SE409297B - Gengrullningsverktyg for framstellning av skruvar med en spetsig ende samt sett att framstella gengrullningsverktyg - Google Patents

Description

1101125-s motsatta riktningar, så att det skruvskaft, som skall gängas, rullas mellan desamma, och verktygen pressas mot varandra, så att den gänga, som finnes på verktygen, intryckes i ämnets skruvskaft.

Som följd härav framkommer skruven från verktygen med den gänga, som verktygsytorna uppvisar. Vid konstruktioner av denna typ kan gängan utformas på varje önskat sätt, och det samma gäller för gängans stigningsvinkel.

Gängrullningsverktyg framställes konventionellt medelst krosslipníng när det gäller en skruv, som har ett rakt cylindriskt skaft längs hela sin längd. För en maskinskruv är det sålunda möjligt att använda sådana gängrullningsverktyg. Gängrullningsverk- tyg kan emellertid även framställas genom fräsning, medan verk- tygsblocken är mjuka. Efter fräsningsoperationerna härdas verktygen.

Verktyg av ovannämnda typ, som har plana verktygsytor, ärš enkla verktyg och är icke dyra i framställningen. Vid framställ- ningen av skruvar, som uppvisar en konicitet vid skaftens fria ändområden, så att skruvarna får en införingsspets, måste emellertid gängrullningsverktygen ha en form, som kan forma gängan på skruv- skaftets koniska spets liksom på den icke koniska, cylindriska skaftdelen, som har konstant diameter från det koniska spetsområdet och till huvudet. Verktyg, som kan rulla gängor på sådana skruvskaft kan uppenbarligen inte framställas medelst krosslipning eller I I enkla fräsningsoperationer. I stället är det väsentligt att fram- ställa.sådana verktyg, som har en enda skärspets, varvid de succes- siva åsarna och spåren utformas i verktygsytan ett åt gången. Det finns en maskin för utförande av operationer av denna typ, där medelst en kam verktyget bringas att höjas med den erforderliga vinkeln vid de områden, där verktygsytan lutar, så att gängan på skruvskaftets koniska fria ände utformas.A _ Utrustningen av denna'senare typ är utomordentligt dyrbar, och de operationer, som utföres i samband med skärningen av verk- tygsytorna hos gängrullningsverktygen, är_utomordentligt tids- ödande och dyrbara jämfört med den enkla fräsningen av ett verktyg, som har en enkel plan yta, i vilken gängrullningsåsarna och -spåren fräses på välkänt sätt när det gäller framställning av verktyg för gängrullning av enkla maskinskruvar, som har icke-koniska skaft av konstant diameter över hela sin längd. i _ Det har på senare år utvecklats skruvar, som är självgängande och som formar en gänga icke genom skärning utan genom en smidnings- verkan. Dessa resultat har ernåtts genom anordnande av skruvgängor 1101125-a av lobform, i det att gängornas krön har lobformade utskott i enlig- het med ett givet fördelningsmönster längs gängan. Loberna kan för- delas i ett triangulärt mönster, så att varje gängvarv har tre lober, eller kan flera eller färre lober anordnas. Loberna kan anord- nas axiellt längs skruvgängan längs linjer, som är parallella med skruvens axel, eller kan loberna anordnas längs spirallinjer med varje önskad lutning i förhållande till den skruvlinje, längs vilken gängorna sträcker sig.

För närvarande framställes skruvar av denna typ, där loberna är orienterade längs raka eller spiralformiga linjer, med utomor- dentligt invecklade och dyrbara metoder och apparater, som exempel- vis kräver användandet av en i huvudsak på förhand dragen tríangulär tråd, trilobulära styrningar, avskärningsblad och kallbearbetnings- verktyg. Alla verktyg av denna senare typ är utomordentligt dyrbara, då de kräver11tformningav denna senare typ för åstadkommande av trilobulär konfiguration för skruvgängan. I i Föreliggande uppfinning syftar sålunda till att erbjuda ett verktyg för framställning av skruvar samt ett sätt att framställa verktygen, vilka i avsevärd mån skall minska kostnaderna för fram- ställningen av skruvar, exempelvis sådana skruvar, som har koniska spetsar vid sina skaft, och skruvar, som har lobutskott längs skruv- gängornas krön.

