DE914809C

DE914809C - Anordnung zur Herstellung von Innengewinde

Info

Publication number: DE914809C
Application number: DEB2310D
Authority: DE
Inventors: Karl Burgsmueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1943-11-24
Filing date: 1943-11-24
Publication date: 1955-01-31

Description

Anordnung zur Herstellung von Innengewinde Es ist vorgeschlagen worden, beim Herstellen von Gewinde eine Vorrichtung mit langsam umlaufendem Werkstück und einem ebenfalls umlaufenden, zum Werkstück parallel, aber nicht gleichachsigen Werkzeug zu benutzen, das bei der Relativverschiebung gegenüber dem Werkstück das Gewinde in einem Durchgang auf volle Tiefe schneidet. Bei dieser Vorrichtung ist das Werkzeug mit Hartmetall bestückt und in einem schnell umlaufenden Maschinenteil eingespannt. Das Werkzeug, das nach Art eines Fräsers arbeitet, trennt im Querschnitt V-förmige Späne ab, die bei der Herstellung von Gewinde die Hartmetallsp.itze überlasten und zu einer Erwärmung führen, durch die die Hartmetallspitze schnell stumpf wird.
Ein weiterer Vorschlag geht daher dahin, ein Einflankenschnittverfahren anzuwenden, bei dem das Werkzeug auf dem Ende einer Welle befestigt ist, die etwa um den halben Flankenwinkel schräg gestellt wird. Bei der Herstellung von Innengewinde beschränkt die starke Schräglage der Spindel die Gewindetiefe auf verhältnismäßig wenige Gänge. Es tritt bei diesem Einflankenschnitt von Innengewinde ein Überschnitt an der einen Flanke des Werkzeuges auf, so daß beim Herstellen von Innengewinde die Werkzeugwelle bei sonst gleichen Bedingungen gegenüber dem Außengewinde weniger stark, also weniger als 30°, geschwenkt werden muß, was die Einrichtung kompliziert: Schließlich ist es auch nachteilig, daß sich der Spitzenkreisdurchmesser des umlaufenden Werkzeuges nach dem Nachschleifen ändert. Es sind besondere Maßnahmen vorgeschlagen worden, um nach dem Nachschleifen wieder auf denselben Spitzenkreisdurchmessec zu kommen.
Die Erfindung besteht gegenüber diesen bekannten Vorschlägen darin, daß bei einer Anordnung zur Herstellung von Innengewinde durch ein fräserartig wirkendes, mit relativ großer Geschwindigkeit umlaufendes, gewindestahlartiges Werkzeug das Werkzeug und das Werkstück im gleichen Dreh sinn umlaufen und daß die Umlaufachse des Werkzeuges gegenüber der Achse des Werkstückes exzentrisch und derart geneigt ist, daß die Umlaufebene der Werkzeugspitze eine der Gewindesteigung entgegengesetzte Neigung aufweist. Die Exzentrizität zwischen Umlaufachse des Werkzeuges und der Werkstückachse beträgt erfindungsgemäß eine halbe bis zwei Gewindetiefen und der Spitzenkreisdurchmesser bis zu 96/10o des Gewindenenndurchmessers. Die Neigung der Umlaufebene der Werkzeugspitze gegenüber einer Normalebene zur Gewindeachse ist bei der Erfindung mit einer bis zwei Gewindesteigungen gewählt.
Die Herstellung eines Innengewindes erfolgt gemäß der Erfindung derart, daß bei einer Bewegung von Werkstück und Werkzeug im Gleichlauf, jedoch mit Zoo- bis iooofach unterschiedlicher Umlaufzahl und unter stetigem axialem Vorschub des Werkzeuges gegenüber dem Werkstück oder umgekehrt, die Werkzeugspitze in das volle Material einschneidet, die eine Werkzeugschneide an der einen Flanke des Gewindes einen keilförmigen Span abtrennt, bis die Werkzeugspitze auf volle Gewindetiefe eingedrungen ist, worauf das Werkzeug mit seiner anderen Schneide unbeansprucht an der anderen Gewindeflanke entlang aus dem Gewindegang herausbewegt wird; gegebenenfalls unter Abtrennung eines feinen Spanes.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird der Vorteil erzielt, daß auch besonders tiefe Innengewinde hergestellt werden können. Das Werkzeug selbst kann einen Spitzenwinkel erhalten, der genau dem Flankenwinkel des Gewindes entspricht. Schließlich ist ein einfaches Nachregeln des Spitzenkreisdurchmessers nach dem Schleifen des Werkzeuges möglich: In der Zeichnung ist das Wesen der Erfindung in einer schematischen Darstellung erläutert, und zwar zeigt Fig. r eine Seitenansicht von Werkstück und Werkzeug während der Herstellung des Gewindes, Fig. 2 einen Längsschnitt durch Werkstück und Werkzeug und Fig. 3 einen durch die erfindungsgemäße Anordnung abgetrennten Span.
