DE3305034A1

DE3305034A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines gewindeschneidwerkzeugs

Info

Publication number: DE3305034A1
Application number: DE19833305034
Authority: DE
Inventors: Erwin 7611 Nordrach Junker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-02-14
Filing date: 1983-02-14
Publication date: 1984-08-16
Also published as: JPS59152055A; US4548000A; GB8324707D0; GB2134824A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen des Gewindeabschnittes eines Gewindeschneidwerkzeugs, insbesondere eines einen Vierkantschaft aufweisenden Gewindebohrers mit der Spanabführung dienenden Längsnuten.

Derartige Gewindeschneidwerkzeuge werden bislang in der Regel so hergestellt, daß zunächst in den Rohling der Gewindeabschnitt eingearbeitet wird und dieses Halbfabrikprodukt dann in eine andere Maschine eingegeben wird, in welcher dann die übrigen Arbeitsgänge vorgenommen werden, beispielsweise der Anschnitt eines derartigen Gewindeschneidwerkzeuges in seine abschließende Form gebracht wird. Diese Herstellungsverfahren erfordern indessen verschiedene Bearbeitungsvorrichtungen und sind demzufolge kostenspiel ig und zeitraubend.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen des Gewindeabschnittes eines Gewindeschneidwerkzeuges anzugeben, mit welchem es nunmehr möglich ist, die Produktionskosten derartiger Werkzeuge erheblich zu reduzieren und ihre Herstellung insgesamt wesentlich zu vereinfachen.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gewinde des Gewindeschneidwerkzeuges und dessen verjüngter Anschnitt in einem gemeinsamen Arbeitsgang fertiggestellt werden.

Zweckmäßig wird mit dem Werkzeug, mit welchem die Gewindegänge in die Gewindestollen eingearbeitet werden, der Anschnitt zu seinem freien Ende hin verjüngt.

Dabei kann der Anschnitt mit zylindermantelfÖrmigen Schneidkämmen versehen werden, deren Durchmesser zur Gewindebohrerspitze hin so abgestuft werden, daß sich ein treppenförmig verjüngter Anschnitt ergibt; der Anschnitt kann aber auch zur Gewindebohrerspitze hin konisch verjüngt werden.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens weist vorteilhaft zum Ausbilden des Gewindeschneidabschnittes einen Profilkörper auf, welcher um eine zur Werkstückachse parallel im Abstand angeordnete Achse drehbar und gegen das Werkstück bewegbar ist.

Zweckmäßig umfaßt der Profilkörper zwei hinsichtlich der Lage ihrer aktiven Flächen aufeinander abgestimmte und auf einer gemeinsamen Welle angeordnete profilierte Schleifscheiben, von denen eine Schleifscheibe ein zum Einschleifen der Gewindegänge in die Gewindestollen

erforderliches Umfangprofil aufweist, während die andere Schleifscheibe einen ebenen Umfangsabschnitt zum Beschleifen des zu verjüngenden Anschnittes umfaßt.

Die Schleifscheibe weist zweckmäßig eine zylindrische Arbeitsfläche auf, sie kann aber auch eine kegelstumpfförmige Arbeitsfläche aufweisen.

Der wesentliche Vorteil dieses erfindungsgemäßen Vorschlages besteht darin, daß es nunmehr möglich ist, den Gewindeabschnitt eines Gewindeschneidwerkzeuges in einer Arbeitsstufe und insbesondere mit der gleichen Maschine fertigzustellen. Nach der bevorzugten Ausführungsform sind zwei profilierte Schleifscheiben auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordnet, so daß sich mit einer solchen Konstruktion die Herstellungskosten von Gewindeschneidwerkzeugen wesentlich herabsetzen lassen, ohne dabei irgendwelche technisch aufwendigen Mittel einsetzen zu müssen; vielmehr wird die Bearbeitungsvorrichtung selbst vereinfacht und ist auch leicht zu warten, wobei selbstverständlich entsprechend des Fertigungsprogrammes in Abhängigkeit von dem gewünschten Profil des Anschnittes die Schleifscheiben mit der ebenen Bearbeitungsfläche ausgetauscht werden können. Das Profil der Schleifscheiben läßt sich beispielsweise mit Hilfe von Abrichtrollen in die geforderte Form bringen. Es hat sich überraschender-