Gängrullningsverktygen enligt uppfinningen skall vara rela- tivt billiga och kunna forma gängor på skaft med koniska spetsar liksom gängor med lobbildningar. Sättet enligt uppfinningen för fram- ställningen av verktygen skall vara utomordentligt billigt.

Ovannämnda syften ernàs genom verktyget och sättet enligt patentkraven.

Uppfinningen förklaras närmare i det följande med hänvis- ning till bifogade ritningar.

Fig. 1 är en schematisk delplanvy av ett par block, som tillsammans bildar ett gängrullningsverktyg enligt uppfinningen, fig. 2 är en schematisk planvy av gängrullningsverktyget enligt uppfinningen i färdigt skick, fig. 3 visar ett snitt genom verktyget enligt fig. 2 i planet 3 - 3 i denna figur i pilarnas riktning och visar konstruk- tionen i större skala, fig. 4_är en schematisk planvy av ett gängrullningsverktyg liknande det i fig. 2 och 3 visade verktyget, så när som på att 7101125-s 4 4 verktyget enligt fig. 4 även kan åstadkomma lobbildningar på gängan,_ ' _ Ü sig. s ett iängdsnict i planer s - 5 'i fig. 4 aan sem *\ i pilarnas riktning samt visar i avsevärt större skala jämfört med ' fig. 4 utformningen av de verktygsåsar, som åstadkommer de önskade lobbildningarna enligt exemplet enligt fig. 4, fig. 6 är en schematisk delplanvy av ett gängrullningsverktyg enligt uppfinningen, varvid de fördjupningar, som bildar lobbild- ningarna, är anordnade i ett annat mönster än vad som visas i fig.4, fig. 7 är en schematisk delplanvy av ett verktyg enligt uppfinningen liknande fig. 4 och 6,så när som på att de lobbildande fördjupningarna här visas i ytterligare ett annat mönster i verk- tygsåsarna, Ip I fig. 8 är en perspektivvy, som visar ett pressverktyg för inpressning av de lobbildande fördjupningarna i den lutande verktygs- ytans åsar, _ K. fig. 9 är en perspektivvy av det verktyg, som begagnas för att inpressa de lobbildande fördjupningarna i den icke lutande verktygsytans åsar, och ' fig. 10 visar i tvärsnitt och i större skala ett skruvskaft med en gänga med lobbildning, som åstadkommits medelst apparaten enligt uppfinningen. ' I Det i fig. 2 visade gängrullningsverktyget 20 är framställt av ett par individuella verktygsblock 22 och 24, som visas åtskilda i Big. 1, som i planvy visar blockens 22 och 24 verktygsytor; Dessa verktygsblock 22 och 24 består från början av block av en lämplig metall, av vilka blocket 24 har en plan verktygsyta för de i fig. 3 visade åsarna och spåren 26 respektive 28. Verktygsblocket 22 - har en övre lutande yta med de i fig. 3 visade åsarna och spåren 30 respektive 32. Medan verktygsblockens 22 och 24 metall alltjämt är relativt mjuk fräses åsarna och spåren 26, 28_i blockets 24 verktygsyta, och åsarna oeh spåren 30,32 fräses i.blockets 22 lutande verktygsyta. Det torde observeras, att åsarnas 30 i fig. 3 högra flanker är längre än deras vänstra flanker, så att åsarna och spåren på detta sätt kan fortskrida uppåt längs blockets 22 lutande yta med bibehållande av samma kónstruktion för åsarna och spåren 30, 32 som för åsarna och spåren 26, 28.

Sedan dessa åsar och spår frästs i verktygsytorna placeras verktygsblocken 22 och 24 mot varandra, så att de icke längre är åtskilda såsom i fig. 1. Vid placerandet av verktygsblocken intill \. 7101125-8 5 varandra tillses, att blockens 22 åsar noggrant bildar fortsättning på blockets 24 åsar såsom framgår av fig. 2. Sedan blocken på detta sätt korrekt och noggrant placerats i förhållande till varandra och i linje med varandra förenas blocken, så att de bildar en enda verktygsenhet 20, och detta kan utföras på många olika sätt. Vid det visade exemplet pressas lämpliga tappar 34 in i urborrningar i verk- tygsblocken, så att de permanent hålles samman på det sätt, som visas i fig. 2 och 3.