Das Werkstück und das Werkzeug laufen bei der Darstellung gemäß Fig. i beide im Uhrzeigersinn um. Die Spitze des Werkzeuges i schlägt in dem Punkt I in das Werkstück 2 ein und schneidet an der Flanke 3 des Gewindes, nur die linke Seite des Stahles beanspruchend, herunter. Der hierbei erzeugte Span q. (s. Fig. 3) wird zunächst dicker und bis zur Erreichung der vollen Tiefe des Gewindes im Punkt II wieder dünner. Im Punkt II 'läuft das Werkzeug i an der Flanke 5 aus dem Schnitt aus und gleitet an der bereits fertigen Flanke 5 schnittlos oder fast schnittlos herauf. Das Werkzeug tritt aus dem Gewindegang in dem Punkt III aus.
Diese Spanabnähme wird durch eine Schrägstellung der Umlaufachse des Werkzeuges um einen jeweils nach dem Steigungswinkel des Gewindes sich richtenden Winkelbetrag in der Vertikalebene und durch die Wahl des richtigen Spitzenkreisdurchmessers erreicht. Es kommen Neigungen bis etwa 3° und Spitzenkreisdurchmesser von etwa 96/10o des Gewindenenndurchmessers in Frage.
Das Reiben der Hartmetallspitze des Werkzeuges an der fertigen Flanke 5 ist unter Umständen nicht erwünscht. Die Schrägstellung der Umlaufebene der Werkzeugspitze wird daher zweckmäßig verringert, so daß das Werkzeug an der Flanke 5 einen feinen Span mitschneidet und dadurch gekühlt wird. Die Werkzeugspitze ist bei diesem Herstellungsverfahren fast vollständig entlastet. Es ergeben sich daher gute Standzeiten, auch ist die Oberfläche des Gewindes von hoher Güte: Das Arbeiten im Gleichlauf hat noch den Vorzug, daß die beim Arbeiten im Gegenlauf eintretenden langen Reibwege und ein frühzeitiges Abstumpfen der Hartmetallschneiden an der Spitze des Werkzeuges vermieden werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i: Anordnung zur Herstellung von Innengewinde durch ein fräserartig wirkendes, mit relativ großer Geschwindigkeit umlaufendes, gewindestahlartiges Werkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück und das Werkzeug im gleichen Drehsinn umlaufen, und daß die Umlaufachse des Werkzeuges gegenüber der Achse des Werkstückes exzentrisch und derart geneigt ist, daß die Umlaufebene der Werkzeugspitze eine der Gewindesteigung entgegengesetzte Neigung aufweist.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spitzenkreisdurchmesser bis zu 98/1o0 des Gewindenenn:durchmessers beträgt.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Umlaufebene der Werkzeugspitze gegenüber einer Normalebene zur Gewindeachse ein bis zwei Gewindesteigungen beträgt. q.. Herstellung eines Innengewindes mit einer Anordnung nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bewegung von Werkstück und Werkzeug im Gleichlauf, jedoch mit Zoo- bis iöoofächer Umlaufzahl des Werkzeuges gegenüber dem Werkstück und unter stetigem Vorschub des Werkzeuges gegenüber dem Werkstück oder umgekehrt, die Werkzeugspitze in das volle Material einschneidet, die eine Werkzeugschneide an der einen Flanke des Gewindes einen keilförmigen Span abtrennt, bis die Werkzeugspitze auf volle Gewindetiefe eingedrungen ist, worauf das Werkzeug mit seiner anderen Schneide unbeansprucht an der anderen Gewindeflanke entlang aus dem Gewindegang herausbewegt wird, gegebenenfalls unter Abtrennung eines feinen Spanes.