DE804314T1 - Verbessertes bohr-und gewindeschneidwerkzeug und methode - Google Patents

Verbessertes bohr-und gewindeschneidwerkzeug und methode

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DE804314T1
DE804314T1 DE0804314T DE95932456T DE804314T1 DE 804314 T1 DE804314 T1 DE 804314T1 DE 0804314 T DE0804314 T DE 0804314T DE 95932456 T DE95932456 T DE 95932456T DE 804314 T1 DE804314 T1 DE 804314T1
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Stanley C. Cincinnati Oh 45226 Weidmer
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Makino Inc
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Claims (20)

EP 95932456.7-1262 (O 804 314) Makino Inc. Unser Zeichen: M 2073 DE 13. Januar 1998 Patentansprüche
1. Integrales drehbares Werkzeug zur selektiven Bildung von Bohrungen und Versehen der Bohrungen mit einem Gewinde, wobei das Werkzeug eine Welle mit vorbestimmter axialer Länge und mit einem proximalen und einem distalen Ende umfaßt, sowie einen angrenzend an das proximale Ende angeordneten Schaft, ein angrenzend an das distale Ende angeordnetes lochbildendes Element, eine angrenzend an das lochbildende Element angeordnete fasenbildende Fläche, eine in axialer Richtung hinter der fasenbildenden Fläche angeordnete Stirnsenkerfläche und einem zwischen der Stirnsenkerfläche und dem Schaft angeordneten Gewindefräsbereich.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindefräsbereich wenigstens einen gewindeschneidenden Zahn umfaßt.
3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnsenkerfläche und der Gewindefräser jeweils einen vorbestimmten äußeren Flankendurchmesser aufweisen, und daß die Stirnsenkerfläche einen äußeren Flankendurchmesser aufweist, der kleiner als der äußere Flankendurchmesser des Gewindefräsers ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindefräsbereich mehrere in axialer Richtung beabstandete Gewindeschneidzähne umfaßt.
5. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnsenkerfläche und der Gewindefräser jeweils vorbestimmte äußere Flankendurchmesser aufweisen und die Stirnsenkerfläche einen äußeren Flankendurchmesser aufweist, der größer oder etwa gleich dem äußeren Flankendurchmesser des Gewindefräsers ist.
6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindefräser mehrere Gewindeschneidzähne umfaßt, die zur Bildung von mehrgängigen Gewinden axial zueinander beabstandet sind.
7. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fasenbildende Fläche ferner eine konvexe Fläche zur selektiven Bildung von Fasen mit wechselnden Winkeln umfaßt.
8. Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe fasenbildende Fläche eine gekrümmte Fläche umfaßt.
9. Verfahren zur Bildung einer Gewindebohrung in einem Werkstück, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines unitären, drehbaren, eine Bohrung bildenden und gewindeschneidenden Kombinationswerkzeug mit einer Welle mit einer vorbestimmten axialen Länge, einem proximalen und einem distalen Ende und einem Schaft an dem proximalen Ende, wobei das distale Ende ein lochbildendes Element, eine angrenzend an das lochbildende Element angeordnete fasenbildende Fläche, eine in axialer Richtung hinter der fasenbildenden Fläche angeordnete Stirnsenkerfläche und einen zwischen der Stirnsenkerfläche und dem Schaft angeordneten Gewindefräser aufweist;
Steuerung der die Bohrung bildenden Bewegungen des drehbaren Werkzeugs an drei jeweils senkrecht aufeinanderstehenden Achsen eines Systems mit drei Koordinaten; und
M| &ogr;
Erzeugen mehrerer Bohrungsbereiche in einem Werkstück mit dem Werkzeug, wobei jeder Bohrungsbereich eine selektiv festgelegte Mittelachse, eine selektiv festgelegte Bohrungstiefe und einen selektiv festgelegten Bohrungsradius aufweist, und wobei jeder Bohrungsbereich durch Drehen des Werkzeugs um seine Längsachse und axiales Einführen des Werkzeugs in das Werkstück sowie Bewegen des Werkzeugs entlang eines selektiv festgelegten Bohrwerkzeugweges für die Bohrungstiefe gebildet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte zur Bildung von Gewinden in wenigstens einem Bohrungsbereich mit dem Werkzeug:
Bereitstellen eines Kombinationswerkzeugs, wobei die Stirnsenkerfläche und der Gewindefräser jeweils einen vorbestimmten äußeren Flankendurchmesser aufweisen, wobei die Stirnsenkerfläche einen äußeren Flankendurchmesser aufweist, der im wesentlichen größer oder etwa gleich dem äußeren Flankendurchmesser des Gewindefräsers ist, und wobei der Gewindefräser mehrere in axialen Reihen ausgerichtete Zähne aufweist;
Herausziehen des Gewindefräsers aus dem Bohrungsbereich in axialer Richtung über eine Strecke, die wenigstens etwa gleich der gewünschten Gewindeganghöhe ist;
Einführen des Gewindefräsers in axialer Richtung entlang eines schraubenlinienförmigen Werkzeugwegs mit einem selektiv festgelegten Gewinderadius um die Mittelachse; und
Bewegen des Werkzeugs entlang des Wegs um wenigstens eine Umdrehung entlang des selektiv festgelegten Gewinderadiusses.
DE /EP O 8043U Tl
