FR2495510A1 - Thread-rolling tool with inclined tool axes - has axis angles equal to that of thread helix angle, with forming rollers arranged circumferentially - Google Patents

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Gennady Alexandrovich Toropov
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/08—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape internal screw-threads

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

The internal thread-rolling tool employs evenly spaced rim rollers which turn round their axes relative to the revolving body through an angle equal to the thread lead angle. The body also contains grooving rollers (6,7,8) cutting at the same angle as the thread rollers (3,4,5) and with the same spatial relation to the axis round which the body rotates (1), but turned at an angle to the thread rollers. The thread vertices of the grooving roller are axially offset from those of the directly preceding thread forming roller as projected onto a plane normal to the body axis by an amount P/2-P.Beta/360 deg., where P is the thread pitch being generated and BETA is the angle between the rotation axes of the grooving and preceding thread forming roller projected onto the plane specified. Thus the grooving rollers enter the blank first and act as cams guiding the vertices of the thread forming rollers following on behind.

Description

La présente invention concerne la fabrication de pièces comportant des éléments de forme hélicoldale, par déformation plastique du métal desdites pièces, et a notamment pour objet un outil pour l'obtention de filets par roulage. Elle peut être utilisée notamment pour l'obtention de filets intérieurs de profil élastique dans des trous débouchants. The present invention relates to the manufacture of parts comprising elements of helical shape, by plastic deformation of the metal of said parts, and in particular relates to a tool for obtaining threads by rolling. It can be used in particular for obtaining internal threads of elastic profile in through holes.

On oonnatt des outils pour l'obtention de filets intérieurs par roulage, dans lesquels les molettes sont disposées régulièrement suivant une circonférence par rapport à l'axe de rotation de l'outil, et qui sont employés pour la réalisation de filets dans des aciers et alliages ductiles. De tels outils peuvent entre utilisés pour exécuter des filets de profil élastique, mais seulement sur des dispositifs à fileter pourvus d'une liaison cinématique rigide dans le système machinecentreur-outil-pièce. Tools are provided for obtaining internal threads by rolling, in which the knurls are regularly arranged along a circumference with respect to the axis of rotation of the tool, and which are used for the production of threads in steels and ductile alloys. Such tools can between used to execute threads of elastic profile, but only on threading devices provided with a rigid kinematic connection in the machine-centering-tool-part system.

On connait un outil pour l'obtention de filets intérieurs par roulage (voir le certificat d'auteur URSS NO 108253, publié le 26.09.1956, cl.int.B21H 3/08, déposé par Dnepropetrovsky gorny institut im. Artema),qui se présente sous la forme d'un corps pourvu d'une queue servant à le fixer dans une broche tournante, par exemple dans une broche de perceuse. Dans ledit corps sont disposées régulièrement, suivant une circonférence autour de l'axe de rotation de ce dernier, des molettes dont les axes sont orientés, par rapport à l'axe de rotation du corps, sous un angle égal à celui de l'inclinaison de la ligne héli cordiale du filetage à réaliser. We know of a tool for obtaining internal threads by rolling (see the USSR author's certificate NO 108253, published on 26.09.1956, cl.int.B21H 3/08, deposited by Dnepropetrovsky gorny institut im. Artema), which is in the form of a body provided with a tail used to fix it in a rotating spindle, for example in a drill spindle. In said body are regularly arranged, along a circumference around the axis of rotation thereof, wheels whose axes are oriented, relative to the axis of rotation of the body, at an angle equal to that of the inclination of the heli cordial line of the thread to be made.

Le profil des rainures annulaires des molettes correspond au profil du filetage à exécuter. The profile of the annular grooves of the rollers corresponds to the profile of the thread to be executed.

Le corps étant mis en rotation, les molettes, sous l'action des forces de frottement contre la surface à fileter, commencent à tourner, de sorte que le corps se visse dans les trou. The body being rotated, the wheels, under the action of friction forces against the surface to be threaded, begin to rotate, so that the body is screwed into the holes.

Un tel outil peut etre employé pour exécuter un filetage intérieur de profil élastique dans un orifice débouchant, mais cela exige la présence d'une liaison cinématique rigide dans le système machine-oen1rrwt1-pièce,ce qui rend plus compliquée la construction des dispositifs à fileter, la présence de jeux dans ledit système affectait les propriétés élastiques du filetage obtenu. Such a tool can be used to execute an internal thread of elastic profile in a through hole, but this requires the presence of a rigid kinematic connection in the machine-oen1rrwt1-part system, which makes the construction of the threading devices more complicated. , the presence of clearances in said system affected the elastic properties of the thread obtained.

L'invention vise donc un outil pour la réalisation de filets par roulage, qui, gracie à la formation d'une cavité à l'intérieur du profil des filets à exécuter, permettrait de réaliser dans un orifice débouchant un filetage intérieur au profil élastique sans avoir recours à une liaison cinématique rigide dans le système machine-centreur-outilpièce. The invention therefore relates to a tool for making threads by rolling, which, thanks to the formation of a cavity inside the profile of the threads to be executed, would allow an internal thread with an elastic profile to be produced in an opening opening. use a rigid kinematic link in the machine-centering-tool-room system.

