DE1054047B - Device for generating threads by a rolling process - Google Patents

Device for generating threads by a rolling process

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DE1054047B
DE1054047B DEG16740A DEG0016740A DE1054047B DE 1054047 B DE1054047 B DE 1054047B DE G16740 A DEG16740 A DE G16740A DE G0016740 A DEG0016740 A DE G0016740A DE 1054047 B DE1054047 B DE 1054047B
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workpiece
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rollers
profiled
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DEG16740A
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Ernst Grob
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Ernst Grob AG
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Ernst Grob AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H3/00Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/02Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
    • B21H3/04Making by means of profiled-rolls or die rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Description

Einrichtung zum Erzeugen von Gewinden durch einen Walzvorgang Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Erzeugen von Gewinden durch einen Walzvorgang, die nach einem Verfahren zum Erzeugen von zur Werkstückachse schräg verlaufenden, parallelen Profilen arbeitet, bei dem auf einer Planetenbahn umlaufende, ringartig profilierte und um ihre eigene Achse drehbare Walzen in einzelnen schlagartig schnell aufeinanderfolgenden, im wesentlichen in Profillängsrichtung mit gleichbleibendem Richtungssinn durchgeführten, sich hinsichtlich ihres Angriffs am Werkstück überdeckenden Teilwalzvorgängen den Werkstoff schrittweise jeweils innerhalb kleiner Profilabschnitte aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche hin verdrängen und diese Teilwalzvorgänge in regelmäßigem Wechsel auf nebeneinanderliegende, d. h. etwa in einer sich senkrecht zur Vorschubachse des «\#@'erlcstücl:s erstreckenden Zone befindliche Werkstück-Längsabschnitte ausgeübt werden, nach Patent 1016 222.Device for producing threads by a rolling process The invention relates to a device for producing threads by a rolling process, which works according to a method for producing parallel profiles that run obliquely to the workpiece axis, in which circular, ring-like profiled and around on a planetary path their own axis rotatable rolls in individual abruptly rapidly successive, essentially in the longitudinal direction of the profile with a constant sense of direction, overlapping partial rolling processes with regard to their attack on the workpiece, displace the material step by step within small profile sections from the profile base towards the workpiece surface and these partial rolling processes in regular alternation to adjacent ones , ie workpiece longitudinal sections located approximately perpendicular to the feed axis of the zone extending, according to patent 1016 222.

In dem Hauptpatent 1016 222 ist die Herstellung von parallel und schräg zur Werkstückachse verlaufenden, parallelen Profilen behandelt, insbesondere die Herstellung von Riffelwalzen, Nutschäften und Zahnrädern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine grundsätzlich nach dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent arbeitende Einrichtung derart umzugestalten, daß auf ihr Gewinde erzeugt werden können, deren Gewindeprofile Schraubenlinien mit verhältnismäßig kleinem Steigungswinkel darstellen.The main patent 1016 222 deals with the production of parallel profiles running parallel and obliquely to the workpiece axis, in particular the production of corrugated rollers, grooved shafts and gear wheels. The invention is based on the object of redesigning a device operating in principle according to the method according to the main patent in such a way that threads can be produced on it, the thread profiles of which represent helical lines with a relatively small helix angle.

Der durch das Verfahren gemäß dem Hauptpatent erreichbare technische Fortschritt besteht darin, daß durch das zeitlich gestaffelte Ausüben der einzelnen Teilwalzvorgänge auf nebeneinanderliegende, d. 11. etwa in einer sich senkrecht zur Vorschubachse des Werkstückes erstreckenden Zone befindliche Werkstück-Längsabschnitte unerwünscht starke Zwängungen zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug, d. h. den ringartig profilierten Walzen, vermieden werden, und dem aus dem Profil sich in Richtung auf die Werkstückoberfläche verdrängten Werkstoff ein freies Fließen ermöglicht wird. Dieses weitgehend zwängungsfreie Verdrängen des Werkstoffs bringt eine Schonung der profilformenden Werkzeuge, eine Verringerung des Arbeitsaufwandes und eine Erhöhung der Bearbeitungsgenauigkeit mit sich.The technical achievable by the method according to the main patent Progress consists in that through the staggered exercise of the individual Partial rolling operations on adjacent, d. 11. approximately in a perpendicular workpiece longitudinal sections located to the feed axis of the workpiece extending zone undesirably strong constraints between the workpiece and the tool, d. H. the ring-like profiled rollers, are avoided, and that from the profile is in Allows the displaced material to flow freely in the direction of the workpiece surface will. This largely constraint-free displacement of the material brings protection of the profile-forming tools, a reduction in the amount of work and an increase machining accuracy with it.

