DE1269086B

DE1269086B - Self-opening thread rolling head

Info

Publication number: DE1269086B
Application number: DEP1269A
Authority: DE
Inventors: Werner Kruse
Original assignee: Wilhelm Fette GmbH
Current assignee: Fette GmbH
Priority date: 1960-12-01
Filing date: 1960-12-01
Publication date: 1968-05-30

Description

Selbsttätig öffnender Gewindewalzkopf Die Erfindung bezieht sich auf einen selbsttätig öffnenden Gewindewalzkopf mit in einem Gehäuse konzentrisch um das sich drehende Werkstück angeordneten auf exzentrischen Zapfen lose gelagerten Walzrollen und einem federbelasteten Verstellgetriebe für die Zapfen zum Schwenken der Walzen in die und aus der Arbeitsstellung, und mit einem verdrehfesten Schaft, mit dem ein die Walzen tragender Teil des Gehäuses durch axiale Verschiebung kuppelbar ist.Self-opening thread rolling head The invention relates to an automatically opening thread rolling head with in a housing concentrically around the rotating workpiece arranged loosely on eccentric journals Rollers and a spring-loaded adjustment gear for the pivot for pivoting the rollers in and out of the working position, and with a torsion-proof shaft, with which one part of the housing carrying the rollers can be coupled by axial displacement is.

Bei einem bekannten Gewindewalzkopf mit den vorstehend aufgeführten Merkmalen ist der Schaft mit Kupplungsklauen versehen, die zum Zwecke einer Kupplung mit entsprechenden Klauen am Gehäuse in Eingriff und außer Eingriff zu bringen sind. Läuft das zu bearbeitende Werkstück nach durchfahrener Gewindelänge gegen einen Anschlag, so treten die Kupplungsklauen außer Eingriff, und das Gehäuse mit dem Verstellgetriebe wird unter dem Einfluß einer Feder zum Schaft verdreht. Dadurch erfolgt auch ein Verdrehen der Lagerzapfen der Gewinderollen und ein Abschwenken der Gewindewalzrollen von dem Werkstück, so daß dieses aus dem Gewindewalzkopf herauszuziehen ist.In a known thread rolling head with those listed above Characteristics of the shaft is provided with coupling claws, which are used for coupling purposes are to be brought into engagement and disengagement with corresponding claws on the housing. If the workpiece to be machined runs against you after the thread length has been traversed Stop, the clutch claws disengage, and the housing with the Adjusting gear is twisted to the shaft under the influence of a spring. Through this The bearing journals of the thread rolls are also rotated and pivoted away of the thread rolling rollers from the workpiece, so that it can be pulled out of the thread rolling head is.

Ein Nachteil dieser bekannten Ausführung ist es, daß besonders bei Gewindewalzköpfen größeren Umfanges zum öffnen des Gewindewalzkopfes schwere Massen verdreht werden müssen und daß es somit einer erheblichen Kraftanstrengung bedarf, um das Gehäuse mit dem Verstellmechanismus von Hand wieder in die Arbeitsstellung zurückzuverdrehen und mit dem Schaft zu kuppeln. Bei sich kurzzeitig wiederholenden derartigen Vorgängen führt die Benutzung eines solchen bekannten Gewinderollkopfes daher zu einer starken physischen Belastung des Benutzers. Derartige Gewinderollköpfe mit relativ großen Ausmaßen sind deshalb nur bedingt geeignet für eine längere Benutzung.A disadvantage of this known design is that especially when Thread rolling heads of larger size to open the thread rolling head heavy masses must be twisted and that it therefore requires a considerable effort, to return the housing to the working position by hand using the adjustment mechanism twist back and couple with the shaft. In the case of repetitive such operations result from the use of such a known thread rolling head therefore places a great deal of physical strain on the user. Such thread rolling heads with relatively large dimensions are therefore only conditionally suitable for longer use.

