Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest narzędzie do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych, zwłaszcza wierteł krętych, nawiertaków i rozwiertaków.The present invention relates to a tool for rolling the backs of screw tools, in particular twist drills, drills and reamers.
Dotychczas znane są i stasowane narzędzia do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych wierteł krętych, nawiertaków i rozwiertaków sposobem walcowania skośnego w układzie czterech walców, walcowania poprzeczno - klinowego oraz walcowania szczękami płaskimi superforge. Segmenty do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych w układzie czterech skośnych walców mają postać wycinków krążka o kącie rozwarcia najczęściej wynoszącym 120°. Narzędzia te na obwodzie posiadają wykrój odpowiadający kształtowi walcowanego grzbietu. Narzędzia do walcowania poprzeczno klinowego rowków śrubowych wykonuje się w postaci płaskich płyt, na powierzchni, których umieszczone są występy o przekroju poprzecznym odpowiadającym kształtowi walcowanego rowka śrubowego. Występy kształtujące umieszczone są na płaskiej płycie pod kątem do kierunku walcowania. Kąt ten jest zgodny z kątem pochylenia rowków śrubowych kształtowanego elementu. Rowki pomiędzy występami kształtującymi rowki wiórowe pozwalają na kształtowanie grzbietów narzędzi śrubowych. Podczas walcowania superforge wykorzystywane są narzędzia w postaci płaskich płyt zakończonych częścią roboczą o wykroju odpowiadającym kształtowi walcowanego grzbietu. Narzędzia te podczas walcowania nachylone są do osi walcówki pod kątem pochylenia późniejszych rowków śrubowych. Szczegółowo narzędzia do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych przedstawiono w rozprawie doktorskiej Olszewski M. „Badania nad doskonaleniem metod walcowania wierteł krętych w układzie czterech walców”, Politechnika Poznańska, Poznań 1971 r. oraz artykułach autorstwa Bulzak T, Tomczak J., Pater Z. „Przegląd metod kształtowania rowków wiórowych wierteł krętych ze stali narzędziowych”, Przegląd Mechaniczny, 2013, nr 6, s. 15-21 oraz Zimpel J. „Analityczne wyznaczanie krzywej styku i kąta ostrza segmentów przy walcowaniu skośnym wierteł krętych”, Obróbka Plastyczna Metali, 1996, tom VII, nr 4, s. 47-53.So far, tools for rolling the backs of screw tools, twist drills, drills and reamers are known and used by skew rolling in a four-roll system, cross-wedge rolling and superforge flat jaw rolling. Segments for rolling the backs of screw tools in the system of four oblique rollers are in the form of disc sections with an opening angle most often equal to 120 °. These tools have a perimeter pattern corresponding to the shape of the rolled back. The tools for cross-wedge rolling of helical grooves are made in the form of flat plates, on the surface of which there are projections with a cross-section corresponding to the shape of the rolled helical groove. The shaping lugs are positioned on a flat plate at an angle to the rolling direction. This angle is consistent with the angle of inclination of the helical grooves of the shaped element. The grooves between the flute forming lugs allow the crests of screw tools to be shaped. During superforge rolling, tools in the form of flat plates are used with a working part with a pattern corresponding to the shape of the rolled spine. During rolling, these tools are inclined to the axis of the wire rod at the angle of inclination of the subsequent helical grooves. The tools for rolling the crests of screw tools are presented in detail in the doctoral dissertation by Olszewski M. "Research on the improvement of methods of rolling twist drills in a four-cylinder arrangement", Poznań University of Technology, Poznań 1971 and in articles by Bulzak T, Tomczak J., Pater Z. "Przegląd methods of shaping chip flutes of twist drills made of tool steels ", Przegląd Mechaniczny, 2013, No. 6, pp. 15-21 and Zimpel J." Analytical determination of the contact curve and blade angle of segments during oblique rolling of twist drills ", Metal Plastic Obróbka Plastyczna, 1996, vol. VII, no. 4, pp. 47-53.
