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Werkzeug zum Gewindeschneiden Durch dass Patent 85 z Q95 ist ein Werkzeug
zum Gewindeschneiden vorgeschlagen worden, welches in der üblichen Weise mit einer
Vielzahl von Schneidzähnen ausgerüstet ist, zwischen denen Einschnitte zur Sparabfuhr
liegen, und sich dadurch auszeichnet, daß auf der die spanabhebende Formgebung ausfühirenden
Länge der einzelne Zahnrücken über seine ganze Länge gleichbleibenden Abstand von
der Gewindeachse aufweist und in dem Gewindegang aufei.nanderfolgend:e Zahnrücken
in ihrem radialen Abstand stufenweise anwachsen.
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Die Erfindung hat eine vorteilhafte Weiterbildung eines solchen Werkzeugs
zusn Gegenstand. In diesem Sinn folgen auf jeden schneidenden Zahn einer oder mehrere-
Zähne, die mit dem schneidenden Zahn gleiches Profil haben und auch mit ihrem Rücken
in der gleichen Zylnndermantelläche liegen wie derjenige des schneidenden Zahns:
Hieraus ergibt sich, daß von der Folge der Zähne, welche mit ihrem Rücken in der
gleichen Zyl.indermaavtelfläche liegen, nur eins Zahn als eigentläccher schneidender
Zahn wirksam ist. Hierdurch läßt sich erreichen;, d,aß schneidende Zähne an dem
Gewindeschneidwerkzeug nur mit einem gegenseitigen Ab-
stand entsprechend
- einer gewissen, beiliebigen Gewindeganglänge aufei@nanderfolgen können. Es
gelingt
also, den gesamten F ertigschneidvorgang des Gewindes in eine Vielzahl feiner Stufen
aufzuteilen. Das ist sehr, bedeutungsvoll, denn auf diese Weise braucht für das
Gewindeschneiden nur ein verhältnismäßig geringes. Drehmoment aufgewandt zu werden,
und umgekehrt ergibt sich auch nur ein geringes Gegendrehmoment an dem Körper seilbst,
welcher mit dem Gewinde versehen werden soll. Das Materialgefüge erfährt auf diese
Weise eine wesentlich geringere Beanspruchung, und es wird auch zweifelsohne in
Analogie zu jedem Schlichtvorgang ein viel saubereres Schneiden, des Gewindes erreicht.
Schließlich gestaltet sich auch die Spanabfuh,r günstiger, denn die einzeilnen Späne
haben nicht mehr eine so große Dicke und könnten sich daher leichter in die Spannuten
einordnen und in diesen verschieben. Darüber hinaus gewährleistet die Erfindung
den Vorzug, daß neben den schneidenden Zähnen solche vorhanden sind, dienen nur
die Funktion einer Führung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung obliegt,
so. daß auf diese Weise eine wesentliche Verbessexung des Crewindeschneidvorganges
erreicht ist.
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Die Herstellung eines solchen erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges
wird also vorzugsweise in der Weise erfolgen, daß zunächst in dieZylndermanitelfläche
des vorgeairbeiteten Grundkörpers, des Werkzeuges, sei eis eine Innenmantelfläche
bei einem Schneideisen:, sied es eine Auße@nm!anteIfläche bei einem, Schneiidboh
rer, das entsprechende Gewinde eingeschnitten ward. Nunmehr werden in die Mantelfläche
dieses Gewindekörpers die Spannuten eingearbeitet. Alsdann wird; die Mantelfläche
zur Bildung eines Stufenzylinders weiterbearbeitet, wobei die axiale Länge des Einzelzylinders
bestimmt ist durch den axialen Abstand, in welchem die schneidenden Zähne der gesamten
Zähnezahl aufeinanderfolgen sollen. Dieser kann über die ganze Länge des Werkzouges,
welche die spanabhebende Gewindeformung ausübt, gleichbdeiben oder sich ändern.
Allgemein entsteht auf diese Weise ein Gewindeschnedwerkzeug, bei welchem die Rücken
der Zähne auf der die spanabhebende Formgebung dies Gewindes ausübenden Länge des
W erkzeuige,si in Zyliadernnantelfiächen liegen, die einem als Umhüllende gedachten
Srtu£enzylind@r angehören. Hierbei wachsen die einzelnen Marnte@lflächendurchinesser
dieses mit fortschreitender Gewindebildung in ihrem Durchmesser stufenweisse an.
Im allgemeinem wird sich dabei einte Mänteilfläche für die einzelnen; Stufen. ergeben,
zu welcher Grundflächen gehören, die nicht als plane Flächen senkrecht zur Achse
des Gewindes liegen. Im allgemeinen wird sich dabei vielmehr eine zackenförmiige
Begrenzung der Mantelfläche f an ihren: beiden Stirnrändern ergeben., damfit der
' einzelne nachfolgende Schneidzahn eine freiliegende S:chneidbrustfläcbe hat.
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Zur näheren: Erläuterung dies Wesens der Erfindung wird auf dass:
Ausführungsbeispiel in. der Zeichnung Bezug genommen.
