DE2645913C3

DE2645913C3 - Verfahren zum Abrunden der Außenkanten der Gewindegänge am Gewindeeinlauf und/oder Gewindeauslauf einer Gewinderolle

Info

Publication number: DE2645913C3
Application number: DE19762645913
Authority: DE
Inventors: Kurt 6670 St Ingbert Kohl
Original assignee: GEMA GESELLSCHAFT fur MASCHINENUND APPARATEBAU MBH 6670 ST INGBERT
Current assignee: GEMA GESELLSCHAFT fur MASCHINENUND APPARATEBAU MBH 6670 ST INGBERT
Priority date: 1976-10-12
Filing date: 1976-10-12
Publication date: 1980-09-04
Also published as: FR2367576B1; FR2367576A1; DE2645913A1; DE2645913B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abrunden der Außenkanten der Gewindegänge am Gewindeeinlauf und/oder Gewindeauslauf einer Gewinderolle nach dem Abschrägen des Gewindeeinlaufs und/oder Gewindeauslaufs, bei dem der Gcwindeeinlauf und/oder der Gewindeauslauf durch Drehen der Gewinderolle um ihre Achse an einer Einrichtung zur Oberflächenbearbeitung vorbeibewegt wird.

Gewinderrollen sind Werkzeuge, mit denen Gewinde auf runden Werkstücken durch Kaltverformung oder Warmverformung eingerollt werden. Sie sind im ganzen zylindrisch und an den beiden Enden leicht abgeschrägt Ihr Gewinde ist auf der Zylindermantelfläche eingeschliffen. Die Abschrägung ist in der Regel, unter Abflachung des Gewindes, ebenfalls geschliffen.

Während auf der Zylindermantelfläche die Außenkanten des vollen Gewindeprofils ohne Schwierigkeiten abgerundet werden können durch ein Schleifwerkzeug, das ebenso wie beim Einschleifen der Gewindegänge mit gleichmäßigem, der Gewindesteigung und Werkstückdrehung entsprechenden Vorschub parallel zur Achse des Werkstücks an diesem entlang bewegt wird, ist an der Abschrägung das Abrunden der Kanten der angeschliffenen Gewindegänge ein Problem, da man dem Verlauf dieser Kanten mit dem Schleifwerkzeug praktisch nicht folgen kann. Bleiben die Kanten jedoch scharf, so hinterlassen sie bei der Anwendung der Gewinderolle ebenso scharfe Rillen am Ende des Gewindes auf dem Werkstück. Unter starker Belastung entstehen daraus Kerbspannungen, die zum Bruch führen können. Das gilt vor allem für hochbeanspruchte Schrauben im Flugzeugbau und Automobilbau, ίο Um die betreffenden Kanten abzurunden, hat man bisher das eingangs bezeichnete Verfahren angewandt Man hat die Zylindermantelfläche abgedeckt die Gewinderolle auf eine Drehscheibe gesetzt und jeweils die obere Abschrägung aus einer feststehenden Düse ■5 heraus gestrahlt mit einer Mischung aus Glaskugeln und Korundkorn. Das Ergebnis dieser Maßnahme kann jedoch höheren Anforderungen nicht genügen.

Eine Lösung des Problems wird in der DE-OS 2046287 darin gesehen, daß zur Abschrägung des Einlaufs und Auslaufs nicht das Gewinde nur abgeflacht wird und, soweit es dabei stehen bleibt, die Fortsetzung des übrigen Gewindes ist sondern daß am Einlauf und Auslauf das Gewinde im ganzen konisch eingezogen wird mittels einer komplizierten und dementsprechend aufwendigen Maschine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Außenkanten des Gewindes am Gewindeeinlauf und Gewindeauslauf einer Gewinderolle nach einfachem Abschlägen mit geringem Aufwand ausreichend abzurunden, ohne jedoch andererseits zu viel Material wegzunehmen.

Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art vorgesehen, bei dem als Einrichtung zur Oberflächenbearbeitung eine Bearbeitungsscheibe angewendet wird, deren mit abrasivem Korn durchsetztes Grundmaterial nachgiebig ist und die Gewinderolle, zusätzlich zu ihrer Drehbewegung, mit einem Anstellwinkel, der nahe oder gleich dem Winkel der Abschrägung ist an der Arbeitsfläche der Bearbeitungsscheibe entlang hin- und herbewegt wird.

Bei dieser Arbeitsweise wird mit Scheiben, wie sie als Putz- Glatt- und Polierscheiben, zum Entgraten sowie zum Erzielen von Oberflächendekoren u. a. m. bekannt sind, nahezu exakt geschliffen. Es können im wesentlichen reproduzierbare Abrundungen erstaunlich genau in den gewünschten Abmessungen geschliffen, d. h. im Gegensatz zu einem Entgraten aus dem vollen Material abgetragen werden, ohne weitergehende Wegnahme so des Materials an den Flanken und auf der Abschrägungsfläche. Dabei hat die Hin- und Herbewegung neben der gleichmäßigen Abnutzung der Bearbeitungsscheibe die besondere Bedeutung, daß sie selektiv einen verstärkten Abrieb gerade an den Kanten hervorruft, da diese bei dem Vorschub in der einen bzw. in der anderen Richtung das Material der Scheibe zum Zurückweichen bringen müssen, in das die abgeschrägte Fläche der Gewinderolle leicht eingedrückt ist

Als sehr zweckdienlich hat sich eine gewickelte Bearbeitungsscheibe mit feinstem Siliziumkorn als Abrasivmaterial und einer Härte der Grundmasse von 50 bis 60 Shore erwiesen.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß eine mit einem ^fe5 Pi chantrieb versehene, die Gewinderolle aufnehmende Welle vor einer mit einem Drehantrieb versehenen Bearbeitungsscheibe, deren mit abrasivem Korn durchsetztes Grundmaterial nachgiebig ist, parallel zur Welle

der Bearbeitungsscheibe hin- und her verfahrbar ist und gegen die Bearbeitungsscheibe vorschiebbar ist

Vorzugsweise ist die die Gewinderolle aufnehmende Welle innerha!b einer mit der Welle der Bearbeitungsscheibe gemeinsamen Ebene winkelverstellbar.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von Zeichnungen weiter erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens;

Fig.2 eine Gewinderolle vor der Bearbeitung in Seitenansicht;

F i g. 3 in größerem Maßstab einen Querschnitt durch die linke obere Ecke der Gewinderolle gemäß F i g. 2,

F i g. 4 den in F i g. 3 dargestellten Querschnittsteil bei der Bearbeitung.

Auf einer Sch'Jeifbank 1 ist an einer in einem Bock 2 gelagerten und über einen Riemen 3 von einem Motor 4 angetriebenen Welle 5 eine Bearbeitunrsscheibe 6 angebracht

Die Bearbeitungsscheibe 6 enthält feinstes Siliziumkorn in einem plastischen Einbettungsmaterial, das um einen Kern 7 preßgeformt ist

Vor der Bearbeitungsscheibe 6 ist auf einem waagerecht hin und her beweglichen Schlitten 8 ein Support angeordnet, der einen Getriebemotor 9 trägt Auf die Abtriebswelle 10 dieses Getriebemotors ist eine Gewinderolle U aufgesetzt Die Welle 10 des Getriebemotors 9 und die Welle 5 der Bearbeitungsscheibe 6 liegen in der gleichen waagerechten Ebene.

Der Schlitten 8 ist mittels eines Stellrades 12 in der Waagerechten gegenüber der Bearbeitungsscheibe 6 vorschiebbar. Der Support mit dem Getriebemotor 9 ist um eine senkrechte Achse verdrehbar und kann mittels eines Stellrades 13 in verschiedene Winkelstellungen gebracht werden.

