LT6488B - A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts - Google Patents
A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts Download PDFInfo
- Publication number
- LT6488B LT6488B LT2016058A LT2016058A LT6488B LT 6488 B LT6488 B LT 6488B LT 2016058 A LT2016058 A LT 2016058A LT 2016058 A LT2016058 A LT 2016058A LT 6488 B LT6488 B LT 6488B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- tool
- thread
- rolling
- hole
- parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/063—Friction heat forging
- B21J5/066—Flow drilling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
- B23G7/00—Forming thread by means of tools similar both in form and in manner of use to thread-cutting tools, but without removing any material
- B23G7/02—Tools for this purpose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
Description
Išradimas priskiriamas gamybos inžinerijos sričiai ir gali būti pritaikytas metalo apdirbimo, baldų pramonės, plataus vartojimo gaminių ir automobilių detalių surinkimo bei statybos montavimo darbuose skylėms ir sriegiams plonasieniuose metalo lakštuose, plonasieniuose stačiakampio, apskrito ar kitokio skerspjūvio strypuose ir konstrukcijose termoplastiškai formuoti skylę ir valcuoti sriegį.The invention relates to the field of manufacturing engineering and can be applied to holes and threads in thin-walled metal sheets, thin-walled rectangular, circular or other cross-section rods and structures in metalworking, furniture industry, assembly and assembly of automotive parts and construction.
Formuojant skyles ir sriegį siūlomu kombinuotu įrankiu gaunamas ekonominis efektas, nes eliminuojamas laikas tarp operacijų, reikalingas įrankio keitimui ir naujų formavimo režimų nustatymui, be to, baigiant valcuoti sriegį, susiformavusi aštriabriaunė rumbelė suspaudžiama, dėl to nereikia papildomos mechaninio apdirbimo operacijos jai pašalinti.The combined tooling of holes and threads offers the economic benefit of eliminating the time between operations required to change the tool and the setting of new forming modes, and the finishing of the threaded roller, which eliminates the need for additional machining operations to remove it.
Yra žinomas metodas ir įrankis suformuoti skylei su sriegiu plonasienėje detalėje panaudojant specialų įrankį ir įrenginį (JAV patentas Nr. US 7552610 B2). Įrenginys pernešamas į darbo poziciją panaudojant robotą, į būsimos skylės vietą paduodama papildomas metalas, kuris elektros lanko pagalba išlydomas ir suformuojama skylė su kakliuku ir sriegis specialiu kombinuotu įrankiu suformuojama skylė su kakliuku ir sriegis. Įrankis susideda iš skylę formuojančios dalies, kuri yra kūgio formos viršuje turinti spiralinį griovelį, skylės kalibravimo dalies ir sriegiančiosios dalies.There is a known method and tool for forming a threaded hole in a thin-walled piece using a special tool and device (U.S. Patent No. 7552610 B2). The machine is moved to the working position by means of a robot, an additional metal is fed into the position of the future hole, which is melted with the help of an electric arc and a hole with a neck and a thread are formed with a special tool. The tool consists of a hole-forming part which has a helical groove at the top of the cone, a hole calibration part and a threading part.
Pagrindinis metodo ir įrankio trūkumas - ribotos pritaikymo galimybės, sudėtinga ir brangi įrenginio konstrukcija, reikalingos atskiros pavaros įrankio sukimo ir pastūmos judesiams, papildomos medžiagos padavimo mechanizmas, elektros lanko generavimo įranga. Siūlomas įrankis nėra universalus, tinka naudoti tik su siūloma įranga, be to neatlieka rumbelės suspaudimo todėl reikalinga papildoma apdirbimo operacija metalo pertekliui nuo viršutinio skylės paviršiaus pašalinti.The main drawbacks of the method and tool are the limited adaptability, the complex and expensive construction of the device, the need for separate gear for rotating and moving the tool, the additional material feeding mechanism, the electric arc generating equipment. The tool offered is not universal, it is suitable for use only with the proposed equipment, and it does not compress the hub so additional machining operation is needed to remove excess metal from the upper surface of the hole.
