DE639134C

DE639134C - Method and device for producing a thread cutting tool with cutting teeth that are alternately offset from one another

Info

Publication number: DE639134C
Application number: DEG88964D
Authority: DE
Original assignee: Greenfield Tap & Die Corp
Current assignee: Greenfield Tap & Die Corp
Priority date: 1934-10-14
Filing date: 1934-10-14
Publication date: 1936-11-28

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Gewindeschneidwerkzeuges mit mehreren Zahnreihen, deren zu einem Gewindegang gehören- ~~ 5 den aufeinanderfolgenden Zähne gegenüber ihrer Schraubenmittellinie abwechselnd entgegengesetzt axial versetzt sind.The invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a thread cutting tool with a plurality of rows of teeth whose gehören- ~~ 5 the successive teeth are alternately oppositely axially displaced from its coil center line to a thread.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art werden zwei Arbeitsvorgänge benötigt, da zunächst die Zähne in der üblichen Weise geschnitten werden, so daß sie sich auf einer Schraubenlinie befinden, worauf dann in einem besonderen Arbeitsgang die gegenüberliegenden Flanken der Zähne auf den nacheinanderfolgenden Zahnreihen weiterbearbeitet werden.In a known method of this type, two operations are required, since the teeth are first cut in the usual way so that they are on a helical line, whereupon the opposite flanks of the teeth on the successive rows of teeth are further processed in a special operation.

Demgegenüber besteht das Verfahren nach der Erfindung darin, daß das Fertigschneiden der Zähne auf den verschiedenen Zahnreihen nacheinander, aber in abwechselnd versetzten Stellungen des Werkzeuges erfolgt, das durch eine Steuerkurve eingestellt wird.In contrast, the method according to the invention is that the finish cutting of the teeth on the different rows of teeth one after the other, but alternately staggered Positions of the tool takes place, which is set by a control cam.

Hierdurch wird erreicht, daß die Herstellung nur in einem Arbeitsvorgang unter Verwendung eines üblichen Werkzeuges erfolgen kann. Weiter ist die Herstellung der Schneidzähne mit größerer Genauigkeit als bei den bekannten Verfahren möglich. Schließlich ist die Herstellung der Zähne auch in wesentlich kürzerer Zeit durchführbar, so daß das Verfahren nach der Herstellung auch wesentlich wirtschaftlicher anzuwenden ist.This means that production can only take place in one operation using a conventional tool. Furthermore, the cutting teeth can be produced with greater accuracy than with the known methods. Finally, the production of the teeth can also be carried out in a much shorter time, so that the process can also be used much more economically after production.

Die Vorrichtung nach der Erfindung geht aus von einer Maschine, bei welcher das Werkstück und der Fräser drehbar gelagert sind und zur axialen Hinundherbewegung von Werkzeug und Werkstück zwecks Aufrechterhaltung einer bestimmten Schraubenlinienbeziehung eine Nockensteuerung vorgesehen ist. Die Erfindung besteht hierbei darin, daß die Steuerkurve einer Kurvenscheibe mit nacheinander in entgegengesetzter Richtung versetzten Steuerflächen versehen ist.The device according to the invention is based on a machine in which the Workpiece and the milling cutter are rotatably mounted and for axial reciprocation of Tool and workpiece to maintain a specific helical relationship a cam control is provided. The invention consists in that the control curve of a cam with one after the other offset in the opposite direction Control surfaces is provided.

In der Zeichnung ist eine zweckmäßige Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigenIn the drawing is an expedient embodiment of a device for implementation of the method according to the invention, for example. Show it

Fig. ι eine Oberansicht auf Teile einer Maschine zur Herstellung dieser verbesserten Gewindebohrer,Fig. Ι a top view of parts of a machine to make these improved taps,

Fig. 2 ein schematisches Bild, welches die Wirkungsweise der Maschine und die einzelnen Verfahrensstufen erläutert,Fig. 2 is a schematic diagram showing the operation of the machine and the individual Procedural stages explained,

Fig. 3 eine Einzelansicht, welche die Anwendung des neuartigen Verfahrens zur Herstellung von Schneideisen zeigt.Fig. 3 is a detailed view showing the application of the novel method of manufacturing of die shows.

In Fig. ι sind Teile einer Maschine zum Fräsen von Gewindebohrern dargestellt, die eine in einem Lager 11 drehbare und mit einem Zahnrad 12 und einem Spannfutter 13 versehene Spindel 10 enthält. Im Spannfutter 13 ist ein Gewindebohrer T befestigt, dessen anderes Ende auf einer Reitstockspitze 14 gehalten sein kann.In Fig. Ι parts of a machine for milling taps are shown, which contains a rotatable in a bearing 11 and provided with a gear 12 and a chuck 13 spindle 10. A tap T , the other end of which can be held on a tailstock tip 14, is fastened in the chuck 13.

