Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102005042410B4 - Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread - Google Patents

Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread Download PDF

Info

Publication number
DE102005042410B4
DE102005042410B4 DE102005042410.4A DE102005042410A DE102005042410B4 DE 102005042410 B4 DE102005042410 B4 DE 102005042410B4 DE 102005042410 A DE102005042410 A DE 102005042410A DE 102005042410 B4 DE102005042410 B4 DE 102005042410B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
thread
tool
axis
tool axis
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102005042410.4A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102005042410A1 (en
Inventor
Dipl.-Ing. Glimpel Helmut
Dietmar Hechtle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge
Original Assignee
Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge filed Critical Emuge Werk Richard Glimpel GmbH and Co KG Fabrik fuer Praezisionswerkzeuge
Priority to DE102005042410.4A priority Critical patent/DE102005042410B4/en
Publication of DE102005042410A1 publication Critical patent/DE102005042410A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102005042410B4 publication Critical patent/DE102005042410B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G7/00Forming thread by means of tools similar both in form and in manner of use to thread-cutting tools, but without removing any material
    • B23G7/02Tools for this purpose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G7/00Forming thread by means of tools similar both in form and in manner of use to thread-cutting tools, but without removing any material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23GTHREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G2200/00Details of threading tools
    • B23G2200/12Threading tools comprising inserts for thread forming

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Werkzeug, ausgebildet als Zirkulargewindeformer, zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes, umfassenda) wenigstens einen Trägerkörper (3), durch den eine Werkzeugachse (A) verläuft,b) wenigstens ein Gewindeformelement (20), dasb1) als vorgefertigtes und/oder separates Teil ausgebildet ist undb2) an dem Trägerkörper (3) mittels Befestigungsmitteln (5, 15) befestigt ist, sowieb3) ringförmig die Werkzeugachse (A) umläuft oderb4) scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die Werkzeugachse (A) durch das Gewindeformelement (20) verläuft, undd) wobei jedes Gewindeformelement (20) wenigstens ein radial zur Werkzeugachse (A) nach außen vorstehendes Gewindeformprofil (10) aufweist zum spanlosen Erzeugen oder Nachbearbeiten des Gewindes durch Eindrücken des Gewindeformprofils (10) in eine Werkstückoberfläche bei einer Drehung des Trägerkörpers (3) mit dem oder den Gewindeformelement(en) (20) um die Werkzeugachse (A) und einer gleichzeitigen schraubenförmigen und/oder spiralförmigen Vorschubbewegung (VB, ZB) des Trägerkörpers (3) mit dem oder den Gewindeformelement(en) (20) um eine zur Werkzeugachse (A) parallele und von der Werkzeugachse (A) beabstandete zentrale Drehachse (M).Tool, designed as a circular thread former, for producing or reworking a thread, in particular an internal thread, comprisinga) at least one carrier body (3) through which a tool axis (A) passes, b) at least one thread forming element (20), whichb1) as prefabricated and / or or separate part is formed andb2) is fastened to the carrier body (3) by means of fastening means (5, 15), so that the annular axis of the tool axis (A) orb4) is disk-shaped, whereby the tool axis (A) is formed by the thread forming element (20). runs und und d) each thread forming element (20) at least one radially to the tool axis (A) outwardly projecting thread forming profile (10) for non-cutting generating or reworking the thread by pressing the thread forming profile (10) into a workpiece surface upon rotation of the carrier body (3 ) with the thread forming element (s) (20) about the tool axis (A) and a simultaneous sch screw-shaped and / or spiral feed movement (VB, ZB) of the carrier body (3) with the thread forming element (s) (20) about a tool axis (A) parallel and spaced from the tool axis (A) central axis of rotation (M).

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug sowie ein Verfahren, jeweils zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes.The invention relates to a tool and a method, each for generating or post-processing a thread, in particular an internal thread.

