DE6946189U - Gewindeschneidvorrichtung - Google Patents

Description

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Aktiebolaget Svenska Precisionsverktyg Planiavägen 32, Nacka 2/Schweden

P-. t<~ -.in

Gewindeschneidvorrichtung

Diü vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gewindeschneidvorrichtung mit einem antreibenden Teil und einem angetriebenen Teil und zwischen diesen vorgesehenen, momentübertragenden Glieüern, die eine axiale Verschiebung den Teile zueinander gestatten, wobei zwischen diesen Teilen Federn angebracht sind, von denen eine Kompressionsfeder bei Verschiebung der Teile in Richtung zueinander gespannt und eine andere Feder, wie eine Zugfeder, in entgegengesetzter Richtung betätigt wird. Es ist bereits durch die deutsche Offenlegungsschrift Nr. 1 527 166 bekannt, mittels eines Werkzeuges Jie Bewegungsfreiheit der "miden Teile zueinander in Richtung zu- und voneinander einzustellen, ohne dass die Vorrichtung auseinandergenommen zu werden braucht. Hierdurch wird erzielt, dass der Ansetzdruck, der dann auftritt, wenn der Gewindeschneidzapfen einen Schneidvorgang beginnt, sich innerhalb weiter Grenzen verändern lässt, und ferner lässt sich die axiale Bewegungsfreiheit zwischen den beiden Teilen der Vorrichtung in der Richtung zum und vom Werkstück jeweils"den verschiedenen Arbeitsbedingungen anpassen. Die Erfindung bezweckt, ein« Verbesserung von Gewindeschneidvorrichtungen dieser Art zu erzielen, derart, dass sie sich universal für die meisten vor-

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kommenden Bohrvorgänge, wie bei Seriegewindeschneiden in zwei ouer mehrere Etappen, verwenden lassen, wobei sichergestellt is , cass der Zapfen jedes XaI in den bereits vorhandenen Gewindegai.g eintritt und somit cas Schneider, von doppelten Gewinden vermieden wiru. L'ine Gewindeschneidvorrichtung is~ gewöhnlich ;ait einer Kupplung versehen, die ausgelöst wird,- wenn das auf den Schneidzapfen wirkende i'ioment einen bestimmten Wert überschreitet, z.B. wenn aer Schneidzapfen das untere Lnde eines Codenloches erreicht hat, während der antreibende Tei^ der Schneidvorrichtung die Abwärtsbewegung fortsetzt. Wird dann der Schnei^apfen aus dem Loch herausgewunden, wird er gegen den äussersten Gewindogang gedrückt, bis eier antreibenden Teil seine normale axiale Lage gegenüber dem angetriebenen Teil, also bevor die Auslösung stattfand wider eingenommen hat. Dies hat zur Folge, dass der oberste Gewindegang Deschädigt, "gemangelt", werden kann. In diese;; Fall ist erforderlich, dass der Ansatzdruck für den Schr.eidzapfen verhältnismässig niedrig ist. Aussercem wird bezweckt, eine Gewindeschneidvorrichtung zu schaffen, die im Stande ibt, in zufriedenstellender Weise oft vorkommende Arbeitsvorgänge auszufuhren, bei denen es wesentlich ist, dass der Schneidzapfer in einer bestimmten Lage seine Gewindeschneidarbeit beginnt ο :er in das bohrloch eintritt, sobald er auf seiner Abwärtsbewegung das Loch erreicht hat. In solchen Fällen soll die Vorrichtung für einen verhältnismässig hohen Ansatzdruck einstellbar sein. Die Erfindung ist im wesentlicnen dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Teilen Elemente vorgesehen sind, die eine Anspannung der Kompressionsfeder mit veränderlicher Kraft ohne /\nderung der Lage der beiden Teile zueinander in deren Ausgangslage gestatten. Wenigstens ein Elcnen*: ist hierbei vorzugsweise so ausgestaltet, dass es durch eine

Drehbewegung in seiner axialen Lage gegenüber dem es tragenden Teil veränderlich ist. Gemäss einer wichtigen Ausführungsform der Erfindung stützt sich die Kompressionsfeder mit ihren beiden Enden an dem angetriebenen Teil und wenigstens einem von diesem getragenes Element ab. Lines der Elemente kann ein Abstandsglied sein, das gegenüber dem angetriebenen Teil in Richtung zu den antreibenden Teil begrenzt beweglich ist und gegen das sich das eine Ende der Kompressionsfeder abstützt.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf eine in den anliegenden Zeichnungen beispielsweise gezeigte Ausführungs-

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form näher besenrieben weraen, und dabei sollen auch weitere,, die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben werden. Es zeigen:- "

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Gewindeschneidvorricntung nach der Erfindung; und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.

