螺纹成型机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于在金属工件中制造内螺纹的螺纹成型机(1)，该螺纹成型机(1)包括成型段(6)，该成型段(6)具有公共中心旋转轴线(7)，其中该成型段(6)包括平行于所述旋转轴线(7)延伸的多个润滑槽(8)，该成型段(6)包括沿着该成型段(6)的周围延伸的多个脊段(9)，所述多个脊段(9)被布置用于在所述金属工件中形成所述内螺纹，并且其中，在周向方向上，所述多个脊段(9)中的每两个脊段被所述多个润滑槽(8)中的一个润滑槽分隔开。至少所述润滑槽(8)中的所述一个润滑槽，当被投影到垂直于所述旋转轴线(7)的投影平面中时，关于与所述一个润滑槽(8)的表面(11)相交的任何半径(10)是不对称的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】螺纹成型机


[0001]本公开涉及一种用于在金属工件中制造内螺纹的螺纹成型机，该螺纹成型机包括：轴，该轴具有第一端和第二端；安装段，该安装段连接到所述轴的第一端，用于将螺纹成型机安装到机床的主轴；以及成型段，该成型段连接到所述轴的第二端，其中所述轴、安装段和成型段具有公共中心旋转轴线，该旋转轴线沿纵向方向延伸，其中成型段包括平行于旋转轴线延伸的多个润滑槽，并且其中成型段包括沿着该成型段的周围延伸的多个脊段，其中所述多个脊段被布置用于在金属工件中形成内螺纹，并且其中在周向方向上，所述多个脊段中的每两个脊段由所述多个润滑槽中的一个润滑槽分隔开。

技术介绍

[0002]存在多种不同类型的螺纹成型机，有时也称为螺纹成型工具。螺纹成型机在金属工件中创建内螺纹，而无需任何材料去除动作，诸如切削或去屑加工。一种类型的螺纹成型机具有成型段，该成型段设有多个脊段，所述多个脊段被布置在该成型段的外周处，以形成内螺纹。换言之，螺纹成型机的成型段中的所述多个脊段以周向螺旋的形状布置。一些螺纹成型机包括平行于旋转轴线延伸的多个润滑槽。在周向方向上，所述多个脊段中的每两个脊段被所述多个润滑槽中的一个润滑槽分隔开。使用这种螺纹成型机在金属工件中形成内螺纹的工艺包括：将螺纹成型机插入到已经存在的孔中，同时使螺纹成型机围绕其中心旋转轴线旋转并且将工具轴向向前移动。通常，相对于旋转轴线测量得到的成型段的最大径向延伸大于现有孔的半径。将脊段压入到工件的表面中，促使现有孔的圆柱形孔壁重新塑形或变形，从而形成内螺纹。
[0003]由于工件的这种重新塑形，在不需切削工件的情况下操作的螺纹成型机会经受严重的应力、高度磨损以及高温。有时，螺纹成型机会在成型段的脊段处遭受裂纹形成。

