 6-7, liegen im sogenannten
Arbeitsbereich 12, der die Hauptarbeit des Gewindeschneidens leistet. Zur Werkzeugspitze
hin, die zuerst an riss (nicht gezeichnete) Werk stUck angesetzt wird, befindet
sich der Anschnitt 13.
-
Im Bereich des Anschnitts 13 sind die Werkzeugschneiden B-10 mit zylindermantelförmigen
Schneidenkämmen 14-16 versehen. Dabei sind die Durchmesser zur Spitze hin so abgestuft,
daß sich ein treppenförmig verjüngter Anschnitt 13 ergibt.
-
Anschnitte der erfindungsgemäßen Art können zum Beispiel durch 1V
iindrisch abgerichtete Schleifscheiben angeschliffen werden.
-
Es ist aus den Zeichnungen, insbesondere aur Fi, @, offensichtlich
, daß das erfindungsgemäße Werkzeug @eim Gewindeschneiden an der Werkzeugspitze
keine Keilwirkung gegenüber dem Werkstück erzeugt, weil im Bereich des Anschnitts
keine abgeschrägten Schneidenkämme mehr vorhanden sind. Entfällt aber die Keilwirkung,
so entfallen auch die Nachteile, die bisher auf sie zurückzuführen waren. Der erfindungsgemäße
Gewindebohrer arbeitet maßgenau auch in gewöhnlichen Bohrmaschinen, und die Beanspruchung
an der Werkzeugspitze ist verringert.
-
Nachdem die Erfindung hier am Beispiel des Gewindehnhrers näher beschrieben
wurde, ist es dem Fachmann ohne weiteres möglich, die Erfindung auch bei Schneideisen
zum Schneiden von Außengewinden anzuwenden.