Yra žinomas metodas ir įrankis skylei suformuoti su tvirtu sriegiu plonasienėje detalėje panaudojant specialų įrankį ir įrenginį (JAV patentas Nr. US 8827615 B2). Įrenginio ir įrankio konstrukcija panaši į įrenginį su kombinuotu įrankiu (JAV patentas Nr. US 7552610 B2), tačiau skiriasi tuo, kad jame panaudoti specialūs įrenginiai apdirbamai detalei kaitinti, o įrankiui aušinti. Dėl apdirbamos detalės ir įrankio temperatūrų skirtumo metalo paviršiaus struktūroje vyksta faziniai virsmai Ir suformuojamas tvirtesnis sriegis.There is a known method and tool for forming a hole with a tight thread in a thin-walled piece using a special tool and device (U.S. Patent No. 8827615 B2). The design of the machine and the tool is similar to that of a combined tool (U.S. Patent No. 7552610 B2) but differs in that it utilizes special equipment to heat the workpiece and cool the tool. Due to the difference in temperature between the workpiece and the tool, the surface structure of the metal undergoes phase transitions and forms a stronger thread.
Pagrindinis metodo ir įrankio trūkumas - ribotos pritaikymo galimybės, sudėtinga ir brangi įrenginio konstrukcija, papildomai reikalingi specialūs įrenginiai apdirbamai detalei kaitinti, o įrankiui aušinti, ribota panaudojimo sritis, reikalingos papildomos apdirbimo operacijos metalo pertekliui pašalinti nuo viršutinio skylės paviršiaus. Siūlomas įrankis nėra universalus, tinka naudoti tik su siūloma įranga, be to neatlieka rumbelės suspaudimo todėl reikalinga papildoma apdirbimo operacija metalo pertekliui nuo viršutinio skylės paviršiaus pašalinti.The main disadvantages of the method and the tool are the limited application possibilities, the complicated and expensive construction of the machine, the additional special equipment needed to heat the workpiece and the tool cooling, the limited application area, the additional machining operations to remove excess metal from the upper hole surface. The tool offered is not universal, it is suitable for use only with the proposed equipment, and it does not compress the hub so additional machining operation is needed to remove excess metal from the upper surface of the hole.
Yra žinomas kombinuotas įrankis, kuriuo siūloma skylę ir sriegį formuoti plonasieniuose lakštuose ir tuščiaviduriuose profiliuose (Vokietijos patentas Nr. DE 19653394 Al). Įrankis susideda iš trijų dalių: pirmoji - suapvalinto daugiakampio kūgio formos paviršius, antroji - suapvalinto daugiakampio skerspjūvio formos trapecinio profilio sriegis, kuris yra pirmosios dalies tęsinys, sklandžiai pereinantis į trečiąją suapvalinto daugiakampio skerspjūvio formos sriegį.A combination tool is known for offering hole and thread forming in thin-walled sheets and hollow sections (German Patent No. DE 19653394 Al). The tool consists of three parts: the first is a rounded polygonal tapered surface, and the second is a rounded polygonal cross-section trapezoidal thread, which is a continuation of the first part, smoothly moving to the third rounded polygonal cross-section.
Pagrindinis šio įrankio trūkumas tas, kad įrankis neturi kalibruojančio sektoriaus, reikalingo apie skylę pilnai suformuoti kakliuką, be to po gręžimo ir sriegimo operacijos detalės paviršiuje lieka nepašalinta aštriabriaunė rumbelė, todėl reikalinga papildoma mechaninė operacija jai pašalinti.The main disadvantage of this tool is that the tool does not have the calibration sector required to form a full neck around the hole, and after the drilling and threading operation the surface of the workpiece remains unmachined and requires additional mechanical operation to remove it.
Išradimo tikslas - suformuoti skylę, ją kalibruoti, įvalcuoti sriegį ir gauti ekonominį efektą dėl gamybos efektyvumo padidinimo, nes panaudojant sukurtą kombinuotą įrankį nereikia papildomos mechaninio apdirbimo operacijos metalo pertekliui pašalinti nuo viršutinio skylės paviršiaus.The object of the invention is to form a hole, to calibrate it, to thread a thread and to obtain an economic effect due to the increase of production efficiency, since using the developed tool does not require additional machining operation to remove excess metal from the upper surface of the hole.