Ce problème est résolu à l'aide d'un outil pour l'obtention de filets par roulage, du type comportant un corps dans lequel sont montées régulièrement suivant une circonférence, des molettes dont les axes sont orientés, par rapport à l'angle de rotation du corps, sous unangleégal à l'angle d'inclinaison de la ligne hélicoldale du filetage à exécuter, ledit outil étant caractérisé, selon l'invention, en ce que dans ledit corps, sont montés des galets à canneler dont le pas de cannelage est égal au pas de filetage des molettes, lesdits galets à canneler étant disposés, par rapport à l'axe de rotation dudit corps, deb mEme mmière que les molettes, mais étant décalés d'un certain angle par rapport à ces dernières, les sommets du filetage de chaque galet à canneler étant décalés axialement par rapport à ceux de la molette précédente, en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du corps, p ~~~~ d'une valeur - 4 où P est le pas du filetage à obtenir,
ss est l'angle entre les axes de rotation du galet à
canneler et de la molette précédente, en projection
sur un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du
corps.This problem is solved using a tool for obtaining threads by rolling, of the type comprising a body in which are regularly mounted along a circumference, knurls whose axes are oriented, relative to the angle of rotation of the body, at an angle equal to the angle of inclination of the helical line of the thread to be executed, said tool being characterized, according to the invention, in that in said body, are mounted rollers to be grooved, the pitch of which is grooved is equal to the thread pitch of the knurling wheels, said grooving rollers being arranged relative to the axis of rotation of said body, deb same as the knurling wheels, but being offset by a certain angle relative to the latter, the vertices of the thread of each roller to be grooved being offset axially relative to those of the previous wheel, in projection on a plane perpendicular to the axis of rotation of the body, p ~~~~ of a value - 4 where P is the pitch the thread to be obtained,
ss is the angle between the axes of rotation of the roller at
groove and the previous wheel, in projection
on a plane perpendicular to the axis of rotation of the
body.

L'outil à fileter ainsi conçu n'exige pas de dispositifs auxiliaires assurant une liaison cinématique rigide dans le système machine-centreur-outil-pièce.  The threading tool thus designed does not require auxiliary devices ensuring a rigid kinematic connection in the machine-centering-tool-part system.

On évite de ce fait l'influence des jeux dudit système sur la stabilité des propriétés élastiques du filetage de profil élastique à exécuter. This avoids the influence of the play of said system on the stability of the elastic properties of the thread of elastic profile to be executed.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détail et avantages de celle-ci apparattront mieux à la lumière de la description explicative,qui va suivre, d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, avec référence au dessin unique annexé dans lequel
- la figure 1 représente une vue d'ensemble de l'outil pour l'obtention de filets par roulage, selon l'invention
- la figure 2 est une vue d'en bas de l'outil de la figure 1.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear better in the light of the explanatory description which follows, of an embodiment given solely by way of nonlimiting example, with reference to the single appended drawing in which
- Figure 1 shows an overview of the tool for obtaining nets by rolling, according to the invention
- Figure 2 is a bottom view of the tool of Figure 1.

L'outil pour l'obtention de filets intérieurs de profil élastique dans des trous débouchants comporte un corps 1 muni d'une queue 2 pour fixer l'outil dans la broche tournante d'une machine-outil, par exemple d'une perceuse. Le corps 1 présente trois encoches disposées régulièrement suivant une circonférence autour de l'axe de rotation du corps 1 et sous un angle de 1200 l'une par rapport à l'autre, leurs axes étant orientés, par rapport à l'axe de rotation du corps 1, sous un angle égal à l'angle d'inclinaison du filetage à exécuter. Dans lesdites encoches sont logées des molettes 3, 4, 5.Dans ce même corps, en avant des molettes 3, 4, 5 et de la même façon qu'elles, sont montés des galets à canneler 6, 7, 8 dont le pas de cannelage est égal au pas de filetage des molettes 3, 4, 5, mais qui sont décalés, par rapport à ces dernières, d'un angle%
Les sommets du filetage des galets à canneler 6, 7, 8 sont décalés-axialement par rapport aux sommets du filetage des molettes 3, 4, 5, vus en projection sur un plan perpendÀc.ulaire à l'axe de rotation du corps, d'une valeur p p - 3 Oo où P est le pas du filetage à obtenir.The tool for obtaining internal threads of elastic profile in through holes has a body 1 provided with a shank 2 for fixing the tool in the rotating spindle of a machine tool, for example a drill. The body 1 has three notches arranged regularly along a circumference around the axis of rotation of the body 1 and at an angle of 1200 relative to one another, their axes being oriented, relative to the axis of rotation of the body 1, at an angle equal to the angle of inclination of the thread to be executed. In said notches are housed wheels 3, 4, 5. In this same body, in front of the wheels 3, 4, 5 and in the same way as they are mounted rollers to groove 6, 7, 8 whose pitch of grooving is equal to the thread pitch of the rollers 3, 4, 5, but which are offset, relative to the latter, by an angle%
The tops of the threads of the fluting rollers 6, 7, 8 are axially offset relative to the tops of the threads of the rollers 3, 4, 5, seen in projection on a plane perpendicular to the axis of rotation of the body, d 'a value pp - 3 Oo where P is the pitch of the thread to be obtained.