Das Gewinde einer Gewinderolle, in Fi g. 1 weggelassen, ist in Fig.2 an einer anderen Gewinderolle 14 schematisch dargestellt Das betreffende Gewinde zieht sich eingängig von der einen Stirnseite der Gewinderolle zur anderen mit Gewindefianken 15 und 16 und etwas abgerundeten Außenkanten 17. Diese Formgebung ist durch Schleifen erfolgt Zwei im Querschnitt der Gewinderolle geradlinige Abschrägungen 18 und 19 am Gewindeeinlauf und Gewindeauslauf, d. h. an den beiden Enden der Gewinderolle, sind ebenfalls geschliffen.

Wie Fig.3 erkennen läßt bildet die durch das Abschleifen statt der abgerundeten Außenkante 17 auf dem Gewinde entstandenen Außenfläche 20 scharfe Kanten mit den stehengebliebenen Abschnitten der Gewindeflanken 15 und 16.

F i g. 4 veranschaulicht das Abrunden dieser Kanten durch die Bearbeitungsscheibe 6. Die Gewinderolle 14 ist so wie in Fig. 1 die Gewinderolle 11 auf die Antriebswelle 10 aufgesetzt; mittels des Stellrades 13 ist die durch die Abschrägung 18 entstandene Außenfläche 20 im wesentlichen parallel zur Welle 5 der Bearbeitungsscheibe 6 ausgerichtet und mittels des Stellrades 12 ist sie leicht in die Bearbeitungsscheibe 6 hineingedrückt worden. Die Bearbeitungsscheibe 6 und die Gewinderolle 14 werden durch ihre Antriebe gegeneinander gedreht Hierbei werden die bei der Eindrückung unter stärkerem spezifischen Flächendruck stehenden Kantenbereiche stärker abgetragen als die übrigen Bereiche der Außenfläche 20. Ein weiterer entscheidender, nur auf die Kanten wirkender Bearbeitungsdruck kommt durch die Hin- und Herbewegung der Gewinderolle 14 zustande, bei der immer die jeweils vorne liegende Kante des Material der Bearbeitungsscheibe 6 wegdrükken muß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Verfahren zum Abrunden der Außenkanten der Gewindegänge am Gewindeeinlauf und/oder Gewindeauslauf einer Gewinderolle nach dem Abschrägen des Gewindeeinlaufs und/oder Gewindeauslaufs, bei dem der Gewindeeinlauf und/oder der Gewindeauslauf durch Drehen der Gewinderolle um ihre Achse an einer Einrichtung zur Oberflächebearbeitung vorbeibewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur Oberflächenbearbeitung eine Bearbeitungsscheibe angewendet wird, deren mit abrasivem Korn durchsetztes Grundmaterial nachgiebig ist, und daß die Gewinderolle, zusätzlich zu ihrer Drehbewegung, mit einem Anstellwinkel, der nahe oder gleich dem Winkel der Abschrägung ist, an der Arbeitsfläche der Bearbeitungsscheibe entlang hin- und herbewegt wird.

Z Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bearbeitungsscheibe eine solche mit einer Härte von 50 bis 60 Shore, vorzugsweise 53 bis 56 Shore, angewendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß als Bearbeitungsscheibe eine solche mit feinstem Siliziumkorn angewendet wird.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 3. mit einem Drehantrieb für die Gewinderolle, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Drehantrieb (9) versehene, die Gewinderolle (11) aufnehmende Welle (10) vor einer mit einem Drehantrieb (2 bis 4) versehenen Bearbeitungsscheibe (6). deren mit abrasivem Korn durchsetztes Grundmaterial nachgiebig ist, parallel zur Welle (5) der Bearbeitungsscheibe (6) hin- und her verfahrbar (8) ist und gegen die Bearbeitungsscheibe zustellbar ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gewinderoile (11) aufnehmende Welle (10) innerhalb einer mit der Wdle (5) der Bearbeitungsscheibe (6) gemeinsamen Ebene winkelverstellbar (13) ist