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weise herausgestellt, daß durch die Anordnung der beiden Schleifscheiben auf einer gemeinsamen Achse nicht nur die Kosten bei der Herstellung von Gewindeschneidwerkzeugen erheblich gesenkt werden können, sondern auch mit den so hergestellten Werkzeugen Gewinde mit hoher Maßgenauigkeit geschnitten werden können.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. \ eine Teilschnittansicht eines Gewinde

bohrers mit den zugeordneten Schleifscheiben,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, wobei .

der Anschnitt des Gewindebohrers geschliffen wird,

Fig. 3 eine andere Ausfüjhrungsform der Erfindung

im Teilschnitt bei der Einarbeitung der Gewinde in die Gewindestollen,

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Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3 während des

anfänglichen Beschleifens des Anschnittes,

Fig. 5 eine Teilansicht ähnlich Fig. 3 und 4,

wobei ein treppenförmig verjüngter Anschnitt gebildet wird.

In Fig. 1 ist der Gewindeabschnitt eines Gewindebohrers 1 gezeigt, welcher von einer Schleifscheibe I eingeschliffen wird. Bei dem Gewindebohrer 1 handelt es sich um ein als solches bekanntes Schneidwerkzeug, das in der Regel an seinem Schaftabschnitt einen Vierkant und in seinem abgewandten Abschnitt Längsnuten aufweist, die zur Spanabführung und zur Schaffung der Schneidkanten dienen. Mit anderen Worten weist ein solches Schneidwerkzeug Schneidstollen auf, deren Gewindegänge nach Fig. 1 in den Körper 1 eingeschliffen werden. Das Schleifwerkzeug nach Fig. 1 umfaßt zwei Schleifscheiben I und II, von denen die Schleifscheibe I besonders profilierte Schleifrippen 6, 7, 8 und 16 zum Einschleifen der gewünschten Gewindeform aufweist. Zwischen den Schleifrippen 8 und 16, die einen bestimmten Abstand hinsichtlich der Gewindesteigung voneinander aufweisen, ist eine zylindrische Schleiffläche 9 zum Beschleifen der Schneidenkämme 5 vorgesehen. Die weiter gezeigte Schleifscheibe II weist ein kegelstumpfförmiges Umfangsprofi1 10 auf. In Fig. 1 ist nur die

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Schleifscheibe I wirksam, welches die einzelnen Gewindegänge in die Gewindestollen einschleift.

Nach Fig. 2 ist die Schleifscheibe■I unwirksam, während die Schleifscheibe II den Anschnitt 11 des Gewindebohrers beschleift. Diese Schleifscheibe II weist eine kegelstumpf förmige Umfangsflache 10 auf, welche die Schneidenkämme der Gewinde so beschleift, daß sich ein konisch verjüngter Anschnitt ergibt. In dem weiteren Bereich 12 des übrigen Gewindeabschnittes des Gewindebohrers 1 werden die Werkzeugschneiden nicht mehr beschliffen, sondern verbleiben in ihrer mittels der Schleifscheibe I ausgebildeten Form.

Es sei hervorgehoben, daß sich die beiden Schleifscheiben I und II gemeinsame Achse A hinsichtlich der Bohrerachse B im Vergleich mit der entsprechenden Lage nach Fig. 1 geändert hat, weil während des Einschleifens des Gewindes in die Gewindestollen der Abstand der Achsen A und B voneinander konstant bleibt, während er sich nach Fig. 2 insofern geändert hat, als nunmehr der konische Schleifabschnitt 10 der Scheibe II wirksam geworden ist und auch der Abstand der beiden Achsen A, B voneinander geändert worden ist. Damit sich die beiden Schleifscheiben in ihrer Funktion nicht stören können, ist der größte Radius r₂ der Schleifscheibe II nicht größer als der geringste Radius der Schleifscheibe I, der wiederum

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maximal τ. (siehe Fig. 2) ist.