Dieser Nachteil ist zwar bei einem anderen bekannten Gewindewalzkopf dadurch vermieden, daß das Gehäuse aus zwei gegeneinander verdrehbaren Teilen besteht, von denen der erste relativ zum Schaft drehbare Teil mit dem Schaft kuppelbar ist, denn bei einem derartigen bekannten Gewindewalzkopf braucht zum öffnen und Schließen nur ein Teil des Gehäuses verdreht zu werden. Mit diesem bekannten Gewindewalzkopf ist jedoch nicht das Rollen einer Gewindelänge unabhängig von der Längentoleranz des Werkstückes möglich, da die Lagerung der Rollwerkzeuge nicht axial verschiebbar zu der Einspannstelle ist und ein öffnen nicht durch ein Auflaufen des Werkstückes gegen einen beliebig einstellbaren Anschlag möglich ist. Das Anwendungsgebiet dieser bekannten Gewindewalzköpfe ist demzufolge auf die Herstellung relativ kurzer Gewindelängen beschränkt. Sollen hingegen längere Gewinde gerollt werden, so bedarf es kostspieliger Zusatzeinrichtungen mit Schaltgestängen für die Herbeiführung des Öffnungsvorganges.This disadvantage is indeed in another known thread rolling head avoided in that the housing consists of two mutually rotatable parts, of which the first part rotatable relative to the shaft can be coupled to the shaft, because in such a known thread rolling head needs to open and close only part of the case getting twisted. With this well-known thread rolling head however, rolling a thread length is not independent of the length tolerance of the workpiece is possible, since the bearings of the rolling tools cannot be moved axially to the clamping point and does not open when the workpiece runs into it against any adjustable stop is possible. The scope of this known thread rolling heads is therefore on the production of relatively short thread lengths limited. If, on the other hand, longer threads are to be rolled, it is more expensive Additional devices with switching rods for bringing about the opening process.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gewindewalzkopf zu schaffen, bei dem einerseits das schnelle Öffnen mittels zu verdrehender geringer Massen zu erreichen ist und mit dem andererseits das Rollen einer Gewindelänge unabhängig von der Längentoleranz des Werkstückes möglich ist, indem der öffnungsvorgang des Kopfes mittels eines außerhalb des Rollkopfes beliebig einstellbaren Anschlages, z. B. eines Anschlages am verschiebbaren Werkstückhalter, auslösbar ist bzw. bei dem der Kopf zu öffnen ist durch eine Begrenzung der axialen Relativbewegung zwischen Werkstück und Einspannschaft des Rollkopfes.The object of the invention is to create a thread rolling head in on the one hand to achieve rapid opening by means of small masses to be twisted on the other hand, the rolling of a thread length is independent of the length tolerance of the workpiece is possible by opening the head by means of a any adjustable stop outside the rolling head, e.g. B. a stop on the movable workpiece holder, can be triggered or in which the head can be opened is by limiting the relative axial movement between the workpiece and the clamping shank of the rolling head.

Die Erfindung löst die Aufgabe mit einem Gewindewalzkopf, der gekennzeichnet ist durch die Kombination des an sich bekannten Merkmals, daß das Gehäuse aus zwei gegeneinander verdrehbaren Teilen besteht, von denen der erste relativ zum Schaft drehbare Teil mit dem Schaft kuppelbar ist und die treibende Hälfte des Verstellgetriebes trägt mit dem Merkmal, daß der zweite Teil gegen Verdrehung gesichert auf dem Schaft verschiebbar ist und die getriebene Hälfte des Verstellgetnebes trägt.The invention solves the problem with a thread rolling head that is characterized is through the combination of the known feature that the housing consists of two there are mutually rotatable parts, the first of which is relative to the shaft rotatable part can be coupled to the shaft and the driving half of the adjustment mechanism carries with the feature that the second part is secured against rotation on the shaft is displaceable and carries the driven half of the Verstellgetnebes.