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In Fig. i isst ein Gewindebohrerkörper in: der Draufsicht auf die
Spitze des Bohrers wiedergegeben, so daß diel Spannuten 2 bis 4 und die, nach deren
Herstellung verbleibenden Stollen 5 bis 7 des Bohnerkörpers mit den Gewindezähnen
zu erkennneu sind. Durch jeden der Stallen 5 biss. 7 ist radial je ein Längsschnitt
gelegt. Dieser sind in den Fig. 2 bis 4 teilweise wiedergegeben.
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Fig. 2 enthält den Schnitt durch dem: Stollen 5, Fig. 3 denjenigen
durch den Stollen 6 und Fig. 4 denjenigen durch den Stollen 7. Der Rohfing des Gewindebohrers
hatte ursprünglich die durch die strichpunktierten Linien, 8 angedeutete Form an
dem wiedergegebenen Teil. Auf diesen Rohling wurde dann das Gewinde aufgebracht,
wie es die Kämme bzw. äußeren, gleich hohen Rückeng der Gewindezähne dicht unterhalb
der Rohling begrenzungslinie 8 andauten. Nachdem der mit Gewinde versehene Körper
alsdann. mit den Span nuten 2 bis 4 versehen worden war, wurde er -zur Bildung eines
Stufenzylinderkörpers an seiner die spanabhebende Formgebung des Gewindes ausübenden
Länge weiterbearbeitet. Im Interesse der Anschaulichkeit .ist für die Erläuterung
dies Wesens der Erfindung in der Darstellung nur eine verhältnismäßig kurze Länge
des Gewindebohrers! benutzt. Diese kann jedoch beliebig lang entsprechend den jeweilig
vorliegenden bzw. erwünschten Verhältnissen gewählt werden. Für die einzelnen: verschiedenen
Zylindermantel.flächen ergeben; sich auf diese Weise die Bogenstücke i o an: den
einziehen Stollen 5 bis 7, die gleichzeitig die Rücken der einzelnen Gewindegangzähne
bilden. Wie sich aus der Fig. i ablesen läßt, haben jeweils zwei im Verlauf des
Gewindeganges aufeinanderfolgende Bögen io den gleichem Durchmesser, d. h. zwei
Gewindezäluie haben jeweils das gleiche: Profil, wie sich auch aus den Fig.2 bis
4 ablesen läßt. Berücksichtigt man die eingetragene Pfeilrichtung für die Drehung
des Gewindeboh rers nach Fig. i beim. Gew indeschneidvorgang, so erkennt man, daß
jeweils nur ein führender; Zahn in dem, Ausführungsbeispiel auf einen schneidenden
Gewindezahn folgt. Dieses Verhältnis kann natürlich. auch beliebig anders entsprechend
den zu beherrschenden oder erwünschten Verhältnissen gewählt werden, jedoch vorzugsweise
derart, daß im Interesse einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der schneidenden
Zähne auf die verschiedenen Stollen des Bohrers die Anzahl der aufeinanderfolgenäen
Gewindezähne gleichen Profils und die Zahl der Spannuten nicht gleich sind.
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In Fig. i sind die eigentlichem Zylinderm:ante!I-flächen außerhalb
der Stollen 2 bis 4 duirch dünne Linien angedeutet. Die einzelnen, Zahnrücken sind
am Anfang und Endre durch je einen, großen Buchstaben; gekennzeichnet, und zwar
alphabetisch foirt" laufend in der Weise, wie die Kanten, der Zahnrücken und diese
selbst beim Gewindeschneidvoirgang in das Bohrloch dies Werkstückesi eintreuen.
In den Schnitthi:ldeirn der Fig. 2 bis 4. sind diie einzeln,en Rücken sinngemäß
durch zwei großes Buchstaben gekennzeichnet.
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Der Schneidvorgang beginnt mit der Sehneii& i Brust
A des schneidenden Zahnes A-B. Diesen
Zahn folgt als führender
der Zahn C-D. Nunmehr wirkt der schneidende Zahn größerer radialer Höhe mit der
Schnei.dbrust E auf die innere Mantelfläche der Bohrung. Nach diesem Zahn mit dem
Rücken E-F tritt der Zahn G-H als führender in dien, am Werkstück entstandenen Gewindegang
ein. Dieser Gewindegang wird dann wei:.ter aufgeschnitten vom Gewindezahn
1-J durch dessen Schneidbrust I, wonach der Zahn K-L in den Gewindegang
einläuft und führend, wirkt. Der weitere Vorgang ist ohne besondere Erläutterung
nach der Zeichnung verständlich.
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Ein erfindungsgemäß aufgebauter Schne:idboh.rer ist also immer sowohl
axial als auch radial sicher durch nicht am. Schneidvorgang beteiligte Zähne geführt.
Die Abstufung der Halbmesser der Zylindermantelflächen kann dabei beliebig feinstufig
und die Zahl der Leerzähne zwischen je zwei schneidenden Zähnen beliebig groß gewählt
werden, so daß nur geringe Kräfte für den Schneidvorgang aufgewendet zu werden,
brauchen, und, umgekehrt die Beanspruchung des Werkstückes bzw. Werkstoffes durch
den, Gewindeschneidvorgang sich sehr gering halten läßt.