Išradimo tikslas yra pasiekiamas panaudojant kombinuotą įrankį, susidedantį iš 7 dalių, kurios, laipsniškai pereidamos vienas į kitą, suformuoja skylę su ją pastorinančiu kakliuku, išvalcuojamas ir kalibruojamas sriegis ir operacijos pabaigoje suspaudžiama skylės viršuje susiformavusi rumbelė.The object of the present invention is achieved by the use of a combination tool consisting of 7 parts which, in a gradual transition to each other, form a hole with a thickening neck, clean and calibrate the thread and, at the end of the operation, squeeze the ridge formed at the top of the hole.
Išradimo esmė pavaizduota figūrose.The essence of the invention is illustrated in figures.
figūroje pavaizduota kombinuoto gręžimo-sriegimo įrankio konstrukcija, susidedanti iš septynių dalių.Figure 7 illustrates a seven-piece construction of a combined drill-screw tool.
figūroje pavaizduota įrankio pirmosios, antrosios ir trečiosios dalių skerspjūvių forma.Figure 1 shows a cross-sectional shape of the first, second and third parts of the tool.
figūroje pavaizduota įrankio ketvirtosios ir penktosios dalių skerspjūvių forma.Figure 4 is a cross-sectional view of the fourth and fifth parts of the tool.
Išradimo esmę sudaro sukurtas kombinuotas gręžimo-sriegimo įrankis, kurio paskirtis plonasieniuose metalo lakštuose, plonasieniuose stačiakampio, apskrito ar kitokio skerspjūvio strypuose ir konstrukcijose be metalo drožlių susidarymo termoplastiškai, ekstruzijos būdu, formuoti ir kalibruoti skylę, įvalcuoti sriegį ir suspausti aštriabriaunę, žiedo formos, rumbelę, susiformavusią dėl gręžimo metu į paviršių išspausto metalo pertekliaus.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a combination drilling and threading tool for use in thin-walled metal sheets, thin-walled rectangular, circular, or other cross-section bars and structures without thermoplastic, extruding, forming and calibrating a hole, caused by excess metal extrusion during drilling.
įrankį (1 fig.) sudaro septynios, sklandžiai pereinančios viena į kitą, dalys: pirmoji - kūginis paviršius 1, kurios paskirtis metalo sienelėje suformuoti centravimo duobutę; antroji dalis - suapvalinto daugiakampio skerspjūvio formos kūginis paviršius 2, kurio paskirtis palaipsniui įsigilinant į metalą formuoti skylę, stumiant susidariusį metalo perteklių žemyn, taip apatinėje sienelės pusėje suformuojant papildomą cilindro formos paviršių; trečioji įrankio dalis - analogiško daugiakampio skerspjūvio formos cilindrinis paviršius 3, kurio paskirtis kalibruoti skylę iki sriegio valcavimui reikiamo skersmens; ketvirtoji dalis - analogiško daugiakampio skerspjūvio formos, ne mažiau 2-3 vijų, kūginio sriegio paviršius 4, kurios paskirtis palaipsniui, iki nominalaus sriegio matmens, įvalcuoti sriegį; penktosios dalies forma tokio pat daugiakampio skerspjūvio formos cilindrinis sraigtinis paviršius 5, kurios paskirtis valcavimo būdu baigti suformuoti sriegį; šeštoji įrankio dalis - cilindrinis, ne mažesnio kaip užspaustos rumbelės skersmens dydžio cilindrinis paviršius 6, prasidedantis sriegio valcavimo dalies pabaigoje ir kurios paskirtis baigiant valcuoti sriegį, suspausti rumbelę; septintoji įrankio dalis - kotas 7 skirtas įrankiui įtvirtinti spraudiklyje (brėžinyje neparodytas). Termoplastiniu būdu formuojant skylę, įrankiui skverbiantis gilyn, įkaitęs metalas plečiasi, todėl suapvalintų daugiakampių formos įrankio dalių paviršiai (2 ir 3 fig.) reikalingi tam, kad įkaitęs metalas būtų stumiamas ne tik žemyn ir į kraštus, bet ir priešpriešiais, tokiu būdu suformuojant reikiamo skersmens skylę ir sriegio viršūnes.the tool (Fig. 1) is comprised of seven parts, which pass smoothly into one another: the first is a conical surface 1, the purpose of which is to form a centering hole in the metal wall; the second part is a conical surface 2 of rounded polygonal cross-section, the purpose of which is to gradually form a hole