Ein derartiger Gewinderollkopf hat den Vorteil geringer zu verdrehender Massen beim Öffnungsvorgang mit der damit verbundenen Kraft- und Arbeitszeitersparnis in der Handhabung. Daneben bietet diese Lösung, bei welcher die Aufnahme des Rollwerkzeuges axial zur Einspannstelle verschiebbar ist, die Möglichkeit, ein öffnen unabhängig vom Anschlag innerhalb des Kopfes durch axiale Verschiebung eines Gehäuseteiles zum festen Schaft bzw. einem festen Flanch als Einspannstelle des Kopfes in der Maschine zu erwirken. Dies läßt sich mittels eines geringen Aufwandes erreichen, wenn der zweite Teil des Gehäuses auf dem Schaft mittels einer Kerbverzahnung verschiebbar gelagert ist.Such a thread rolling head has the advantage of less twisting Masses during the opening process with the associated energy and working time savings in handling. In addition, this solution offers the inclusion of the rolling tool is axially displaceable to the clamping point, the possibility of an opening independently from the stop inside the head by axial displacement of a housing part to the fixed shaft or a fixed flange as a clamping point of the Head in the machine. This can be done with little effort achieve when the second part of the housing on the shaft by means of a serration is slidably mounted.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert.An embodiment of the invention is hereinafter referred to explained on a drawing.

Der in der Zeichnung dargestellte Gewindewalzkopf besitzt einen rohrförmigen verdrehfesten Schaftl, der in einer Werkzeugmaschine einzuspannen ist. In dem Schaft 1 liegt koaxial ein axial verstellbarer Anschlag 2. An dem nicht gezeichneten, sich in Richtung P in den Gewindewalzkopf bewegenden drehenden Werkstück liegen drei Gewindewalzrollen 18, die an ihrem Umfang mit parallel verlaufenden kreisförmigen Rillen versehen und zum Werkstück derart angestellt sind, daß ihre Achsen gegenüber der Achse des Werkstückes einen Winkel einschließen, dessen Größe dem mittleren Steigungswinkel des zu walzenden Gewindes entspricht. Die Walzen 18 sind in Zapfen 5 gelagert, die von Exzentern 18 a getragen sind, mit denen die Walzen in Nadellagern 13 lose drehbar gelagert sind. An der anderen Seite tragen die Exzenter 18 a Zapfen 18 b mit Kurbeln 17. Die Zapfen 17a dieser Kurbeln sind in Schlitzen 16a eines Scheibenkörpers 16 geführt. Der Scheibenkörper 16 steht unter Einfuß einer Spiralfeder 14, die mit ihrem einen Ende am Schaft 1 und mit dem anderen Ende am Scheibenkörper 16 befestigt ist. Diese Teile 17, 17a, 16a, 16, 14 sind die Bestandteile des Verstellgetriebes. Der Scheibenkörper 16 ist mit Kupplungsklauen 16 b versehen, die mit Kupplungsklauen 1 a des Schaftes 1 zusammenwirken.The thread rolling head shown in the drawing has a tubular torsion-proof shaft which is to be clamped in a machine tool. In the shaft 1 there is an axially adjustable stop 2 coaxially. On the rotating workpiece, not shown, moving in the direction P into the thread rolling head, there are three thread rolling rollers 18, which are provided on their circumference with parallel circular grooves and are positioned in relation to the workpiece in such a way that their axes enclose an angle with respect to the axis of the workpiece, the size of which corresponds to the mean helix angle of the thread to be rolled. The rollers 18 are mounted in pins 5, which are carried by eccentrics 18 a, with which the rollers are loosely rotatably mounted in needle bearings 13. On the other side, the eccentrics 18a carry pins 18b with cranks 17. The pins 17a of these cranks are guided in slots 16a of a disk body 16. The disk body 16 is under the influence of a spiral spring 14, which is fastened at one end to the shaft 1 and at the other end to the disk body 16. These parts 17, 17a, 16a, 16, 14 are the components of the adjustment gear. The disk body 16 is provided with coupling claws 16 b which cooperate with coupling claws 1 a of the shaft 1.