Zur Gewindeerzeugung oder Gewindenachbearbeitung sind sowohl spanabhebende als auch spanlose Verfahren und Gewindewerkzeuge bekannt. Spanabhebende Gewindeerzeugung beruht auf Materialabtrag des Materials des Werkstücks im Bereich des Gewindeganges. Spanlose Gewindeerzeugung beruht auf einer Umformung des Werkstücks und Erzeugung des Gewindeganges in dem Werkstück durch Druck. Gewindefurcher sind axial zu ihrer Werkzeugachse arbeitende Gewindewerkzeuge mit einem an einem Werkzeugschaft ausgebildeten Arbeitsbereich, der eine schraubenförmige die Werkzeugachse umlaufende Wirkfläche aufweist, mit der das Gewinde in das Werkstück eingedrückt wird, also mit einem entlang des Umfangs spiral- oder schraubenförmig umlaufenden Außengewinde oder Gewindeprofil, das die Gegenform zu dem zu erzeugenden Gewinde darstellt.For threading or threading machining both cutting and non-cutting methods and threading tools are known. Chip removal threading is based on material removal of the material of the workpiece in the area of the thread. Chipless threading is based on forming the workpiece and creating the thread in the workpiece by pressure. Gewindefurcher are working axially to their tool axis threading tools with a trained on a tool shank work area having a helical tool axis rotating the tool axis with which the thread is pressed into the workpiece, ie with a circumferentially spirally or helically encircling external thread or thread profile, which represents the counter-shape to the thread to be produced.

In der Regel weist ein Gewindefurcher einen annähernd polygonalen Querschnitt auf, so dass entlang des dann von einer exakt zylindrischen Schraubenlinie abweichenden Außengewindes des Arbeitbereichs zueinander versetzte weiter nach außen ragende und im Allgemeinen abgerundete Polygon-Eckbereiche, die auch als Drückstollen oder Furchzähne oder Formkeile bezeichnet werden, gebildet sind, die der Gewindesteigung des schraubenförmigen Gewindeprofils folgen. Durch diese Maßnahme werden bei der Umformung die Kontaktflächen und damit die Klemmkräfte verringert. Dabei sind für das Polygon mindestens drei Ecken oder Eckbereiche erforderlich, da sich die Gewindefurcher bei der Gewindeerzeugung am Rand der Bohrung oder dem Gewindeaußenrand abstützen müssen.In general, a Gewindefurcher has an approximately polygonal cross-section, so that along the then deviated from an exact cylindrical helical external thread of the working area offset further outwardly projecting and generally rounded polygonal corner regions, which are also referred to as press studs or furrows or mold wedges are formed, which follow the thread pitch of the helical thread profile. By this measure, the contact surfaces and thus the clamping forces are reduced during the forming. In this case, at least three corners or corner areas are required for the polygon, since the Gewindefurcher must support the thread generation at the edge of the hole or the outer edge of the thread.

Der Außendurchmesser oder der Querschnitt des Arbeitsbereichs eines Gewindefurchers nimmt in einem Anlauf- oder Einlaufbereich, der der eigentliche Formgebungsbereich ist, vom vorderen Ende des Werkzeugs nach hinten, zumeist konisch, zu und bleibt in einem anschließenden Kalibrier- und/oder Führungsbereich im Wesentlichen gleich. Dadurch wird der Gewindegang schrittweise durch die immer tiefer in das Werkstück eindrückenden Furchzähne des Anlaufbereichs erzeugt und durch die in ihrer Eindrücktiefe gleichbleibenden Furchzähne des Kalibrierbereichs gegebenenfalls noch nachgeglättet oder kalibriert.The outer diameter or the cross section of the working area of a thread rolling increases in a start-up or inlet region, which is the actual shaping area, from the front end of the tool to the rear, usually conical, and remains substantially the same in a subsequent calibration and / or guide region. As a result, the thread is gradually produced by the ever deeper penetrating into the workpiece trough teeth of the starting area and possibly even after-smoothed or calibrated by the constant in their indentation fangs of the calibration.