Bei den bisher bekannten Einrichtungen zur walzenden Profilierung von Gewinden - auch wenn sie nach einem bekannten Schlagwalzverfahren mit in Schlagköpfen umlaufenden Profilwalzen arbeiten -sind stets mehrere Profilrippen der profilformenden Walzen genau gleichzeitig mit dem Werkstück im Eingriff, und zwar an einander genau gegenüberliegenden Flanken gleicher Längsabschnitte der zu erzeugenden parallelen Profile, wobei die oben er-,wähnten starken Zwängungen zwischen Werkstück und Werkzeug zwangläufig auftreten müssen.In the previously known devices for rolling profiling of threads - even if they are made using a known impact rolling process in impact heads rotating profile rollers work - there are always several profile ribs of the profile-forming ones Rolling exactly at the same time with the workpiece in engagement, exactly on each other opposite flanks of the same longitudinal sections of the parallel to be generated Profiles, whereby the above mentioned strong constraints between workpiece and tool inevitably have to occur.

Die Erfindung besteht nun darin, daß unter Ausnutzung der in dem Hauptpatent offenbarten Lehre bei einer Einrichtung zum Erzeugen von Gewinden eine in an sich bekannter Weise der Gewindesteigung des zu erzeugenden Gewindes entsprechende schraubend vorschiebbare Werkstückaufnahme und wenigstens ein drehbarer Schlagkopf mit einer oder mehreren Walzen derart angeordnet werden, daß die Walzenachse oder -achsen gegen die Werkstückachse bzw. die Achse der Werkstückaufnahme um den Steigungswinkel des zu erzeugenden Gewindes schräg gestellt sind.The invention consists in that, taking advantage of the in the main patent disclosed teaching in a device for generating threads one in itself known way of the thread pitch of the thread to be generated corresponding screwing advance workpiece holder and at least one rotatable impact head with a or more rollers are arranged in such a way that the roller axis or axes against the workpiece axis or the axis of the workpiece holder by the pitch angle of the thread to be generated are inclined.

Durch diese Schrägstellung der mit dem drehbaren Schlagkopf umlaufenden Walzen bzw. durch eine entsprechende Neigung zwischen Werkstück- und Schlagkopfachse ergibt sich - wie aus einer räumlichen Betrachtung der Eingriffsverhältnisse hervorgeht -auch ein zeitlich gestaffeltes Eingreifen der profilformenden Rippen einer gegebenenfalls mehrerer solche Rippen aufweisenden Profilwalze in nebeneinanderliegende Profilnuten oder Gewindegänge des Werkstücks und damit ein weitgehend zwängungsfreies Verdrängen des Werkstoffs.Due to this inclination of the rotating with the rotating impact head Rolling or by a corresponding inclination between the workpiece axis and the impact head axis results - as can be seen from a spatial consideration of the intervening conditions -also a staggered engagement of the profile-forming ribs of a possibly several such ribs having profile roller in adjacent profile grooves or thread turns of the workpiece and thus a largely constraint-free displacement of the material.

Bei geringer Gewindesteigung liegen trotzdem die Eingriffe der einzelnen Profilwalzenrippen einer mehrfach ringförmig profilierten Walze zeitlich und räumlich so dicht zusammen, daß das angestrebte freie Fließen des Werkstoffs bei seiner Verdrängung nur durch eine ganz wesentliche Verringerung der Anzahl der profilformenden Rippen der Walzen erreichbar ist. Dabei kann es sich als wünschenswert erweiseninsbesondere bei Gewinden mit sehr kleiner Steigung - die Walzen mit der Gegenform nur eines Gewindeganges zu versehen.If the thread pitch is low, the individual interventions are nevertheless Profile roller ribs one multiple ring-shaped profiled roller temporally and spatially so close together that the desired free flow of the material in its displacement only by a very substantial reduction in the number of profile-forming ribs of the rollers is achievable. This can prove to be desirable prove especially for threads with a very small pitch - the rollers with the To provide counter-form only one thread turn.

In dem Hauptpatent ist bereits darauf hingewiesen, daß zum Ausgleich der Schläge, die die umlaufenden Profilwalzen jeweils bei ihrem Auftreffen auf das Werkstück ausüben, mehrere Schlagköpfe symmetrisch zur Achse der Werkstücke angeordnet werden sollten, deren Profilwalzen bei Synchronantrieb der Schlagköpfe und entsprechender symmetrischer Winkeleinstellung dann gleichzeitig auf das Werkstück auftreffen.In the main patent it is already pointed out that to compensate the impacts that the rotating profile rollers each hit the Exercise workpiece, several impact heads arranged symmetrically to the axis of the workpieces should be whose profile rollers with synchronous drive of the impact heads and the corresponding symmetrical angle setting then hit the workpiece at the same time.