Ein mit einem Gewinde versehener Fräser H ist auf einer Welle 20 angebracht, die in Lagern 2.r und 22 drehbar ist; die Lager 21 und 22 befinden sich auf einem Träger 23, der in Führungsbahnen eines Ständers 24 in Längsrichtung verschiebbar ist. Die Welle 20A threaded cutter H is mounted on a shaft 20 which is rotatable in bearings 2.r and 22; the bearings 21 and 22 are located on a carrier 23 which is displaceable in the longitudinal direction in guide tracks of a stand 24. The wave 20

und der Gewindefräser H können in beliebiger Weise, beispielsweise durch eine biegsame Welle 25, in Umlauf versetzt werden. Der Ständer 24 kann durch ein Getriebe zu dem; Werkstück hin und von demselben weg ei gestellt werden, wodurch die Gewindegängjf in der gewünschten Tiefe erzielt werden kön^i; nen. Vom einen Ende des Trägers 23 ragt ein Arm 26 nach außen, der einen Schlitz 28 zur Aufnahme eines in einem Hebel 30 angebrachten Bolzens 29 besitzt. Der Hebel 30 schwingt um einen feststehenden Drehzapfen 31 und trägt eine Kurvenscheibenrolle 32, die sich in der Umfangsnut 33 einer auf einer Gegenwelle 35 angebrachten Kurvenscheibe 34 befindet. Die Welle 35 trägt ein Zahnrad 36, das mit dem Zahnrad 12 kämmt. Diese Zahnräder besitzen zweckmäßig gleiches Ausmaß, so daß die Kurvenscheibe 34 bei jeder Umso drehung des Gewindebohrers T eine Umdrehung vollzieht. Die Seitenwandungen der Kurvenscheibennut 33 sind unter einem geringen Schraubenwinkel zur Achse der Welle 35 geneigt; dieser Winkel entspricht der Steigung des auf dem Gewindebohrer T gewünschten Gewindes.and the thread milling cutter H can be set in rotation in any way, for example by means of a flexible shaft 25. The stand 24 can by a transmission to the; Workpiece to and from the same way ei, whereby the threads can be achieved in the desired depth ^i; nen. An arm 26 protrudes outward from one end of the carrier 23 and has a slot 28 for receiving a bolt 29 mounted in a lever 30. The lever 30 swings around a stationary pivot 31 and carries a cam roller 32 which is located in the circumferential groove 33 of a cam 34 mounted on a counter shaft 35. The shaft 35 carries a gear 36 which meshes with the gear 12. These gears are expediently of the same size, so that the cam 34 completes one revolution with each revolution of the tap T. The side walls of the cam disk groove 33 are inclined at a small helical angle to the axis of the shaft 35; this angle corresponds to the pitch of the thread desired on the T tap.

Zur Herstellung des Gewindebohrers T wird der Gewindefräser if entsprechend der Schneidgeschwindigkeit in Umlauf gesetzt und der Gewindebohrer Γ gleichzeitig mit einer verhältnismäßig ' geringen Geschwindigkeit gedreht. Infolgedessen bilden die Zähne des Gewindefräsers H eine Reihe von Nuten in jeder Rippe des Gewindebohrers T₃ und diese Nuten und die dazwischenliegenden Zähne werden infolge der axialen Hinundherverschiebung des Gewindefräsers H unter dem gewünschten Steigungswinkel gebildet; die Fräserverschiebung wird durch die Schraubennut 33 bewirkt, da die Kurvenscheibe 34 in Übereinstimmung mit der Drehung des Gewindebohrers T umläuft. To produce the tap T , the thread milling cutter if is set in rotation according to the cutting speed and the tap Γ is rotated at a relatively low speed at the same time. As a result, the teeth of the thread milling cutter H form a series of grooves in each rib of the tap T ₃ and these grooves and the teeth therebetween are formed as a result of the axial reciprocation of the thread milling cutter H at the desired lead angle; the milling cutter displacement is effected by the screw groove 33, since the cam disk 34 revolves in accordance with the rotation of the tap T.

Um zu bewirken, daß die Zähne nach der Bearbeitung mittels des Gewindefräsers H abwechselnd gegeneinander versetzt sind, wird die Kurvenscheibennut 33 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise ausgebildet. Der Teil a der Kurvenscheibennut 33 wird zur Erzeu-"gung der Zähne auf der Rippe ι benutzt; diese Zähne sind in bezug auf die Schraubenlinie P nach links versetzt. Wenn die Zähne auf der Rippe 1 gefräst sind und der Gewindefräser H außer Berührung mit dem Gewindebohrer T gekommen ist, ist die Kuryenscheibennut33 ein wenig nach rechts verschoben, d. h. axial versetzt, wie es bei b angedeutet ist, wodurch die Zähne auf der Rippe 2 nach rechts zur normalen Schraubenlinie P versetzt werden. Die Kurvenscheibennut 33 wird alsdann zurückgeschoben, um einen Teile in Schraubenlinie mit dem zuvor beschriebenen Teü c"zu erzeugen, und dieser Teil c ergibt die Zähne auf der Rippe 3. Die Kurvenscheibennut 33 ist alsdann wiederum versetzt, jfci bei d angedeutet ist, wodurch die ZähneIn order to ensure that the teeth are alternately offset from one another after machining by means of the thread milling cutter H , the cam disk groove 33 is formed in the manner shown in FIG. The part a of the cam groove 33 is used to generate the teeth on the rib ι; these teeth are offset to the left with respect to the helix P. When the teeth are milled on the rib 1 and the thread milling cutter H is out of contact with the Tap T has come, the Kuryenscheibennut33 is shifted a little to the right, ie axially offset, as indicated at b , whereby the teeth on the rib 2 are offset to the right to the normal helical line P. The cam groove 33 is then pushed back by one To produce parts in helical lines with the previously described part c ″, and this part c results in the teeth on the rib 3. The cam disk groove 33 is then again offset, jfci is indicated at d, whereby the teeth