技术实现思路

[0004]本公开的目的是提供一种具有延长的工具寿命的螺纹成型机。另一个目的是提供一种具有改进的耐磨性的螺纹成型机。
[0005]上述目的中的至少一个目的通过如所附权利要求书中限定的本专利技术来实现。
[0006]根据本公开的一方面，上述目的中的至少一个目的通过一种用于在金属工件中制造内螺纹的螺纹成型机来解决。该螺纹成型机包括：轴，该轴具有第一端和第二端；安装段，该安装段连接到所述轴的第一端，用于将螺纹成型机安装到机床的主轴；以及成型段，该成型段连接到所述轴的第二端。所述轴、安装段和成型段具有公共中心旋转轴线，该旋转轴线沿纵向方向延伸。成型段包括平行于旋转轴线延伸的多个润滑槽。成型段包括沿成型段的周围延伸的多个脊段，其中所述多个脊段被布置用于在金属工件中形成内螺纹。此外，在周向方向上，所述多个脊段中的每两个脊段都被所述多个润滑槽中的一个润滑槽分隔开。至少润滑槽中的所述一个润滑槽，当被投影到垂直于旋转轴线的投影平面中时，关于与所述一个润滑槽的表面相交的任何半径是不对称的。
[0007]根据本公开的螺纹成型机的基本构思是为所述多个润滑槽中的至少一个润滑槽提供不对称性。当将被所述多个润滑槽中的所述一个润滑槽分隔开的所述多个脊段中的两个脊段投影到垂直于旋转轴线的平面(即，投影平面)中时，这种不对称性是可见的。该投影的外轮廓很好地对应于观察者在以螺纹成型机的成型段为顶端的轴向视图中可见的螺纹成型机的外轮廓。
[0008]根据本公开，与润滑槽相邻的脊段的侧腹部被不同地设计，这导致不对称的润滑槽。因此，脊段在其侧面中的一侧处具有更强和/或更稳定的侧腹部。因此，由于至少润滑槽中的所述一个润滑槽的不对称性，可以实现具有延长的工具寿命的更坚固和/或更稳定的工具。
[0009]根据本公开的实施例，与所述一个润滑槽相邻的两个脊段中的一个脊段可以被设计用以提供增强的强度，而与所述一个润滑槽相邻的两个脊段中的另一个脊段可以被设计用以提供用于冷却和润滑流体的附加空间，从而避免所述一个润滑槽的自由横截面积的过早减小。因此，脊段得到加强并且同时被有效率地冷却/润滑。
[0010]因此，实现了如下一种螺纹成型机，该螺纹成型机具有：脊段，该脊段在该其侧腹部中的一个侧腹部处具有增加的强度；以及润滑槽，该润滑槽有效率地供应冷却和/或润滑流体。因此，提供了具有延长的工具寿命和耐磨性的螺纹成型机。
[0011]所述多个脊段被布置用于在金属工件中形成内螺纹。换言之，所述多个脊段围绕公共旋转轴线沿着螺旋形的路径布置，其中所述多个脊段中的每个脊段的横截面都大致对应于待制造的内螺纹中的所述槽的横截面形式。
[0012]存在带有相对于旋转轴线以螺旋角延伸的螺旋形润滑槽的螺纹成型机。然而，本公开涉及具有平行于旋转轴线延伸且相对于旋转轴线不倾斜的多个润滑槽的螺纹成型机。
[0013]根据本公开的螺纹成型机的旋转方向被设计成使得可以在金属工件中制造具有期望的旋向的内螺纹。因此，所述多个脊段中的每个脊段在其外周处都具有前端点，该前端点是当螺纹成型机沿旋转方向旋转时该脊段的前点。此外，所述多个脊段中的每个脊段在其外周处都具有尾端点，该尾端点是当螺纹成型机沿旋转方向旋转时该脊段的尾点。
[0014]在本公开的实施例中，在将螺纹成型机的成型段投影到投影平面中时，螺纹成型机的成型段具有多边形形状。具体地是，如在投影中所见，成型段沿着脊的外周具有总体多边形形状。多边形的拐角由所述多个脊段的最大径向延伸的点形成。
[0015]在实施例中，其中所述多个脊段中的与所述一个润滑槽相邻的两个脊段的端点距离旋转轴线的径向距离不同，根据本公开，如果润滑槽直至距离旋转轴线的径向距离等于相邻的成型脊的两个端点的较小径向距离都是不对称的，则认为该润滑槽是不对称的。
[0016]在本公开的实施例中，在垂直于旋转轴线并且延伸穿过所述多个脊段中的两个脊段和所述多个润滑槽中的所述一个润滑槽的横截面中，润滑槽的不对称性也是可见的。由于所述多个脊段的螺旋布置，润滑槽的前侧腹部和尾侧腹部的端点处在距离旋转轴线不同的径向距离处。在这种情况下并且在本公开的意义上，仅直至距离旋转轴线的径向距离等于那些端点的径向距离中的较小径向距离才评估所述一个润滑槽的形状。
[0017]在本公开的实施例中，当将所述多个润滑槽中的每个润滑槽投影到垂直于旋转轴线的投影平面中时，所述多个润滑槽中的每个润滑槽关于与相应的润滑槽的表面相交的任何半径都是不对称的。因此，所述多个润滑槽中的每个润滑槽都提供了所述至少一个不对
称润滑槽的优点。此外，在本公开的实施例中，在将所述多个润滑槽中的每个润滑槽投影到投影平面中时，所述多个润滑槽中的每个润滑槽都具有相同的形状。因此，所述多个润滑槽中的每个润滑槽都可以用相同的一个或多个工具制造。