In den Zeichnungen ist eine Antriebsspinuel 10 dargestellt, die in einen Kopfteil 12 übergeht, auf dessen äussere zylindriscne Mantelfläche eine mittels einer ichraube 14 gesicherte zyiinarische hülse 16 aufgepresst ist. Zwischen dem Kopfteil

12 und einen gleich achsigen Ring- oder hülsenelement lö ist' eine Leuerlastkupplung 2 3 vorgesehen^ _{die £n an sich Lekannter Weise} aus ineinander eingreifenden Vorsprüngen besteht. Dieses Ringelernent 16 wiru zu einem solchen Eingriff der Vorsprünge ineinander uurch zweck.Y.üssig zwei Federn 24, 26 betätigt, die zwischen einen auf der Unterseite λ-is Kii.gelementes 18 in einer Ringnut 26 mittels Kugeln 30 gelagerten Ring 32 und einem einwärts gerichteten Kingflansch 34 einer unteren Hülse 36 wirken. Der Ringflansch 34 ist mit einen Innengewinde 33 versehen. Dieses Gewinde steht in Eingriff mit einen entsprechenden Aussengewinde an dem unteren Teil eines in die Hülsen 16, 36 hineinragenden zylindrischen Führungskörpers UO, der an seinem oberen Ende drehbar, aber in axialer Richtung fest nit dem Kopfteil 12 verbunden ist. Diese Verbindung besorgen zwei einander zugewandten Ringnuten U2, 44, die an der inneren Wand des liauptteils bzw. der Aussenwand des Führungskörpers UO vorgesehen sind und in die eine Anzani von Kugeln U6 eingelegt ist. Zwecks Linführens der Kugeln in die Wand des Kopfteils ist ein Kanal 43 vorgesehen, der nach dem Einführen mittels eines Pfropfens 50 verschlossen wird. Innerhalb des hülsenförnigen Führungskörpers 40 ist ein zylindrischer Gleitkörper 52 gelagert, der hier auch als angetrienener Teil der Vorrichtung bezeichnet wird. Die Körper UO und 52 sind zueinander begrenzt axial verschiebbar, vom Gesichtspunkt eier Drehung aus jedoch unbeweglich. Zu diesem Zweck ist der Gleitkörper 52 mit einer auswendigen axialen Nut 54 unü der Führungskörper UO mit einer entsprecnenden inwendigen axialen Mut 56 versehen. In diese Nuten 54, 56 ist eine Kugel 58 eingelegt, die somit Drehmoment zwischen den Körpern UO und 52 überträgt und deren axiale Verschiebung zueinander gestattet. Die Lagerung

zwiscnen den genannten Körpern erfolgt mittels einer grossen Anzahi von Kugeln 5G, die in einen hülsv.nförmigen Kugelkäfig S2 eingelegt sina. letzterer ist ausseruer.i mir einer öffnung ö¹+ für die Kugel 53 ausgebildet.

In einer zentralen bohrung 66 im Gleitkörper 52 sind gleichmitxig zwei Federn angeordnet, und zwar einerseits ein Kompressionsfeder 68 und andererseits einer vorzugsweise als Zugfeder ausgebildete Feder 70. Die Kor.pressionsf eder stützt sich mit ihrem einen Ende an einem Element 7 2 ab, das axial verschiebbar, aber nicht drehbar in den Gleitkörper 52 untergebracht ist. Las Element 72, das mit Gleitsitz in die bohrung 6R eintritt, hat eine axiale Uut 7H , in die ein Sperrstift 7G hineinragt. Ferner hat das Element ein zentrales Gewinde für eine Schraube 73, deren Kopf 80 eine Ausnehmung 82 von beispielsweise von sechskantiger Form hat, derart, dass sich die Schraube mitteln eines von aussen in diese Ausnehmung eingeführten Werkzeuges drehen lässt. Ein quergelagerter Bolzen 8¹+ hat eine zentrale Dffnung 86 für den Kopf 30. Das Werkzeug lässt sich von Ur.terer.de der Vorrichtung in die Ausnehmung d2 einsetzen, naen^en der (nicht dargestellte) Schneidzapfenhalter aus einer axialen bohrung 88 in dem Endteil dec angetriebenen Teils oder Gleitkörpcrs 52 entfernt worden ist. Die Schraube 7ö hat einen Endflanschen 90, der in einen entsprechenden Absatz in dem Bolzen 8U eintritt und sich gegen diesen abstutzt.