Bei der Formung von Gewinden mit ungeraden Gangzahlen sollen nun die ringförmig profilierten Walzen in den unterschiedlichen Schlagköpfen unsymmetrisch angeordnet bzw. mit in Richtung der Werkstückachse gegeneinander versetzten Profilrippen versehen sein. Dieses axiale Versetzen der Walzen oder ihrer Profile ist dadurch bedingt, daß an den genau symmetrisch über den Umfang des Werkstücks verteilten Eingriffsstellen der Profilwalzen sich jeweils unterschiedliche Stellen des Gewindequerprofils befinden.When forming threads with odd numbers of turns, the ring-shaped profiled rollers in the different impact heads asymmetrically arranged or with mutually offset profile ribs in the direction of the workpiece axis be provided. This axial displacement of the rollers or their profiles is thereby requires that the distributed exactly symmetrically over the circumference of the workpiece Points of engagement of the profile rollers are each different points of the thread cross profile are located.

Bei der neuen Einrichtung zum Gewindewalzen ist es aber nicht unbedingt erforderlich, zur gegenseitigen Aufnahme der auf das Werkstück ausgeübten Schlagkräfte zwei oder mehr Schlagköpfe in symmetrischer Verteilung am Umfang des Werkstücks vorzusehen; man kann diese Kräfte auch in ortsfest angeordneten, profilierten Stützrollen aufnehmen, deren Achsen dann aber gegenüber der Achse der Werkstückaufnahme schwenkbar sein sollen, um die Achsen dieser Stützwalzen jeweils senkrecht zur Achse des Schraubenlinienprofils einstellen zu können.However, it is not necessarily the case with the new device for thread rolling required for mutual absorption of the impact forces exerted on the workpiece two or more impact heads in a symmetrical distribution on the circumference of the workpiece to provide; you can also use these forces in fixed, profiled support rollers record, the axes of which are then pivotable with respect to the axis of the workpiece holder should be, about the axes of these backup rolls perpendicular to the axis of the helical profile to be able to adjust.

Derartige Stützrollen können auch zur Abstützung des Werkstücks vor und/oder hinter der Verformung sstelle dienen und dementsprechend unterschiedliche Umfangsformen aufweisen.Such support rollers can also be used to support the workpiece and / or serve behind the deformation sstelle and accordingly different Have circumferential shapes.

Bei Werkstücken mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein ringförmig ausgebildeter Schlagkopf mit an seiner Innenseite gelagerten, profilierten Walzen vorgesehen werden, durch den die Achse der Werkstückaufnahme exzentrisch hindurchführt. Dieser Schlagkopf wird dann in einem ihn umfassenden Haltering gelagert, dessen Achse gegen die Achse der Werkstückaufnahme schwenkbar ist.In the case of workpieces with a relatively small diameter, further Embodiment of the invention a ring-shaped impact head with on his Profiled rollers mounted on the inside are provided through which the axis the workpiece holder eccentrically through it. This impact head is then in mounted on a retaining ring surrounding it, the axis of which is against the axis of the workpiece holder is pivotable.

Die Verwendung eines ringförmigen, exzentrisch zur Werkstückachse angeordneten, aber die Werkstückachse einschließenden Schlagkopfes bringt den Vorteil, daß der Angriff der profilformenden Walzen in ein '\'t7erkstück mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser sanfter, d. h. unter einem flacheren Winkel, erfolgt, als wenn die Umlaufbahn der profilformenden Walzen vollständig außerhalb der Werkstückachse liegt.The use of an annular, eccentric to the workpiece axis arranged but the workpiece axis enclosing impact head has the advantage of that the attack of the profile-forming rollers in a '\' t7erkstück with relatively small diameter more gentle, d. H. at a shallower angle than when the orbit of the profile-forming rollers completely outside the workpiece axis lies.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist nachfolgend an Beispielen erläutert und auf Zeichnungen dargestellt. Die Fig. 1 und 2 dienen zur Erläuterung der Grundlage der Erfindung. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt senkrecht zur Werkstückachse am Arbeitspunkt, Fig.2 die Draufsicht auf Werkstück und Profil walzen am Arbeitspunkt, Fig. 3 eine erfindungsgemäße Maschine zur Erzeugung voll Gewinden mit zwei Schlagköpfen und deren Halterungen, Fig. 4 einen einzelnen Schlagkopf mit besonderem Antrieb der Profilwalzen, Fig. 5 einen Schnitt längs der Schnittlinie A-A durch den Schlagkopf nach Fig. 4, Fig. 6 eine abweichende Ausführung eines ringförmigen Schlagkopfes, Fig. 7 die Anordnung eines Schlagkopfes und einer antriebslosen Stützrolle, Fig.8 und 9 Sonderausführungen der Walzenprofilierung in schematischer Darstellung.The device according to the invention is explained below using examples and shown on drawings. Figs. 1 and 2 serve to explain the basis the invention. It shows Fig. 1 a section perpendicular to the workpiece axis at the working point, FIG. 2 is a top view of the workpiece and profile rolling at the working point, FIG. 3 shows a Machine according to the invention for producing full threads with two impact heads and their brackets, Fig. 4 shows a single impact head with a special drive Profile rolling, Fig. 5 shows a section along the section line A-A through the impact head according to Fig. 4, Fig. 6 a different embodiment of an annular impact head, 7 shows the arrangement of an impact head and a non-driven support roller, FIG. 8 and 9 special versions of the roller profiling in a schematic representation.