[0018]在本公开的实施例中，至少润滑槽中的所述一个润滑槽仅在螺纹成型机的成型段中延伸。在本公开的实施例中，所述多个润滑槽中的每个润滑槽仅在螺纹成型机的成型段中延伸。在本公开的另一实施例中，至少润滑槽中的所述一个润滑槽在螺纹成型机的成型段中以及螺纹成型机的轴中延伸。在实施例中，所述多个润滑槽中的每个润滑槽都在螺纹成型机的成型段中以及螺纹成型机的轴中延伸。轴中的至少所述一个润滑槽的延本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在金属工件中制造内螺纹的螺纹成型机(1)，所述螺纹成型机(1)包括：
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轴(2)，所述轴(2)具有第一端(3)和第二端(4)，
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安装段(5)，所述安装段(5)被连接到所述轴(2)的所述第一端(3)，以用于将所述螺纹成型机(1)安装到机床的主轴，以及
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成型段(6)，所述成型段(6)被连接到所述轴(2)的所述第二端(4)，其中，所述轴(2)、所述安装段(5)和所述成型段(6)具有公共中心旋转轴线(7)，所述旋转轴线(7)沿纵向方向延伸，其中，所述成型段(6)包括平行于所述旋转轴线(7)延伸的多个润滑槽(8)，其中，所述成型段(6)包括沿所述成型段(6)的周围延伸的多个脊段(9)，
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其中，所述多个脊段(9)被布置用于在所述金属工件中形成所述内螺纹，并且
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其中，在周向方向上，所述多个脊段(9)中的每两个脊段被所述多个润滑槽(8)中的一个润滑槽分隔开，其特征在于，至少所述润滑槽(8)中的所述一个润滑槽，当被投影到垂直于所述旋转轴线(7)的投影平面中时，关于与所述一个润滑槽(8)的表面(11)相交的任何半径(10)是不对称的。2.根据权利要求1所述的螺纹成型机(1)，其中，所述任何半径是分割半径(rd)，所述分割半径(rd)将所述一个润滑槽(8)分割成第一部分(A)和第二部分(B)，其中，所述分割半径(rd)在距离所述旋转轴线(7)具有最小径向距离的最低点(20)处与所述一个润滑槽(8)的所述表面(18、19)相交。3.根据前述权利要求中的任一项所述的螺纹成型机(1)，其中，至少所述一个润滑槽(8)沿着所述一个润滑槽(8)在所述成型段(6)中的整个轴向延伸关于与所述一个润滑槽(8)的所述表面(18、19)相交的任何半径都是不对称的。4.根据前述权利要求中的任一项所述的螺纹成型机(1)，其中，当将所述多个脊段(9)中的每个脊段投影到所述投影平面中时，所述多个脊段(9)中的每个脊段都具有在所述成型段(6)的外周处的前端点(13)和在所述成型段(6)的外周处的尾端点(14)，所述一个润滑槽(8)的所述表面(18、19)从所述两个脊段(9)中的第一脊段的所述尾端点(14)延伸到所述两个脊段(9)中的第二脊段的所述前端点(13)，所述一个润滑槽(8)的所述表面(18、19)具有最低点(20)，所述最低点(20)距离所述旋转轴线(7)的径向距离最小，所述一个润滑槽(8)包括两个部分表面(18、19)，第一部分表面(18)从所述第一脊段(9)的所述尾端点(14)延伸到所述最低点(20)，第二部分表面(19)从所述最低点(20)延伸到所述第二脊段(9)的所述前端点(13)。5.根据权利要求2和4所述的螺纹成型机(1)，其中，当将所述一个润滑槽(8)的所述第一部分(A)和所述第二部分(B)投影到所述投影平面中时，所述一个润滑槽(8)的所述第一部分(A)由所述第一部分表面(18)限制，并且所述一个润滑槽(8)的所述第二部分(B)由所述第二部分表面(19)限制，其中，所述第一部分(A)的横截面积比所述第二部分(B)的横截面积小。6.根据权利要求4或5所述的螺纹成型机(1)，其中，当将所述第二部分表面(19)和所述
第一部分表面(18)投影到所述投影平面中时，所述第二部分表面(19)沿其从所述最低点(20)...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根，
申请(专利权)人：瓦尔特公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：