Ein zweckmässigerweise hülsenförmiges Abstandsglied 92 hat einen einwärts gerichteten Endflar.schen 94 gegen den sich das andere Ende der Kompressionsfeder 68 anlegen kann. Die Abstandshülse 92 hat ferner mit einem nach aussen gerichteten Flanschen 96, der mit einem Stoppanschlag, wie einem in dem Gleitkörper 52 sitzenden Verschlussring 93 zusammenarbeitet, der die Bewegung der Abstandshülse 92 in der Richtung aus dem Gleitkörper heraus begrenzt.

Die Zugfeder 70 ist mit ihrem unteren Endteil 100 in das Element 7 2 eingehakt und mit ihrem oberen Endteil 102 um einer Pinne lLU gelegt, die an einer Scheibe 106 anliegt, die als Führung für Kugeln 108 dient. Diese Kugeln sind zwischen dem Kopfteil 12 der Vorrichtung und einem hauben- oder beckerförmigen Element 110 vorgesehen, um während Druckübertragung eine relative Drehbewegung zwischen diesen Teilen zu gestatten.

Zwischen der Scheibe 106 und der.! Führungskörper 40 ist ein Sperrring 112 angebracnt. Der Gleitkörper 52 und an diesen angeschlossenene Ll einen te sind an der Zugfeder 70 aufgehängt) die somit gespannt wird, wenn der Gleitkörper aus der. antreibenden Teil herausgezogen wird, und umgekehrt, Eine Relativbewegung zwischen diesen Teilen kann dank der Kugel 58 und den Nuten 54, 56 stattfinden, während Drehmoment zwischen den Teilen übertragen wird. Uie Konpress ions f edcr 58 erstreckt sich zwischen der, Element 7 2 und den Endflanschen 34 der Abstandshülse 92·. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Einstellung der Vorrichtung nimmt das Element 72 seine untere Endlage ein. Dies bedeutet, dass dii, Kompressiansf ericr GS ihre grösste Länge hat und sie näit die Abstandshülse 32 so weit ausgezogen, wie es geht, mit nur kleiner oder _fj^r ke-'ner Vorspannung. Auf der anderen Seite ^orgt die Zugfeder 7 G dafür, dass die Abstandshüise 32 ar. der, haubenf ömigen I "orient 11 j anlie^, , das aein antreibender, Teil .der Vorrichtung zugehört und sich QL -r die Kugel 103 am Kopfteil 12 abstützt.

L¹UrCIi drehen der Schraube 7ö mittels eines von aussen in deren Kopf 8ü eingeführtes Werkzeugs lässt sich die Korn" ■■ · ss ionsfeder G8 in grösserem oder kleine: ;:\ Grad vorspannen, wobⁿi sie weiterhin die Abstandshülse 9/ in ihrer hierausgezogenen Loge mit Anschlag zwischen dem Flanschen 96 und derr. Verschlussring 9 ^r haut Da ferner die Abstands'nülse 92 gleichz. itig von der Zugieder 7i, in Anlage an der, haubenförrr.igen Lle;;;ent 110 gehalten wird, ist sichergestellt, dass die axiale Einstellung in der Au πgangs lage zwischen Gen antreibenden und der, angetriebenen Teil der Vorrichtung bei Veränderung des Arispannungsgrades de.^ Koiiiprcss ionü feder 6b unverändert bleibt. Der Druck der Kompress i ons i oder w^r.j som^t innerhalb des angetriebenen Teils 52 ur.d iessen bpv.:e.n Elementen 72, ?2 auf geroir.ir.en. Es leuchter ein, dass ir. derris·: ,.ι,ο ■ Ausmass, wie das Element 7 2 aufwärts verschober, wird, die Vorspannung üer Zugfeoer 7j kleiner¹ \.ird.