Zur Erzeugung eines Gewindes in einer bereits vorhandenen Bohrung wird der Gewindefurcher mit dem Arbeitsbereich voran mit einer linearen Vorschubbewegung axial zur Werkzeugachse, d.h. der Längsachse des Werkzeugschafts, und unter Drehung des Werkzeugs um diese Werkzeugachse in die Bohrung eingeführt. Dabei werden die Zähne bzw. Formkeile bzw. Drückstollen des Gewindes am Gewindefurcher in die Oberfläche des Werkstücks bzw. der Bohrung gedrückt. Der Werkstoff des Werkstücks wird dabei vorwiegend radial, also senkrecht zur Längsachse der Bohrung weggedrückt. Ein Teil des so verformten Materials wird verfestigt, ein anderer Teil in die Vertiefungen bzw. Rillen zwischen den Formkeilen bzw. Zähnen des Gewindefurchers gedrängt, wodurch schließlich ein Gewinde im Werkstück erzeugt wird.To create a thread in an already existing bore, the thread former is advanced with the work area with a linear feed motion axially of the tool axis, i. the longitudinal axis of the tool shaft, and introduced by rotation of the tool about this tool axis in the bore. In this case, the teeth or shaped wedges or pressing lugs of the thread are pressed against the thread groove in the surface of the workpiece or the bore. The material of the workpiece is thereby pressed away predominantly radially, ie perpendicular to the longitudinal axis of the bore. Part of the thus deformed material is solidified, another part is forced into the recesses or grooves between the die or teeth of the Gewindefurchers, whereby a thread is finally produced in the workpiece.

Diese bekannten Gewindefurcher werden im Folgenden auch als axiale Gewindeformer und das entsprechende Verfahren als axiales Gewindeformen bezeichnet. Bekannte Ausführungsbeispiele solcher (axialen) Gewindefurcher finden sich auch in DE 101 36 293 A1 , DE 199 58 827 A1 , oder auch in DE 39 34 621 C2 .These known thread guides are also referred to below as axial thread formers and the corresponding method as axial thread forming. Known embodiments of such (axial) Gewindefurcher can also be found in DE 101 36 293 A1 . DE 199 58 827 A1 , or even in DE 39 34 621 C2 ,

Die DE 101 36 293 A1 offenbart einen axialen Gewindeformer mit einem Schaft aus Stahl, der an einem Ende einen Einspannabschnitt und am anderen Ende einen Formprofilabschnitt (Arbeitsbereich) aufweist, wobei der Formprofilabschnitt als separates polygonales Profilelement aus einem Hartstoff ausgebildet ist, das außen einen Einlaufkegel aufweist und mindestens zwei volle Profilgänge aufweist. Das Profilelement ist mittels einer zentrischen Schraubverbindung mit einer zentrischen Schraube und einer axialen Gewindebohrung am Schaft oder mittels eines zentrischen Gewindezapfens am Schaft und eines Gewindes im Profilelement oder einer Gegenmutter oder mittels einer Lötverbindung und/oder durch eine formschlüssige Verbindung mittels radialen kreuzförmig angeordneten Vorsprüngen und Vertiefungen unverdrehbar am Schaft befestigt.The DE 101 36 293 A1 discloses an axial thread former with a steel shank having at one end a clamping section and at the other end a shaped profile section (working area), wherein the shaped profile section is formed as a separate polygonal profile element made of a hard material having an inlet taper outside and at least two full channels having. The profile element is by means of a centric screw with a central screw and an axial threaded bore on the shaft or by means of a central threaded pin on the shaft and a thread in the profile element or a lock nut or by means of a solder joint and / or by a positive connection by means of radial cross-shaped projections and recesses Non-rotatably attached to the shaft.

DE 39 34 621 C2 beschreibt einen axialen Gewindefurcher mit einem Formgebungsbereich mit polygonalem Querschnitt sowie mit einem dem herzustellenden Gewinde entsprechenden Gewindeprofil am Außenumfang. Ausschließlich im Bereich der Querschnittsecken (Furchzähne) des Formgebunsgbereichs sind zylindrische Leisten aus besonders hartem und verschleißfesten Werkstoff wie gesintertem Hartmetall oder kubisch kristallinem Bornitrid (CBN) oder polykristallinem Diamant (PKD) in korrespondierende axial verlaufende Nuten des Formgebungsbereichs eingelötet, die eine dem Gewindeprofil angepasste Profilierung am Außenumfang aufweisen. DE 39 34 621 C2 describes an axial thread furrow having a shaping region with a polygonal cross section and with a thread profile corresponding to the thread to be produced on the outer circumference. Only in the area of the cross-section corners (tangs) of the shaping area are cylindrical strips of particularly hard and wear-resistant material such as sintered cemented carbide or cubic crystalline boron nitride (CBN) or polycrystalline diamond (PCD) soldered into corresponding axially extending grooves of the shaping area, which has a profile adapted to the thread profile on the outer circumference.