In Fig. 3, 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform der Sch leifkörperanordnung gemäß Erfindung gezeigt. Während das Arbeitsprofil der Schleifscheibe I demjenigen der Schleifscheibe I nach Fig. 1 und 2 entspricht, weist die Schleifscheibe II Zylinderflächen 14, 15 auf, wobei die Zylinderfläche 14 einen größeren Radius r^ als die Zylinderfläche 15 (rp) aufweist. Der Gewindebohrer 1 wird zunächst von der Schleifscheibe I beschliffen, welche die einzelnen Gewindegänge in die Gewindestollen einschleift. Insoweit ist die Funktion identisch mit der in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Anordnung. Nach dem Einschleifen der Gewindegänge wird die Schleifscheibe II wirksam, die mit ihrem zylindrischen Umfangsprofi1 14 die einzelnen Schneidkante so beschleift, daß sich treppenförmig abgestufte Schneidenkämme 17, 18, 19, 20 (Fig. 5) ergeben- Der Anschnitt 11 ist durch Beschleifen mit der wirksamen Schleiffläche 14 der Schleifscheibe II treppenförmig zur Bohrerspitze hin verjüngt, während der übrige Gewindeschneidabschnitt 12 nicht mehr von der Schleifscheibe II bearbeitet zu werden braucht, sondern das Profil beibehält, wie es mit der Schleifscheibe I eingeschliffen worden ist.

Während bei dem Einschleifen der Gewindegänge in die Gewinde-

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stollen nach Fig. 3 die Achse A, auf welcher sich die beiden Schleifscheiben I und II befinden, einen konstanten Abstand zu der Bohrermittelachse B behält, ändert sich dieser Abstand der beiden Achsen A und B beim Beschleifen des Anschnittes 11, weil die Schleifscheibe zum Werkzeug hin (oder umgekehrt) bewegt werden muß.

Es lassen sich zweckmäßige Änderungen bei der beschriebenen Anordnung vornehmen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen. So lassen sich nicht nur Gewindeschneidwerkzeuge wie Gewindebohrer, sondern beispielsweise auch selbstschneidende Schrauben u.dgl. herstellen.

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Claims

Erwin Junker, Talstraße 78, D 7611 Nordrach - Baden Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Gewindeschneidwerkzeugs Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen des Gewindeabschnittes eines Gewindeschneidwerkzeuges, insbesondere eines einen Vierkantschaft aufweisenden Gewindebohrers mit der Spanabführung dienenden Längsnuten, dadurch gekennzeich net, daß das Gewinde und dessen verjüngter Anschnitt in einem gemeinsamen Arbeitsgang fertiggearbeitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Werkzeug, mit welchem die Gewindegänge in die Gewindestollen eingearbeitet werden, der Anschnitt zu seinem freien Ende hin verjüngt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschnitt mit zylindermantelförmigen Schneidkämmen versehen wird, deren Durchmesser zur Gewindebohrerspitze hin so abgestuft werden, daß sich ein treppenförmig verjüngter Anschnitt ergibt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschnitt zu der Gewindebohrerspitze hin konisch verjüngt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausbilden des Gewindeschneidabschnittes ein Profilkörper um eine zur Werkstückachse parallel in Abstand angeordnete Achse drehbar und gegen das Werkstück bewegbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilkörper zwei hinsichtlich der Lage ihrer aktiven Flächen aufeinander abgestimmte und auf einer gemeinsamen Welle angeordnete profilierte

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Schleifscheiben umfaßt, von denen eine Schleifscheibe (I) ein zum Einschleifen der Gewindegänge in die Gewindestollen erforderliches Umfangsprofi1 aufweist, während die andere Schleifscheibe (II) einen ebenen Umfangsabschnitt zum Beschleifen des zu verjüngenden Anschnittes umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (II) eine zylindrische Arbeitsfläche aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (II) eine kegelstumpfförmige Arbeitsfläche aufweist.

9. Verwendung von zwei auf einer gemeinsamen Antriebswelle angeordneten profilierten Schleifscheiben zum Herstellen des Gewindeschneidabschnittes eines Gewindeschneidwerkzeuges.