Der angetriebene Teil 52 besitzt Freiheit eier i-.owegung in dichtung nach innen oc r für sogenanntes ■'Küchwäi.'ts-Schwebcr" üie Konsiäut ist ur.d in ihrer Grosse von der Länge der hülse 92 soweit sie sie;, über den an< jtrieoer.cn Teil hinaus erstreckt, best in.;;, ι wird, bies bedeutet, dass der angetriebene 1 e; I 52 mit seinem L'cnncidzapfen stets dieselbe axiale Ausgangs- euer i.eutrai-

lage gegenüber dein antreibenden Teil der Vorrichtung einnehmen wird, unabhängig von deni Grad der Vorspannung d'-r Kompressions-I euer GS der seirerscits räch den Voraussetzungen bemessen wird, die in der Art der Durchführung der verschiedenen Arbeitsvorgänge, in uem Härtegrad des Werkstückes usw. vorliegen. Der angetriebene Teil 52 kann sich auch nach aussen bewegen, "vorwärts schweben", wobei die Abstandshülse 92 das Element 110 des antreibenden Teils verlässt und die Zugfeder 7C gestreckt wird. Dagegen verbleibt in einem solchen Fall die Länge der Kompressions feder 68 und damit die Grosse des Ansatzdruckes unverändert.

Wenn die Antriebsspindel 10 in UmL^ f versetzt wird, so wird d'"'3 Drehmoment vo; dem Eler.v η L 12 über die Kupplung 20 auf dan Ringe lernen^ 13 1 oer cragen . Um vo: diese!.. let:''· ron element aas Körnen;: auf uen Fuhvungskorper ^l* ' weiterzuübe. Lrar.cn , r, ', ;\d bei dem gezc /',ten Ausf ührungsbe irp.ie 1 ι η ~ cm ruKrungs.-a'rrpo: ι,γ.ί γ, ^e : chmüss i g übe*" den Umfan,·, verieii ;■■" radiale KoK :ng< . II¹» (Ki λ. 2) vorgesehen, 'Le Kpe , IK oder ζ . ·. in der I oi . -.,n Kugeln .,..ι- a^rneii" n, die ν η >.·■;,; umla ufenenn, ;..^;;uh :ni"ürr.i ge;; Lie":-,,ι ICi- teilweise c ■:; c . Bor.ru..;.^-e;i HU ιητ.μι,π.ιλ f;-.d^M ^a, ;e >;^r ."ixt or. '■ rden un ; ^.. >_■ '. e ■:; ...it: einer Ai. .nei.mung oder- ■ .«> pejrip.-.er ! el ■: Ku ι 1^o ir. ;.'iir. ii; s;ehi::. Die „uic; lib sind ^n ^ ■"■■■ ^nn -;,e des i^; ;-;,-, ■ ■!■ :r.i·:-. ce:; ^o ..;:;."·ι;, ^ ^c;.-'-;. . J ie Migc^" L. orir«, η : ;i .■ ;.' :.nen* vf, ι.ο;η . ! ;;,',e 1- ■;:.!.:.. ι '. zu .er." Für^'ur.}'^- -.örrer ii;,> /f.·η iort wi^a os üoe: die ;\u/e·... ^{: :}> zu c·.■.;.. den üci. eidL e., 1:, nenn.enden ange ■ '"-ienen 'Ie' 1 2 übertragen, '."i Is nun d.in den angctrie^ or.cn I'ei wirkenden i en;..ome ,t ;"; g. Όsr> ν«-(.'rijeη ..Ox^ , ro 3 e .- . ".^ur.; .·.' ιΐ·. ,/- /üt '·■· ^.r>i c:r-iol,;" ο inc A..· 'irt. .. il ,'¹Ur,; c.cs King<. lernen .> I ■ . . er Ku;.air,;, -nd^ückcn ..er Κ· ;.·;τ. .. ■ , ,: 6 , : ' er.rji ^;;c '. .er r: ^ ^ , Ki: :<", άΐη !.('ige de.¹ ; ..·(■.:. j. I :. , .' Γ.;:., Kd d sie c;1l. :-.e.K»bti",,. von d~eser Tac.r^, ,ι,.:K e-,rr,e: . v.- ^ .ιK..<.■:"■ a ^e:r. K eu . ■: c':.e;. i ;. . -': ,.:"■. , Γ'.; 7 . K-) 1 er-