In den Fig. 6 und 7 tragen die dargestellten Werkzeugsupporte nur je eine Walze, in Fig. 3 bis 5 deren mehrere.In FIGS. 6 and 7, the tool supports shown only carry one roller each, in Fig. 3 to 5 several of them.

In Fig. 1 ist dargestellt, wie das Werkstück a eine drehende und entsprechend der Gewindesteigung gleichzeitig eine axiale Vorschubbewegung ausführt. Die Bearbeitung des Werkstücks a geschieht nun in der Weise, daß die profilierten Walzen b, b' an dem Werkstück in einer Bahn c, c' vorbeigeführt werden, wobei sie jeweils zunächst an diejenige Stelle des Werkstücks herangeführt werden, welche dessen Achse zunächst liegt. Dies geschieht, ohne daß bis dahin eine Berührung mit dem Werkstück stattfindet, da die Profilrippen der Walzen in die bereits vorher bearbeiteten Nuten des Werkstücks eintauchen. Vom Augenblick der Berührung an entfernt sich die Drehachse der Walze auf ihrer Bahn c wieder von der Achse des Werkstücks a, wobei gleichzeitig ein verformender Eingriff stattfindet, welcher das Material des Werkstücks nach dessen Außendurchmesser hin vor der Walze her und zur Seite schiebt und dabei einen begrenzten Anteil des Werkstoffs von der Werkstückmitte weg zum Werkstückaußendurchmesser und in Richtung auf die zu erzeugenden Gewindeflanken verdrängt. Diese jeweils nacheinander erfolgenden Werkstoffverdrängungen ergeben, wie bei d, d' punktiert angedeutet, etwa dachziegelartig übereinandergreifende Materialverschiebungen, und zwar auf der ganzen Werkstückoberfläche. Dadurch, daß beim Beginn jedes verformenden Eingriffs die Werkstoffbewegung von einem Wert Null ab zunimmt, ergibt sich an dieser Stelle eine besonders glatte und übergangslose Oberfläche. Zwischen den Walzen b, b' und dem Werkstück ergibt sich eine so starke Haftung oder Reibung, daß die Walzen vom Werkstück in eine drehende Bewegung versetzt und auf diesem abgewälzt werden, sofern die Walzen nicht selbst für besondere Zwecke von der Maschine aus eine zwangläufige Drehung um ihre Drehachsen erhalten. Ist dies der Fall, dann kann dieser zwangläufige Antrieb der Walzen um ihre Drehachse so gewählt werden, daß die Walzen in einem zum Drehsinn der Schlagköpfe entgegengesetzten Sinn angetrieben werden, wodurch zusätzlich zu der relativen Abwälzbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück eine Gleitbewegung zwischen diesen beiden, vorzugsweise in einem zum Vorschub entgegengesetzten Sinne erzeugt wird. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise besonders glatte, verschleiß- und ermüdungsfeste Oberflächen an Gewinden erzeugt werden können.In Fig. 1 it is shown how the workpiece a executes a rotating and, in accordance with the thread pitch, an axial feed movement at the same time. The machining of the workpiece a now takes place in such a way that the profiled rollers b, b 'are moved past the workpiece in a path c, c', whereby they are first brought to the point on the workpiece which is the axis of the workpiece. This takes place without any contact with the workpiece until then, since the profile ribs of the rollers dip into the previously machined grooves of the workpiece. From the moment of contact, the axis of rotation of the roller on its path c moves away from the axis of the workpiece a, at the same time a deforming engagement takes place, which pushes the material of the workpiece towards its outer diameter in front of the roller and to the side, thereby pushing one A limited proportion of the material is displaced away from the center of the workpiece to the outer diameter of the workpiece and in the direction of the thread flanks to be generated. These material displacements, which take place one after the other, result, as indicated by dotted lines at d, d ' , roughly overlapping material displacements over the entire workpiece surface in the manner of roof tiles. Because the material movement increases from a value of zero at the beginning of each deforming intervention, a particularly smooth and seamless surface is obtained at this point. There is so strong adhesion or friction between the rollers b, b ' and the workpiece that the rollers are set in a rotating motion by the workpiece and are rolled on this, unless the rollers themselves are forced to rotate by the machine for special purposes to get their axes of rotation. If this is the case, then this inevitable drive of the rollers about their axis of rotation can be selected so that the rollers are driven in a direction opposite to the direction of rotation of the impact heads, whereby in addition to the relative rolling movement between the tool and workpiece, a sliding movement between these two, preferably is generated in a sense opposite to the feed. It has been shown that particularly smooth, wear-resistant and fatigue-resistant surfaces can be produced on threads in this way.

Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Maschine zum Herstellen von Außengewinden, teilweise in der Arbeitsebene geschnitten. An einem Ständer e sind einerseits der Getriebekasten f, anderseits die Werkzeughalterungen g und g' angeordnet, letztere um die Achsen Z, Z' in den Lagern h und h' drehbar. Von der Riemenscheibe i aus werden einerseits über Achse h die Schraubenrädertriebe l und l' sowie über die Gelenkwellen na und nä die Schlagkopfachsen in den Halterungen g, g' angetrieben. Anderseits wird von der Welle k über Wechselrädergetriebe tt_ und das Schneckengetriebe o der Werkstückträger angetrieben. Dieser besteht aus einer Leitpatrone, die in ihrem Innern die Werkstückspannvorrichtung mit der Zange q und dem Handrad r trägt. Die Leitpatrone p erhält durch den Schneckentrieb o über Längsnuten eine drehende und durch die Leitmutters eine axiale Vorschubbewegung. Die Schlagköpfe t, t' werden entgegen dem Drehsinn der Vorschubbewegung des Werkstücks und im Vergleich zu letzterem sehr rasch gedreht. Die in den Schlagköpfen parallel zu Achsen zi, z% exzentrisch gelagerten ringprofilierten Walzen b, b' tauchen dabei - an der Stirnseite des Werkstücks beginnend und parallel zur Gewindesteigung fortschreitend - von beiden Seiten gleichzeitig mit ihren Profilrippen in das Werkstück ein und verformen dieses wie in Fig. 1 und 2 gezeigt. Dabei sind die Achsen zc, ü der Werkzeughalterungen um den Betrag des Steigungswinkels des zu erzeugenden Gewindes um die Achse Z, Z' gedreht, so daß die Formrollen genau in Richtung der Gewinderillen in das Werkstück eintreten. Ein möglichst starres Festhalten des Werkstücks in seiner Axiallage wird durch eine Führungsbuchse v erreicht.3 shows, as an exemplary embodiment, a machine for producing external threads, partially cut in the working plane. The gear box f on the one hand and the tool holders g and g 'on the other hand are arranged on a stand e, the latter being rotatable about the axes Z, Z' in the bearings h and h '. From the pulley i , on the one hand, the helical gear drives l and l ' are driven via the axis h and the impact head axes in the mountings g, g' via the cardan shafts na and na. On the other hand, the workpiece carrier is driven by the shaft k via change gears tt_ and the worm gear o. This consists of a guide cartridge that carries the workpiece clamping device with the pliers q and the handwheel r inside. The guide cartridge p is given a rotating feed movement by the worm drive o via longitudinal grooves and an axial feed movement by the guide nut. The impact heads t, t ' are rotated against the direction of rotation of the feed movement of the workpiece and very quickly compared to the latter. The ring-profiled rollers b, b ' , which are eccentrically mounted parallel to axes zi, z% in the impact heads, dip into the workpiece from both sides with their profile ribs at the same time - starting at the end face of the workpiece and progressing parallel to the thread pitch - and deform it as in Figs. 1 and 2 shown. The axes zc, ü of the tool holders are rotated about the axis Z, Z 'by the amount of the pitch angle of the thread to be generated, so that the forming rollers enter the workpiece exactly in the direction of the thread grooves. The workpiece is held in its axial position as rigidly as possible by means of a guide bush v.

Es handelt sich hier nur um ein möglichst vereinfachtes Ausführungsbeispiel. Natürlich kann die Einspannung, die Drehung und der Vorschub des Werkstücks auch auf andere Weise bewerkstelligt werden, beispielsweise nach Art einer Gewindefräsmaschine; ebenso kann durch andere Anordnung der Elemente von Fig. 3 die Maschine zum Formen von Innengewinden benutzt werden.This is only an exemplary embodiment that is as simplified as possible. Of course, the clamping, the rotation and the feed of the workpiece can also be done be accomplished in another way, for example in the manner of a thread milling machine; likewise, by arranging the elements of FIG. 3 in a different manner, the machine for molding used by internal threads.