Sedan blocken 22 och 24 sålunda hopsatts, så att de bildar gängrullningsverktyget 20, härdas hela enheten, varefter enhetens sidor och undersida slipas, så att gängrullningsverktyget därefter är klart för användning.

Det torde vara klart, att med den ovan beskrivna framställ- ningsmetoden för gängrullningsverktyget 20 i fig. 1 - 3 ernås avse- värda besparingar i jämförelse med konventionella verktygsframställ- ningsoperationer. Det är icke nödvändigt att begagna dyrbara maskiner 'med ett verktyg med en enda spets för skärning av endast ett spår åt gången och med en kam för att bringa verktyget att höjas uppåt längs den lutande ytan. I stället utföres fräsningsoperationerna på ett utomordentligt billigt sätt på de separata blocken 22 och 24, och sedan dessa block förenats erhålles genom härdning av det enf hetliga aggregatet den fullständiga motsvarigheten till gängrull- ningsverktyg, som hittills erfordrat de dyrbara framställnings- operationerna enligt ovan. Med denna konstruktion är det möjligt att rulla gängor på skaft, som avslutas med koniska spetsar, varvid den koniska spetsens gänga rullas vid den lutande verktygsytan, medan den icke koniska, cylindriska nacken genom rullning förses med gänga vid den icke lutande verktygsytan. Verktyget enligt fig. 1 - 3 rullar gängor i ett skruvskaft med en konisk spets, men dessa gängor har ett enkelt, skruvformigt krön, som är fritt från varje typ av utskott. Emellertid är det för många ändamål i hög grad önskvärt att rulla en gänga, som är försedd med utskott av exempel- vis den trilobulära utbildning, som visas i fig. 10. I denna figur visas i tvärsnitt ettskruvskaft 36 med en yttergänga 38. Gängan 38 har konstant höjd runt hela varvets periferi. Gängans krön är utformad med lobbildningar 40, och givetvis är gängans innersta del utformad med en motsvarande bildning, så att varje gängas höjd hålles konstant mellan dess innersta del och dess krön. - 1101125-s 6 _En gänga av den i fig. 10 visade typen kan åstadkommas med en enda rullningsoperation med gängrullningsverktyg, som än konstruerade såsom visas i fig. 4 och 5. Verktygets 42 i fig. 4 och 5 åsar 44 är utformade med en serie fördjupningar 46. Dessa fördjupningar 46 har en relativt tvär lutning 48 vid den ena änden och en gradvis stigande del 50, som når den raka delen 52 vid åsens krön innan nästa tvära lutning 48 börjar. Dessa fördjup- ningar 46 är anordnade i vinkel med avseende på åsarna 44 längs linjerna 54 i fig. 4. Med verktyg av denna konstruktion formas sålunda, dåskaftetmed den koniska spetsen rullas mellan de mot- ställda rörliga verktygen, som pressas mot varandra, gängan med de lobbildningar, som framgår av fig. 10. Av denna figur framgår, att gängorna vid varje varv uppvisar en gradvis stigning, som följes av en relativt tvär lutning, så att lobbildningarna 40, fig. 10, bildas. 6 Fördjupningarna 46 längs linjerna 54 i den plana verktygs- ytan inpressas i åsarna 44 vid den plana verktygsytan av det i fig. 9 visade verktyget 56. Detta verktyg 56 har tänder 58, vars utform- ning ger de i fig. 5 i större skala visade fördjupningarna 46.

Verktyget 56 pressas över àsarna 44, varigenom man erhåller de vid 54 i fig. 4 visade raderna av fördjupningarna 46. 4 För att åstadkomma fördjupningarna 46 vid det lutande området av verktygsytan begagnas det i fig. 8 visade verktyget 60. Detta verktyg har fördjupningsbildande spetsar 62, vars utformning ger fördjupningar 46 enligt fig. 5 men belägna längs den lutande delen kav verktygsytan.