in the metal by pushing the excess metal downwards, thereby forming an additional cylindrical surface on the lower side of the wall; the third part is a cylindrical surface 3 of analogous polygonal cross-section, the purpose of which is to calibrate the hole to the diameter required for threading; the fourth part is a conical thread surface 4 of similar polygonal cross-section, not less than 2-3 turns, the purpose of which is to gradually roll the thread to the nominal thread dimension; a fifth part having a cylindrical screw surface 5 of the same polygonal cross-section, the purpose of which is to form a thread by rolling; the sixth part of the tool is a cylindrical surface 6 of cylindrical surface 6 of at least the diameter of a pressed hub, beginning at the end of the thread rolling portion and intended to compress the hub at the end of the thread; seventh part of the tool - stem 7 for securing the tool in the clip (not shown in the drawing). As the thermoplastic hole forms, the hot metal penetrates as the tool penetrates deeper, so that the surfaces of the rounded polygonal tool parts (Figures 2 and 3) are required to push the hot metal not only down and to the edges, thereby forming the required metal. diameter hole and thread tops.
Kombinuotas gręžimo-sriegimo įrankis dirba taip: formuojant skylę, dėl įrankio ir lakšto trinties, iki 600° C ir daugiau, pirmoji įrankio dalis 1 detalėje suformuoja centravimo duobutę, antroji dalis 2 praduria ruošinį, įkaitęs metalas spaudžiamas žemyn ir apatinėje detalės dalyje suformuoja kakliuką. Trečioji įrankio dalis 3 skirta suformuoti kakliuką ir kalibruoti skylę iki reikiamo sriegimui matmens. Baigus formuoti skylę, detalės storis skylės zonoje, lyginant su pradiniu detalės storiu, padidėja apie 3-4 kartus, tačiau įrankiui įsigilinant į detalę, dalis metalo išstumiama aukštyn ir viršutinėje detalės dalyje susiformuoja aštriabriaunė rumbelė. Sumažinus įrankio sukimosi greitį iki sriegimui reikiamų apsukų, toliau įrankio dalis 4, palaipsniui iki nominalaus matmens, valcuoja sriegį, kuriam reikiama forma ir matmenys suteikiami įrankio dalimi 5. Sriegimo pabaigoje įrankio petys 6 suspaudžia rumbelės aštrias briaunas, ir sriegimo pastūma išjungiama. Po to pakeičiama staklių suklio sukimosi kryptis ir įrankis išsukamas iš skylės.The combined drill-and-screw tool works as follows: For hole forming, due to tool and sheet friction up to 600 ° C and above, the first part of the tool forms a centering hole in part 1, the second part 2 pierces the workpiece. The third part of the tool 3 is for shaping the neck and calibrating the hole to the required thread dimension. When the hole is completed, the thickness of the part in the hole area increases by about 3-4 times the initial thickness of the part, but as the tool becomes deeper into the part, a part of the metal is pushed up and a sharp rib is formed in the upper part. When the tool rotation speed is reduced to the threading speed, the tool part 4 is gradually rolled to the nominal dimension by threading the tool to the desired shape and dimensions 5. At the end of the threading, the tool shoulder 6 compresses the sharp edges of the hub. Then the direction of rotation of the machine tool spindle is changed and the tool is removed from the hole.
Palyginus su prototipu, trečioji įrankio dalis įgalina tiksliau suformuoti skylės kakliuko dydį, jo formą ir skylės matmenį sriegio valcavimo operacijai ir jos pabaigoje įrankio petys suspaudžia detalės viršuje aplink skylę susiformavusią aštriabriaunę rumbelę, todėl jos pašalinimui nereikia papildomos mechaninio apdirbimo operacijos.Compared to the prototype, the third part of the tool enables more precise shaping of the hole neck, its shape and hole dimension for the thread rolling operation, and at the end the tool shoulder presses the sharpened rib around the hole, eliminating the need for additional machining.