L'outil pour l'obtention de filets par roulage fonctionne comme suit. Le corps 1 étant mis en rotation, les galets à canneler 6, 7, 8, sous l'action des forces de frottement contre la surface à fileter, commencent à tourner, de sorte que le corps 1 se visse dans le trou. The tool for obtaining threads by rolling works as follows. The body 1 being rotated, the fluting rollers 6, 7, 8, under the action of friction forces against the surface to be threaded, begin to rotate, so that the body 1 is screwed into the hole.

Les galets à canneler 6, 7, 8 impriment une rainure hélicoIdale avec un pas égal à celui du filetage à obtenir.The grooving rollers 6, 7, 8 print a helical groove with a pitch equal to that of the thread to be obtained.

Au moment de l'entrée en jeu des molettes 3, 4, 5, les galets à canneler 6, 7, 8 n'ont pas encore quitté le trou et servent en quelque sorte de gabarit assurant le guidage des sommets du profil des molettes 3, 4, 5 entre les creux de la rainure pratiquée. Après le passage des molettes 3, 4, 5, la rainure hélicoldale se transforme en cavite située à l'intérieur du profil du filetage exécuté.When the knobs 3, 4, 5 come into play, the grooving rollers 6, 7, 8 have not yet left the hole and serve as a sort of template ensuring the guiding of the vertices of the profile of the knobs 3 , 4, 5 between the hollows of the groove formed. After the wheels 3, 4, 5 pass, the helical groove turns into a cavity located inside the profile of the thread being executed.

L'outil pour l'obtention de filets conforme à l'invention peut entre utilisé de préférence dans l'industrie des constructions mécaniques pour fabriquer des écrous d'un diamètre par exemple supérieur à 25 mm sur des machines automatiques à fileter, en remplacement des tarauds à écrou coupants. The tool for obtaining threads in accordance with the invention can preferably be used in the mechanical engineering industry to manufacture nuts with a diameter for example greater than 25 mm on automatic threading machines, replacing the cutting nut taps.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.  Of course, the invention is in no way limited to the embodiment described and shown which has been given only by way of example. In particular, it includes all the means constituting technical equivalents of the means described as well as their combinations, if these are executed according to the spirit and implemented in the context of protection as claimed.

Claims (1)

R E V E N D I C A T I O II  R E V E N D I C A T I O II Outil pour l'exécution de filets par roulage, du type comportant un corps dans lequel sont disposées régulièrement, suivant une circonférence, des molettes dont les axes sont orientés, par rapport à l'axe de rotation dudit corps, sous un angle égal à l'angle d'inclinaison de la ligne hélicoIdale du filetage à exécuter, caractérisé en ce que dans le corps de l'outil sont montés des galets à canneler (6, 7, 8) dont le pas de cannelage est égal au pas de filetage des molettes (3, 4, 5) et qui sont disposés, par rapport à l'axe de rotation dudit corps, de la mQme manière que lesdites molettes, mais sont décalés d'un certain angle ss par rapport à ces dernières, les sommets du cannelage de chaque galet à canneler étant décalés axialement,par rapport aux sommets du filetage de la molette précédente, en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du corps de l'outil, d'une valeur P - ~~~~~  Tool for the execution of threads by rolling, of the type comprising a body in which are regularly arranged, along a circumference, knurls whose axes are oriented, with respect to the axis of rotation of said body, at an angle equal to l angle of inclination of the helical line of the thread to be executed, characterized in that in the body of the tool are mounted grooving rollers (6, 7, 8) whose grooving pitch is equal to the thread pitch of the knurls (3, 4, 5) and which are arranged with respect to the axis of rotation of said body, in the same way as said knurls, but are offset by a certain angle ss with respect to the latter, the vertices of the grooving of each roller to be grooved being offset axially, relative to the vertices of the thread of the preceding wheel, in projection on a plane perpendicular to the axis of rotation of the body of the tool, by a value P - ~~~~ ~ P P.n Z 3C;ûO où P est le pas du filetage à exécuter, P P.n Z 3C; ûO where P is the pitch of the thread to be executed, A est l'angle entre les axes de rotation d'un galet A is the angle between the axes of rotation of a roller à canneler et de la molette précédente, en projec to groove and the previous wheel, projecting tion sur un plan perpendiculaire à l'axe de rotation tion on a plane perpendicular to the axis of rotation dudit corps.  of said body.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1086661B (en) * 1958-04-30 1960-08-11 Pee Wee Maschinen Und Appbau W Internal thread rolling head
SU625824A1 (en) * 1977-04-19 1978-09-30 Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.Артема Tap for making thread by rolling

Patent Citations (2)

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