Istotą narzędzia do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych, zwłaszcza wierteł krętych, nawiertaków i rozwiertaków jest to, że składa się z wału napędowego, na którym umieszczony jest wzdłuż linii śrubowej kołnierz spiralny, przy czym kołnierz spiralny posiada profil roboczy, na powierzchni zewnętrznej którego znajduje się wykrój wklęsły do kształtowania grzbietu narzędzia śrubowego, przy czym zarys wykroju wklęsłego odpowiada kształtowi walcowanego grzbietu narzędzia śrubowego, dodatkowo obok wykroju wklęsłego na powierzchni zewnętrznej profilu roboczego znajduje się spiralny wykrój kształtujący o zarysie trójkątnym do kształtowania jednej łysinki prowadzącej wiertła krętego. Obok wykroju wklęsłego na powierzchni zewnętrznej profilu roboczego znajdują się dwa spiralne wykroje kształtujące o zarysie trójkątnym, które położone są symetrycznie względem wykroju wklęsłego do kształtowania grzbietu narzędzia śrubowego i służą do jednoczesnego kształtowania dwóch łysinek prowadzących wiertła krętego.The essence of the tool for rolling the backs of screw tools, especially twist drills, drills and reamers, is that it consists of a drive shaft on which a spiral flange is placed along the helical line, the spiral flange having a working profile on the outer surface of which there is a blank concave for shaping the spine of a screw tool, the contour of the concave cut corresponds to the shape of the rolled spine of the screw tool, additionally, next to the concave cut, on the outer surface of the working profile there is a helical shaping blank with a triangular outline for shaping one lead groove of the twist drill. In addition to the concave cut, on the outer surface of the working profile, there are two spiral forming blanks with a triangular contour, which are symmetrical to the concave blank for shaping the spine of a screw tool and are used to simultaneously shape the two guide plaques of the twist drill.
Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że maszyny na których jest montowane narzędzie są znacznie prostsze w stosunku do dotychczas wykorzystywanych do kształtowania grzbietów narzędzi śrubowych, takich jak wiertła kręte, rozwiertaki oraz nawiertaki. Konstrukcja narzędzi według wynalazku eliminuje konieczność stasowania walcarek o skośnych głowicach. Narzędzia umożliwiają walcowanie wyrobów w cyklu automatycznym, co znacznie zwiększa wydajność procesu produkcyjnego.A favorable effect of the invention is that the machines on which the tool is mounted are much simpler than screw tools previously used for shaping spines, such as twist drills, reamers and drill bits. The design of the tools according to the invention eliminates the need to adjust rolling mills with inclined heads. The tools enable the rolling of products in an automatic cycle, which significantly increases the efficiency of the production process.
Wynalazek, został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok izometryczny narzędzia z przodu, fig. 2 - widok narzędzia z góry, fig. 3 - widok narzędzia w przekroju A-A, zaś fig. 4 - widok szczegółowy B profilu roboczego narzędzia.The invention has been shown in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows an isometric view of the tool from the front, fig. 2 - top view of the tool, fig. 3 - section AA view of the tool, and fig. 4 - detail view B of the profile. working tool.
Narzędzie do walcowania grzbietów narzędzi śrubowych, zwłaszcza wierteł krętych, nawiertaków i rozwiertaków składa się z wału 1 napędowego, na którym umieszczony jest wzdłuż linii śrubowej kołnierz 2 spiralny. Kołnierz 2 spiralny posiada profil 3 roboczy, na powierzchni zewnętrznej którego znajduje się wykrój 4a wklęsły do kształtowania grzbietu narzędzia śrubowego, przy czym zarys wykroju 4a wklęsłego odpowiada kształtowi walcowanego grzbietu narzędzia śrubowego. Dodatkowo obok wykroju 4a wklęsłego na powierzchni zewnętrznej profilu 3 roboczego znajduje się spiralny wykrój 4b kształtujący, o zarysie trójkątnym do kształtowania jednej łysinki prowadzącej wiertła krętego. Obok wykroju 4a wklęsłego na powierzchni zewnętrznej profilu 3 roboczego znajdują się dwa spiralne wykroje 4b kształtujące o zarysie trójkątnym, które położone są symetrycznie względem wykroju 4a wklęsłego do kształtowania grzbietu narzędzia śrubowego i służą do jednoczesnego kształtowania dwóch łysinek prowadzących wiertła krętego.The tool for rolling the backs of screw tools, in particular twist drills, drills and reamers, consists of a drive shaft 1 on which a spiral flange 2 is arranged along a helix. The spiral flange 2 has a working profile, on the outer surface of which there is a concave cut 4a for shaping the spine of a screw tool, the contour of the concave cut 4a corresponding to the shape of the rolled spine of the screw tool. In addition, next to the concave cut 4a, on the outer surface of the work profile 3 there is a helical shaping cut 4b with a triangular contour for shaping one guide plate of a twist drill. In addition to the concave cut 4a, on the outer surface of the work profile 3 there are two helical shaping blanks 4b with a triangular contour, which are symmetrically located in relation to the concave cut 4a for shaping the spine of a screw tool and are used for the simultaneous shaping of two guide plots of a twist drill.