Fig. 4 zeigt eine einzelne Werkzeughalterung, diesmal mit Einzelantrieb durch einen Elektromotor. Diese Halterung zeigt in Fig. 4 und - senkrecht dazu in Ebene A-A geschnitten - in Fig. 5, den zwangläufigen Antrieb der Walzen b um deren Drehachse. Zu diesem Zweck ist im Hauptkörper der Werkzeughalterung g konzentrisch zur Antriebsachse ü ein Planetenrad w unverdrehbar angeordnet, das über Zwischenräder X, x' und Y, y die Walzen b, b' in der in Fig.5 angegebenen Pfeilrichtung dreht, sobald der Antrieb in Betrieb ist. Dabei wird das Zähnezahlverhältnis der Zahnräder w, x, y so gewählt, daß entweder der Umfang der Walzen b, b' sich auf seinem Hüllkreis abrollt oder wunschgemäß gegenüber diesem eine in bezug auf die Vorschubbewegung positive oder negative Zusatzdrehung ausführt.Fig. 4 shows a single tool holder, this time with a single drive by an electric motor. This holder shows in Fig. 4 and - cut perpendicular thereto in plane AA - in Fig. 5, the positive drive of the rollers b about their axis of rotation. For this purpose, a planetary gear w is arranged in the main body of the tool holder g concentrically to the drive axis ü so that it cannot rotate and rotates the rollers b, b ' via intermediate gears X, x' and Y, y in the direction of the arrow shown in FIG Operation is. The number of teeth ratio of the gears w, x, y is chosen so that either the circumference of the rollers b, b ' unrolls on its enveloping circle or, as desired, executes an additional rotation that is positive or negative with respect to the feed movement.

Fig. 6 zeigt eine ringförmige Ausbildung des Schlagkopfes, durch dessen Bohrung das Werkstück bei der Bearbeitung exzentrisch hindurchgeführt wird. Die Halterung g' trägt in diesem Fall einen mit ihr fest verbundenen Haltering 11, in welchem der ebenfalls ringförmige Schlagkopf 12 umläuft, dessen Innenzahnkranz 13 von einem Ritzel 14 angetrieben wird. Im Schlagkopf 12 sind wieder, parallel zu dessen Drehachse u', eine oder mehrere Walzen b gelagert. In Fig. 6 ist eine einzelne Walze dargestellt, und zwar antriebslos. Sie könnte aber nach Art der Fig. 4 und 5 vom Haltering 11 aus einen Antrieb erhalten. Die Elemente zur Führung und Abstützung des Werkstücks a sind hier als Backenfutter und Gegenspitze angedeutet, können aber z. B. ähnlich Fig. 3 und 7 ausgebildet sein, durch die Öffnung des Schlagkopfes 12 hindurchgreifen und gemeinsam mit der Halterung g' (Fig. 6) auf einer Grundplatte montiert sein. In Fig. 7 trägt nur die linke Halterung g' einen Schlagkopf, die rechte Halterung g ist als Gegenhalter ausgebildet, trägt eine oder mehrere antriebslose, um die Achse 15 drehbare Stützrollen 16, die parallel zur Werkstückachse stehen oder - wie die Schlagkopfachse u - um den Betrag des Gewindesteigungswinkels gegen die Achse Z geneigt sein können. Im Falle von zwei oder mehr Stützrollen werden diese vorzugsweise achsparallel zum Werkstück und alle in gleichem Abstand zu dessen Achse angeordnet. Die Anordnung der auf den Achsen 15 lose drehbaren Stützrollen 16 kann, wie in Fig. 7, so sein, daß sie das Werkstück a vor und hinter der Verformungsstelle abstützen und entsprechend der Werkstückform vor und nach der Bearbeitung axial hintereinanderliegend verschiedene Umfangsformen aufweisen.6 shows an annular design of the impact head, through the bore of which the workpiece is eccentrically passed during machining. In this case, the holder g ′ carries a holding ring 11 firmly connected to it, in which the likewise ring-shaped impact head 12 rotates, the inner ring gear 13 of which is driven by a pinion 14. In the impact head 12, one or more rollers b are again mounted parallel to its axis of rotation u '. In Fig. 6, a single roller is shown, namely without a drive. However, it could receive a drive from the retaining ring 11 in the manner of FIGS. 4 and 5. The elements for guiding and supporting the workpiece a are indicated here as a jaw chuck and counter tip, but can, for. B. similar to Fig. 3 and 7, reach through the opening of the impact head 12 and be mounted together with the bracket g '(Fig. 6) on a base plate. In Fig. 7 only the left bracket g 'carries an impact head, the right bracket g is designed as a counter holder, carries one or more non-drive support rollers 16 rotatable about the axis 15, which are parallel to the workpiece axis or - like the impact head axis u - around the amount of the thread pitch angle can be inclined to the axis Z. In the case of two or more support rollers, these are preferably arranged axially parallel to the workpiece and all at the same distance from its axis. The arrangement of the support rollers 16 loosely rotatable on the axles 15 can, as in FIG. 7, be such that they support the workpiece a in front of and behind the deformation point and have different circumferential shapes axially one behind the other according to the workpiece shape before and after machining.