Claims (1)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LT2016058A LT6488B (en) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts |
PCT/IB2017/052357 WO2017187329A1 (en) | 2016-04-29 | 2017-04-25 | Combined chipless drilling and tapping tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LT2016058A LT6488B (en) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LT2016058A LT2016058A (en) | 2017-11-10 |
LT6488B true LT6488B (en) | 2018-01-25 |
Family
ID=59067707
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LT2016058A LT6488B (en) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
LT (1) | LT6488B (en) |
WO (1) | WO2017187329A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108188507B (en) * | 2018-03-09 | 2023-05-26 | 陕西理工大学 | Nut processing cutter capable of rapidly feeding ball screw pair and forming method |
DE102018123539B3 (en) * | 2018-09-25 | 2020-02-06 | Federal-Mogul Valvetrain Gmbh | CUP PUSHERS WITH ROTATIONAL SECURING AND METHOD FOR THE PRODUCTION |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19653394A1 (en) | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Franz Prof Dr Ing Tikal | Tool for making through hole with internal thread |
US7552610B2 (en) | 2005-11-01 | 2009-06-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Thread forming method, thread forming device, and thread forming tool |
US8827615B2 (en) | 2008-08-27 | 2014-09-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Nut, female thread machining device and female thread machining method |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004013640A1 (en) * | 2004-03-19 | 2005-10-06 | Gühring, Jörg, Dr. | Tool and device for producing threaded holes |
-
2016
- 2016-04-29 LT LT2016058A patent/LT6488B/en not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-04-25 WO PCT/IB2017/052357 patent/WO2017187329A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19653394A1 (en) | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Franz Prof Dr Ing Tikal | Tool for making through hole with internal thread |
US7552610B2 (en) | 2005-11-01 | 2009-06-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Thread forming method, thread forming device, and thread forming tool |
US8827615B2 (en) | 2008-08-27 | 2014-09-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Nut, female thread machining device and female thread machining method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017187329A1 (en) | 2017-11-02 |
LT2016058A (en) | 2017-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2526348C2 (en) | Method and device for rotary extrusion with wall thinning | |
JP2005502835A5 (en) | ||
EP2648861B1 (en) | Methode and device for forming a pipe portion | |
DE4390874C1 (en) | Cold forming process and equipment esp. for screw driver bits of cross slot form | |
US2636194A (en) | Method of making self-locking screws | |
LT6488B (en) | A composite tool for forming holes with thread in thin-walles parts | |
US3383892A (en) | Manufacture of integrally finned tubing | |
CA1311379C (en) | Blind fastener | |
US4428220A (en) | Method and tool for the cold forging of internally profiled tubes | |
RU2350424C1 (en) | Production method of headed bolt allowing internal polyhedron and flange, on cold-upsetting automation | |
US3088140A (en) | Method of forming blanks with internal and external torque engaging means | |
US960244A (en) | Manufacture of screws. | |
CN205008812U (en) | Interior thread processing instrument of super large pitch | |
US3064347A (en) | Method of and apparatus for making impact extrusions | |
US2345871A (en) | Tube-expanding and thread-rolling apparatus | |
US1118372A (en) | Method of making thread-protectors. | |
US2812527A (en) | Method of making winged cap nuts | |
US4429561A (en) | Mandrel for cold forging internally profiled tubes or cylinders | |
US3587701A (en) | Thread locking means | |
KR20210098438A (en) | Method of creating a ball raceway on a workpiece and a ball screw nut having the created ball raceway | |
US4428222A (en) | Cold forging mandrel with threads | |
US1332455A (en) | Expansible and contractible tool | |
CN212384285U (en) | Compression type core rod | |
CN213106304U (en) | Internal and external grinding machine repair clamping tool | |
CN211028994U (en) | CNC precision turning piece |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB1A | Patent application published |
Effective date: 20171110 |
|
FG9A | Patent granted |
Effective date: 20180125 |
|
MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20180429 |