De lobbildningar 40, som ernås med verktygen 42,framkallas spiralformigt längs den på skaftet 36 formade gängan 38. Om man önskar fördela lobbildningarna, så att de är anordnade längs raka linjer, som är parallella med skruvens axel begagnas ett i fig. 6 visat arrangemang: Vid detta arrangemang är verktyget 64 identiskt likt verktyget enligt fig. 4 och 5, så när som på att fördjupningar- na 46 är anordnade längs linjer 66, som sträcker sig rakt över 4 .verktygsytorna. Då sålunda ett skruvskaft rullas mellan ett par verktyg enligt figl 6 framkallas lobbildningar, som är axiellt fördelade såsom tre områden av bildningar, vilka är likformigt för- delade omkring skaftets axel och sträcker sig parallellt med denna.

Om man önskar omkasta lutningen för spiralfördelningen av lobbildningen kan man i stället för det i fig. 4 och 5 visade verk- 7101125-8 tyget begagna ett verktyg 68 enligt fig 7. Detta verktyg är till sin konstruktion identiskt lika det i fig 4 och 5, så när som på att i detta fall fördjupningarna är inpressade i åsarna längs linjerna 70, som lutar på ett sätt motsatt linjerna 54. Detta arrangemang ger sålunda också en spiralfördelning av lobbildningar- na men med en lutning, som är motsatt densamma för den skruvgänga, som ástadkommes med verktyget 42.

Av det ovanstående torde framgå, att uppfinningen möjliggör -en utomordentligt billig'framställning av skruvgängor med lobbild- ningar, som är fördelade längs gängorna enligt varje, på förhand bestämt mönster. Det framhålles, att uppfinningen möjliggör ástadkommandet vid en enda gängrullningsoperation av icke endast yttergängan på skruvskaftet utan även av lobbildningarna, exempelvis lobbildningarna 40 i fig 10, vilka erhålles samtidigt med gängen, sà att det utan användning av exempelvis förformad tråd med triangulärt tvärsnitt är möjligt att direkt på ett enkelt och billigt sätt rulla icke endast konventionella gängor utan även gängor med lobbildningar.

Claims (2)

1. 7101125-8 8 PATENTKRAV -1. Gängrullningsverktyg för framställning av skruvar med en spetsig ände och som har gängåsar, som är fördelade över hela längden av gängen, vars höjd är konstant över gängans ; hela periferi, vilket verktyg har en icke lutande del (24) och 3 en lutande del (22), varvid åsar (26) och spår (28) är anord- 1 nade vid den icke lutande delen av verktygsytan för rullning av skruvens skaftdel, samt åsar (30) och spår (32) är anord- nade vid den lutande delen av verktygsytan för rullning av skruvens spetsiga ände, k ä n n e t e c k n a t av att den icke lutande delen (24) och den lutande delen (22) är bildade av två ursprungligen skilda block, som är stabilt förenade med varandra, samt att åsarna (26, 30) och spåren (28, 32) är försedda med fördjupningar (46), som är anordnade linjärt i en vinkel mot åsarna_(26, 30) och spåren (28, 32) på sådant sätt, att gängans höjd, dvs. avståndet i höjd mellan åsarna och spåren, är konstant längs deras längd.
2. 2. Sätt att framställa gängrullningsverktyg enligt patent- krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett par block före härdning var för sig förses med spår (28, 32) och åsar (26, 30) och därefter förbindes med varandra på sådant sätt, att åsarna och spåren fortsätter från det ena blocket till det , andra, samt att de sålunda med varandra förbundna blocken härdas och de sålunda härdade blockens sidor och undersidor därefter slipas, ANFÖRDA PUBLIKATIONER; Storbritannien 491 710 = . _ US 2 183 689 (72f469), 2 256 269 (72-469), 2 293 930 (85-47), 3 044 329 (80-9), 3 163 196 6151-37), 3 180 126 (72-365), 3 246 S56 (85-46) =