Fig.8 und 9 schließlich zeigen Beispiele, wie die Verformungsarbeit entweder auf die nebeneinanderliegenden Umfangsrillen einer ringprofilierten Walze b (Fig. 9) und/oder auf verschieden profilierte, nacheinander auf das Werkstück einwirkende Walzen b". b"' (Fig. 8) eines Schlagkopfes t oder mehrerer Schlagköpfe t verteilt werden kann. In Fig. 8 wird das Werkstück a in der Weise bearbeitet, daß die Walze b" noch nicht bis zur endgültigen, gestrichelt angedeuteten Rillentiefe vorarbeitet und gleichzeitig die Außenkanten der fertiggewalzten Gewinderillen nachrichtet. während die Walze b"' das Gewinde fertigformt.Finally, FIGS. 8 and 9 show examples of how the deformation work is carried out either on the adjacent circumferential grooves of a ring-profiled roller b (FIG. 9) and / or on differently profiled rollers b ". B"' (FIG. 8) acting one after the other on the workpiece one impact head t or several impact heads t can be distributed. In Fig. 8 the workpiece a is processed in such a way that the roller b " has not yet worked to the final groove depth indicated by dashed lines and at the same time aligns the outer edges of the finish-rolled thread grooves. While the roller b"'finishes forming the thread.