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beispielsweise zv.ei ^agen einnahmen Kann. Die axiale rückvsKrts

gerichtete Bewegungsfreiheit des angetriebenen Teils ¹UGSt sich durch Verwendung von Abstandshülsen 9 2 von verscniedener Länge verändern. In gewissen Fällen lassen sich die Llenicnte 72, 78 durch eine von aussen leicht anbringbare Haltevorrichtung für die Zugfeder 70, z.b. einen bolzen, ersetzen, der gleichzeitig einen Stoppanschlag für die Kompressionsfeder 68 bildet. Nachdem diese Vorrichtung entfernt worden ist, was vorgenommen werden kann, ohne den ingetriebenen Teil 52 auszubauen, lässt sich der Abstand zwischen der. Abstützpunkten der Kompressionsfeder 68, d.h. der Grad ihrer Vorspannung, verändern, z.B. durch Einlegen besc 'erer Abstandstücke zwischen der Feder und einen ihrer Anschläge, oder auch kc'nn der ir Innern dor Führung 66 befindliche Flansch 94 der A.:>r;tandL>hüise 52 -,ach innen verlängert werden. Die Feder 70 kann auch eine Konipressiorsfoder rein.

Claims (3)

--tans ρ rüc he

1. Gewindeschneidvorrichtung mit einem antreibenden Teil (10) und einem angetriebenen Teil (52) und zwischen diesen vorgesehenen, momentübertragenden Gliedern ίoU, 56, 5a), üie eine axiaie Verschiebung aer Teilen zueinander gestatten, wobei zwiscnen oen !eilen Federn (66, 70) angebracht sind, von denen eine Ko;apressionsfeder (63) bei Verschiebung der Teile in Richtung zueinander gespannt und eine andere Feder, wie eine Zugfeder, in j entgegengesetzter Richtung betätigt wird, dadurch g e kennzeichnet, dass zwischen den Teiler. Llemente (7 2, ^;j'z) vorgesehen sind, die eir.e Ans; Innung der Kompressionsfeder (üo! mit veränderlicher Kr^r t ohne Änderung der Lage der beiden j Teile zueinander ir; ihrer Ausgangstage gestatten. ;

2. Gcwirideschne:'evorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet dass weni gstenr. ein L lerne nt (72)

üurci e: e Jreni-owogung in seiner axialen ^ agc gegenuoer dem es r "agender. Teil (. 2) veränderlich ist.

*

3. G^wiiidcsc; r.e'idvorrichtung nach Anspruch 1 oder 7 ,

α ac* u r c η g e k e η η ζ ei c h η e t , dass sich die

V ': Q--\-. - -ssions ι ede^s" (·":■) mit ir.r :n beiden Enden ar em angel ri ebenen

.\:il (5?) und wi ,ligstens e ' ;ίγ~ von diese:;, getragenen Llement (7?)

ι η. ricvinccüchneidvo:-'ichv^ng η j;i .' ispruch 1, 2 ode ρ 3,

t C a α u r e η _Lj e κ e η ;~, ζ e i c η η e ΐ , Ga: s eines Δον

ί Ll~;,'.ente e^.. Abs .i.iC "^, lied , 0.. ) ist, dc.s igcnü;"r Je": ar.ge-

;.: · ..ebenen /ei ^. i. j <_ ) : :\ichtur.r_, zu den antreibenden icil ι J-O)

u6,^:V- e". ι <:. t L ο wp g j. ic ;i i.'t ur.w gegen das r.icn Cä5 ■ ^.r. e lTi'c tier r.e v.pr essioru-ecer uo ) abstützt

; . Cjv.'i . .esch;.-: ■■ dvorrichten.', n.^reh Anspruch ?. fi a

ο ; r 'j , ,', e '< η :. ζ e . e ;; r. e t , dass die beiden ''ocaeiTi

('■■;. 7 (. ) ;:,„ . i,"irp;:i viriC-n i.nde ::,ii dem axial beweg 1 ie;.er. Liei.innt

o. v,e v, i nd'..:s· ■■.;,.: ^: .v .rric.dunr :'.a η Anspruch . , ..; a d u r η g e α e η η ζ e i c r. η °' t, dass das axial bewegliche i.i e;..t\-.t (72) Garen brc.ung rr.'tteis eines von aussen betätigbarer. ;_e::,c;,ts (7o) axial verschiebbar ist.

7. Gewir.dcschnoidvorricntung nacn Anspruch 5, d a -

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durch gekennzeichnet, dass sich die
Kompressionsfeder (G8 ) an aera axial beweglichen Lleinent (7 2) abstützt, während die andere als Zugfeder (7 0) ausgestaltete Feder an diesem Llement befestigt ist.