Rippe 4 erzeugt werden. Die Kurvenllg 33 fällt dann plötzlich, nachdemRib 4 can be generated. The curve general 33 then suddenly falls after

^: Jiie'"Zähne auf der Rippe 4 vollendet sind, in ihre Ausgangslage zurück, und die Teile werden schnell in eine Lage zurückgebracht, in der die Kurvenscheibenrolle 32 sich wieder im Anfangskurvenscheibenteil α befindet. ^: Jiie '"teeth on the rib 4 are completed, back to their original position, and the parts are quickly returned to a position in which the cam roller 32 is again in the initial cam part α .

Die Maschine arbeitet im Betrieb genau wie bei der Herstellung der bekannten Gewindebohrer. Daher erfordert die Herstellung dieser besonders versetzten Gewindebohrer keine besonderen Maßnahmen und ist nicht kostspieliger.The machine works in the same way as in the production of the well-known taps. Therefore, the production of these specially offset taps does not require any special measures and is not more expensive.

Die Ausführung des neuartigen Verfahrens hängt nicht unbedingt von der Benutzung der dargestellten Vorrichtung ab; es können nämlich auch andere Getriebe benutzt werden. Selbstverständlich ist es unwesentlich, ob der Fräser oder der Gewindebohrer verschoben wird, sofern nur eine relative Axialbewegung eintritt.The execution of the novel method does not necessarily depend on the use of the shown device from; in fact, other gears can also be used. It goes without saying that it does not matter whether the milling cutter or the tap has been moved if only a relative axial movement occurs.

In Fig. 3 ist die Beziehung der Teile zum Fräsen eines Schneideisens D mittels eines Gewindefräsers IT dargestellt, welch letzterer in die Öffnung des Schneideisens hineinragt. Zur Erzeugung relativ versetzter Zähne im Schneideisen D können Fräser und Schneideisen relativ axial zueinander verschoben werden, wie es bei der Herstellung von Gewindebohrern gemäß vorhergehender Beschreibung der Fall ist.In Fig. 3 the relationship of the parts for milling a die D by means of a thread milling cutter IT is shown, the latter protruding into the opening of the die. To produce relatively offset teeth in the die D , the milling cutter and die can be moved axially relative to one another, as is the case with the manufacture of taps as described above.

Die Erfindung kann zur Herstellung von Gewindebohrern mit drei Rippen angewandt werden, indem man eine Rippe in einer normalen Schraubenlinie fräst, den Fräser und Gewindebohrer relativ axial in einer Richtung vorschiebt, so daß die Zähne, auf der nächsten Rippe auf einer Seite der erwähnten normalen Schraubenlinie versetzt werden, und dann den Fräser und Gewindebohrer relativ verschiebt, so daß die Zähne der dritten Rippe auf der gegenüberliegenden Seite der normalen Schraubenlinie versetzt werden. In diesem Fall kann die Axialverschiebung zwischen der zweiten und dritten Rippe die normale Verschiebungsgröße von ungefähr 0,08 mm besitzen, wie sie gewöhnlich bei zwei oder vier Spannuten benutzt wird, während die Verschiebung zwischen der ersten und zweiten Rippe oder zwischen der dritten und ersten Rippe nur die Hälfte dieser Größe besitzt.The invention can be applied to the manufacture of taps with three ribs by milling a rib in a normal helix, advancing the cutter and tap relatively axially in one direction so that the teeth on the next rib on one side of said normal helix and then move the mill and tap relatively so that the teeth of the third rib are offset on the opposite side of the normal helix. In this case, the axial displacement between the second and third ribs can have the normal displacement amount of about 0.08 mm, as is usually used with two or four flutes, while the displacement between the first and second ribs or between the third and first ribs is only half this size.

Claims

Patent claims:

ι. A process for the preparation of a thread cutting tool with a plurality of rows of teeth whose belonging to a thread consecutive teeth

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are alternately axially offset opposite their screw center line, characterized in that the finish cutting of the teeth on the various rows of teeth takes place one after the other, but in alternately offset positions of the thread milling cutter (H) which is set by a control cam (33).

2. Machine for the production of thread cutting tools according to claim 1, in which the λ ¥ εΛ5ίαΰ1ί and the cutter rotatably mounted and for the axial reciprocation of tool and workpiece in order to maintain a certain Helical relationship a cam control is provided, characterized in that the control cam (33) the cam (34) with successively offset in the opposite direction Control surfaces is provided.

1 sheet of drawings