In Fig. 9 arbeitet eine einzelne Walze b in der Weise, daß die hintereinander auf der gleichen Walze angeordneten Formrippen 16, 17, 18 die Gewinderille des Werkstücks a stufenweise vertiefen und den Gewindeflankenwinkel vergrößern.In Fig. 9, a single roller b works in such a way that the one behind the other Forming ribs 16, 17, 18 arranged on the same roller form the thread groove of the workpiece Gradually deepen a and increase the thread flank angle.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung für die Durchführung eines Verfahrens zum Erzeugen von zur Werkstückachse schräg verlaufender paralleler Profile, insbesondere von Gewinden, durch einen Walzvorgang, bei dem auf einer Planetenbahn umlaufende, ringartig profilierte und um ihre eigene Achse drehbare Walzen in einzelnen schlagartig schnell aufeinanderfolgenden, im wesentlichen in Profillängsrichtung mit gleichbleibendem Richtungssinn durchgeführten, sich hinsichtlich ihres Angriffs am Werkstück überdeckenden Teilwalzvorgängen den Werkstoff schrittweise jeweils innerhalb kleiner Profilabschnitte aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche hin verdrängen und diese Teilwalzvorgänge in regelmäßigem Wechsel auf nebeneinanderliegende, d. h. etwa in einer sich senkrecht zur Vorschubachse des Werkstücks erstreckenden Zone befindliche Werkstück-Längsabschnitte ausgeübt werden, nach Patent 1016 222, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine in an sich bekannter Weise der Gewindesteigung des zu erzeugenden Gewindes entsprechend schraubend vorschiebbare Werkstückaufnahme (p, q) und wenigstens einen drehbaren Schlagkopf (t, t') mit einer oder mehreren Walzen (b, b') enthält, deren Walzenachse oder -achsen (2i, u') gegen die Werkstückachse bzw. die Achse der Werkstückaufnahme (p, q) um den Steigungswinkel des zu erzeugenden Gewindes schräg gestellt sind (Fig.3). PATENT CLAIMS: 1. Device for the implementation of a method for generating parallel profiles that run obliquely to the workpiece axis, in particular threads, by a rolling process in which, on a planetary path, ring-like profiled and rotatable rollers rotatable about their own axis in individual, abruptly, rapidly successive, Partial rolling processes carried out essentially in the longitudinal direction of the profile with a constant sense of direction and overlapping with regard to their attack on the workpiece displace the material step by step within small profile sections from the base of the profile towards the workpiece surface and these partial rolling processes alternate regularly with adjacent ones, i.e. approximately perpendicular to the feed axis of the workpiece extending zone located workpiece longitudinal sections are exercised, according to Patent 1016 222, characterized in that the device is a known manner of the thread pitch of the to he generating thread according to screwing advancing workpiece holder (p, q) and at least one rotatable impact head (t, t ') with one or more rollers (b, b') , the roller axis or axes (2i, u ') against the workpiece axis or the axis of the workpiece holder (p, q) are inclined by the pitch angle of the thread to be generated (Fig. 3). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, die insbesondere zur Erzeugung von Gewinden mit ungerader Gewindegangzahl bestimmt ist und zwei oder mehr symmetrisch zur Achse der Werkstückaufnahme um diese herum angeordnete Schlagköpfe enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmig profilierten Walzen (b, b') in den unterschiedlichen Schlagköpfen (t, t') unsymmetrisch angeordnet bzw. mit in Richtung der Werkstückachse gegeneinander versetzten Profilrippen versehen sind. 2. Device according to claim 1, which is intended in particular for generating threads with an odd number of threads and contains two or more striking heads arranged symmetrically to the axis of the workpiece holder around this, characterized in that the annularly profiled rollers (b, b ') in the different impact heads (t, t ') are arranged asymmetrically or provided with profile ribs offset from one another in the direction of the workpiece axis. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit wenigstens einer das Werkstück im Bereich der Bearbeitungszone abstützenden profilierten Stützrolle, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (15) der Stützrolle (16) gegenüber der Achse der Werkstückaufnahme schwenkbar ist (Fig.7). 3. Device according to claim 1 or 2 with at least one supporting the workpiece in the area of the machining zone profiled support roller, characterized in that the axis (15) of the support roller (16) is pivotable with respect to the axis of the workpiece holder (Fig. 7). 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die profilierten Stützrollen (16) das Werkstück (a) vor und/oder hinter der Verformungsstelle abstützen und dementsprechend unterschiedlicheUmfangsformenaufweisen (Fig.7). 4. Establishment according to claim 3, characterized in that the profiled support rollers (16) the Support workpiece (a) in front of and / or behind the deformation point and accordingly have different circumferential shapes (Fig. 7). 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die einen ringförmig ausgebildeten Schlag-kopf mit an seiner Innenseite gelagerten profilierten Walzen aufweist, durch den die Achse der Werkstückaufnahme exzentrisch hindurchführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringachse (u') des den Schlagkopf (12) umfassenden Halteringes (11) gegen die Achse der Werkstückaufnahme schwenkbar ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, which has an annular impact head with profiled rollers mounted on its inside, through which the axis of the workpiece holder passes eccentrically, characterized in that the ring axis (u ') of the impact head ( 12) comprehensive retaining ring (11) can be pivoted against the axis of the workpiece holder. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Getriebe (w, x, y) für die in den Schlagköpfen (t') drehbar gelagerten profilierten Walzen (b), die diese Walzen in einem zum Drehsinn der Schlagköpfe gegenläufigen Drehsinn antreibt (Fig.4 und 5). 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by a gear (w, x, y) for the profiled rollers (b) rotatably mounted in the striking heads (t '), which rollers rotate in a direction opposite to the direction of rotation of the striking heads drives (Fig. 4 and 5). 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis des Getriebes füf den Drehantrieb der profilierten Walzen veränderbar ist. B. 7. Device according to claim 6, characterized characterized in that the transmission ratio of the gearbox for the rotary drive the profiled rollers is changeable. B. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, die, mehrere umlaufende Schlagköpfe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines genau gleichen Eingriffes der in den Schlagköpfen (t, t') drehbar gelagerten profilierten Walzen (b, b') am Werkstück (a) der Antrieb (k, l) sämtlicher Schlagköpfe synchronisiert ist. Device according to Claims 1 to 7, which has several rotating impact heads, characterized in that, in order to achieve exactly the same engagement of the profiled rollers (b, b ') rotatably mounted in the impact heads (t, t ') on the workpiece (a) the drive (k, l) of all impact heads is synchronized. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede profilierte Walze (b, b') die Gegenform nur eines Gewindeganges aufweist (Fig.4). 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that each profiled roller (b, b ') has the counter-shape of only one thread turn (Figure 4). 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede profilierte Walze (b, b') die Gegenform mehrerer Gewindegänge aufweist (Fig. 2). 10. Establishment according to one of claims 1 to 8, characterized in that each profiled roller (b, b ') has the opposite shape of several threads (Fig. 2). 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ringartige Formrippen (16, 17, 18) der profilierten Walzen (b) entsprechend einer unterteilten Erzeugung des Werkstückprofils ihrerseits unterschiedlich geformt sind (Fig.9). 11. Set up after one of claims 1 to 8, characterized in that ring-like shaped ribs (16, 17, 18) of the profiled rollers (b) corresponding to a subdivided generation of the Workpiece profile are in turn shaped differently (Fig. 9). 12. Einrichtung nach Anspruch 11, bei der mehrere profilierte Walzen nacheinander auf das Werkstück einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der profilierten Walzen (b") ein Vorarbeits- und Nachrichtprofil, während wenigstens eine andere Walze (b "') ein Fertigforinprofil aufweist (Fig.8). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 409625, 917966, 922 045, 929 722; französische Patentschrift Nr. 372 688; USA.-Patentschriften Nr. 2 464 658, 2 355 132, 2359997. 12. Device according to claim 11, in which several profiled rollers act one after the other on the workpiece, characterized in that at least one of the profiled rollers (b ") has a preparatory and message profile, while at least one other roller (b"') has a finished form profile (Fig. 8). Considered publications: German Patent Nos. 409625, 917966, 922 045, 929 722; French Patent No. 372,688; U.S. Patent Nos. 2,464,658, 2,355,132, 2359997.
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