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein zweiter Bohrungsbereich in dem Werkstück mit dem Werkzeug hergestellt wird, wobei die selektiv festgelegten Mittelachsen wenigstens zweier Bohrungsbereiche nicht koaxial sind.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß einer der gebildeten Bohrungsbereiche eine Fase umfaßt, die angrenzend an einen anderen Bohrungsbereich angeordnet ist, wobei die Fase durch Bewegen des Werkzeugs auf einem Fasenwerkzeugweg gebildet wird, der annähernd senkrecht zu der Längsrichtung des Werkzeugs verläuft.
13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Bohrungsbereiche eine durch die Stirnsenkerfläche gebildete Senkung umfaßt, die durch Bewegen des Werkzeugs auf einem selektiv festgelegten Stirnsenker-Werkzeugweg gebildet wird, der senkrecht zu der Stirnsenkerfläche verläuft.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Fasen-Werkzeugweg nicht kreisförmig ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnsenker-Werkzeugweg nicht kreisförmig ist.
16. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bereitsteilens eines Kombinationswerkzeugs ferner die Bereitstellung des Gewindefräsers mit mehreren axial beabstandeten Gewindeschneidzähnen zur Bildung von wenigstens zweigängigen Gewinden umfaßt.
17. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur Herstellung des Gewindes wenigstens die folgenden Schritte zur Bildung eines mehrgängigen Gewindes in dem Bohrungsbereich umfaßt:
DE/EP O 8Q43U &Pgr;
Herausziehen des Gewindefräsers in axialer Richtung aus dem Bohrungsbereich über eine Strecke, die wenigstens gleich der gewünschten Gewindeganghöhe ist;
Indexieren des Werkzeugs um die Mittelachse des Bohrungsbereichs, so daß die mehrgängigen Gewinde etwa gleich um die Mittelachse verteilt sind;
Einführen des Gewindefräsers in axialer Richtung längs einer Schraubenlinie mit einem selektiv festgelegten Gewinderadius um die Mittelachse;
Bewegen des Werkzeugs entlang des Wegs um wenigstens eine Umdrehung entlang des selektiv festgelegten Gewinderadiusses; und
gegebenenfalls Wiederholung dieser Schritte zur Bildung der mehrgängigen Gewinde.
18. Verfahren nach Anspruch 9, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte zur Bildung von Gewinden in wenigstens einem Gewindebohrungsbereich:
Bereitstellen eines unitären Werkzeugs, wobei die Stirnsenkerfläche und der Gewindefräser jeweils einen vorbestimmten äußeren Flankendurchmesser aufweisen, der äußere Flankendurchmesser der Stirnsenkerfläche kleiner als der äußere Flankendurchmesser des Gewindefräsers ist und der Gewindefräser wenigstens einen Gewindeschneidzahn zur Bildung von Gewinden mit wechselnder Ganghöhe aufweist; und
gleichzeitiges Erzeugen der Gewinde und der Bohrung durch selektives schraubenlinienformiges Einführen des Werkzeugs in das Werkstück entlang eines selektiv festgelegten Gewinderadiusses und einer selektiv festgelegten Ganghöhe um die Mittelachse.
19. Verfahren nach Anspruch 18, ferner gekennzeichnet durch den Schritt der Endbehandlung der Gewinde in dem Bohrungsbereich durch schraubenlinienförmiges Herausziehen des Gewindefräsers aus dem Gewindebohrungsbereich.
20. Verfahren zur Bildung von Außengewinden an einem Werkstück mit einer Mittelachse, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines unitären, drehbaren eine Bohrung bildenden und gewindeschneidenden Kombinationswerkzeugs mit einer Welle mit vorbestimmter axialer Länge, einem proximalen und einem distalen Ende, und einem angrenzend an das proximale Ende angeordneten Schaft, wobei das distale Ende ein lochbildendes Element, eine angrenzend an das lochbildende Element angeordnete fasenbildende Fläche, eine in axialer Richtung hinter der fasenbildenden Fläche angeordnete Stirnsenkerfläche und einen auf dem Werkzeug zwischen der Stirnsenkerfläche und dem Schaft angeordneten Gewindefräser aufweist, wobei die Stirnsenkerfläche und der Gewindefräser jeweils vorbestimmte äußere Flankendurchmesser aufweisen, die Stirnsenkerfläche einen kleineren äußeren Flankendurchmesser aufweist als der äußere Flankendurchmesser des Gewindefräsers, und der Gewindefräser wenigstens einen an der gleichen axialen Stelle auf dem Gewindefräser angeordneten Gewindeschneidzahn zum Schneiden von Gewinden mit wechselnder Ganghöhe aufweist;
Steuerung der die Bohrung bildenden Bewegungen des drehbaren Werkzeugs an drei jeweils senkrecht aufeinanderstellenden Achsen eines Systems mit drei Koordinaten;
Herstellen von rohen Außengewinden auf einem Werkstück durch schraubenlinienförmiges Zuführen des Werkzeugs in das Werkstück entlang der Mittelachse über eine selektiv festgelegte Tiefe; und
7- DE/EPO 804 3 7 4 Tt
Endbehandeln der rohen Gewinde durch schraubenlinienförmiges Herausziehen des Gewindefräsers aus dem Bohrungsbereich entlang der selektiv festgelegten Mittelachse mit einer Geschwindigkeit, die gleich der Geschwindigkeit des Zuführens ist.
DE0804314T 1994-09-06 1995-09-06 Verbessertes bohr-und gewindeschneidwerkzeug und methode Pending DE804314T1 (de)

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