Das Gehäuse des Gewindewalzkopfes ist in zwei Teile unterteilt. Von diesen trägt der erste Gehäuseteil 15 die Walzrollen 18 bzw. die getriebene Hälfte des Verstellgetriebes 17, 17a, während der zweite Gehäuseteil, der aus dem Scheibenkörper 16 besteht, die treibende Hälfte des Verstellgetriebes trägt. Der Gehäuseteil 16 ist gegenüber dem Gehäuseteil 15 und dem Schaft 1 verdrehbar, wenn seine Klauen 16 b außer Eingriff mit den Klauen 1 a des Schaftes 1 gelangen. Der Gehäuseteil 15 ist mittels einer Keilverzahnung 15 a durch Schiebesitz mit dem Schaft 1 verbunden.The housing of the thread rolling head is divided into two parts. Of these, the first housing part 15 carries the rolling rollers 18 or the driven half of the adjusting gear 17, 17a, while the second housing part, which consists of the disk body 16, carries the driving half of the adjusting gear. The housing part 16 can be rotated with respect to the housing part 15 and the shaft 1 when its claws 16 b disengage from the claws 1 a of the shaft 1. The housing part 15 is connected to the shaft 1 by means of a spline 15 a by a sliding fit.

Die Wirkungsweise des Gewindewalzkopfes ist folgende: Stößt ein in Pfeilrichtung P in den Walzkopf einfahrendes Werkstück gegen den Anschlag 2 des verdrehfest z. B. in das Spannfutter einer Drehbank eingespannten Schaftes, so werden beide Gehäusehälften 15, 16 so weit in Pfeilrichtung P1 verschoben, bis die Klauen 16 b außer Eingriff mit den Klauen 1 a des Schaftes 1 treten. Unter Einfluß der Spiralfeder 14 verdreht sich anschließend der Gehäuseteil 16 zum ersten verdrehfesten Gehäuseteil 15. Dabei werden über die Kurbeln 17 die Walzenzapfen 18 b und über die Exzenter 18 a die Lagerzapfen der Walzrollen 18 gedreht, so daß diese aus dem Bereich des auf das Werkstück aufgewalzten Gewindes kommen und das Werkstück aus dem Gewindewalzkopf wieder auszufahren ist.The mode of operation of the thread rolling head is as follows: If a workpiece moving into the rolling head in the direction of arrow P hits against the stop 2 of the non-rotating z. B. in the chuck of a lathe clamped shaft, both housing halves 15, 16 are moved so far in the direction of arrow P1 until the claws 16 b disengage from the claws 1 a of the shaft 1. Under the influence of the spiral spring 14 , the housing part 16 then rotates to the first torsion-proof housing part 15. The roll journals 18 b are rotated via the cranks 17 and the bearing journals of the rolling rollers 18 are rotated via the eccentrics 18 a, so that they are out of the range of the on the workpiece rolled-on thread and the workpiece is to be retracted from the thread rolling head.

Um den Gewindewalzkopf wieder zu schließen, braucht nur der Gehäuseteil 16 mittels einer Handhabe 11 entgegen dem Druck der Feder 14 zurückgedreht und unter Einfuß einer axialen Kraftkomponente dieser Feder zum Einkuppeln mit dem Schaft 1 gebracht werden. Dabei wird die erste Gehäusehälfte 15 über eine Platte 12 mitgenommen.In order to close the thread rolling head again, only the housing part 16 needs to be turned back by means of a handle 11 against the pressure of the spring 14 and brought into engagement with the shaft 1 under the influence of an axial force component of this spring. The first housing half 15 is taken along via a plate 12.

Claims

Claims: 1. Self-opening thread rolling head with in one Housing arranged concentrically around the rotating workpiece on eccentric Pin loosely mounted rolling rollers and a spring-loaded adjustment gear for the pins for pivoting the rollers in and out of the working position, and with a torsion-proof shaft with which a part of the housing carrying the rollers passes through axial displacement can be coupled, characterized by the combination of the per se known feature that the housing consists of two mutually rotatable parts (15,16) consists, of which the first relative to the shaft (1) rotatable part (16) with the shaft (1) can be coupled and carries the driving half (16, 16a) of the adjustment gear, with the feature that the second part (15) secured against rotation on the shaft is displaceable and carries the driven half (17a, 17, 5) of the adjustment gear.

2. Thread rolling head according to claim 1, characterized in that the second part (15) of the housing on the shaft (1) by means of a serration (15a) is stored. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1061728.