Aus WO 02/094491 A1 sind ein spanlos arbeitendes Gewindeformwerkzeug und ein Verfahren zur spanlosen Gewindeerzeugung bekannt, die auf einem als Zirkularformen bezeichenbaren Arbeitsprinzip beruhen. Das in WO 02/094491 A1 offenbarte Gewindeformwerkzeug ist langgestreckt und umfasst einen Arbeitsbereich mit einem oder mehreren durch Ringnuten voneinander getrennten ringförmigen Umfangsprofilen(en). Jedes Umfangsprofil ist in seinem Zentrum nicht-kreisförmig ausgebildet und weist wenigstens drei Erhebungen nach Art eines Polygons als Drückstollen auf. Zusätzlich können auch axial verlaufende Nuten zwischen den einzelnen Drückstollen an der Außenfläche des Werkzeugs zum Zuführen von Kühlflüssigkeit vorgesehen sein. Als Material für das Werkzeug wird entweder ein Carbid oder Schnellstahl vorgeschlagen.Out WO 02/094491 A1 For example, a non-cutting tapping tool and a chipless tapping method are known which can be cited on a circular form Based on the working principle. This in WO 02/094491 A1 disclosed thread forming tool is elongated and comprises a working area with one or more annular grooves separated by annular grooves (s). Each circumferential profile is formed in its center non-circular and has at least three surveys in the manner of a polygon as a pressing lug. In addition, axially extending grooves can be provided between the individual pressing lugs on the outer surface of the tool for supplying cooling liquid. As a material for the tool either a carbide or high speed steel is proposed.

Dieses Werkzeug wird nun bei dem Verfahren gemäß WO 02/094491 A1 unter Drehung um seine eigene Achse in eine Bohrung mit größerem Durchmesser als das Werkzeug eingeführt und vollführt eine kreisförmige Bewegung entlang des Umfangs der Bohrung sowie zugleich eine Vorschubbewegung in die Bohrung und formt dadurch spanlos das Gewinde in der Bohrung.This tool is now used in the method according to WO 02/094491 A1 introduced under rotation about its own axis in a bore with a larger diameter than the tool and performs a circular movement along the circumference of the bore and at the same time a feed movement into the bore and thereby formed without cutting the thread in the bore.

Das Gewinde wird gemäß WO 02/094491 A1 also, im Gegensatz zum axialen Gewindefurchen, nicht mittels einer spiralförmigen, der Gewindesteigung angepassten Wirkfläche am Werkzeug und einer nur axialen oder linearen Vorschubbewegung des Werkzeugs relativ zum Werkstück geformt, sondern mittels ringförmiger und damit steigungsloser und zugleich im Querschnitt polygonaler Wirkflächen am Werkzeug einerseits und einer mit einer Drehung des Werkzeugs um die eigene Längsachse kombinierten schraubenförmigen Bewegung des Werkzeugs, die aus einer linearen Vorschubbewegung axial zur Längsachse des Werkzeugs und einer Zirkularbewegung der Längsachse des Werkzeugs um eine Mittelachse der Bohrung resultiert.The thread is according to WO 02/094491 A1 So, in contrast to the axial thread furrows, not by means of a spiral, the thread pitch adapted active surface on the tool and an axial or linear feed movement of the tool formed relative to the workpiece, but by means of annular and thus stepless and at the same polygonal cross-sectional active surfaces on the tool on the one hand and a with a rotation of the tool about its own longitudinal axis combined helical movement of the tool, which results from a linear feed movement axially to the longitudinal axis of the tool and a circular movement of the longitudinal axis of the tool about a central axis of the bore.

Dieser Gewindeformer wird im Folgenden auch als Zirkulargewindeformer oder, unter Erweiterung der bislang üblichen Nomenklatur, als Zirkulargewindefurcher und das zugehörige Verfahren als Zirkulargewindeformen oder Zirkulargewindefurchen bezeichnet.This thread former is also referred to below as a circular thread former or, under extension of the hitherto customary nomenclature, as a circular thread binder and the associated method as circular thread forming or circular thread grooves.

Ein weiterer Zirkulargewindeformer ist nun auch aus der DE 103 18 203 A1 bekannt geworden. Dieser bekannte Zirkulargewindeformer weist zumindest einen, vorzugsweise zumindest zwei Profilvorsprünge an seinem Formkopf auf, die über den Umfang durchgehend und mit sich über den Umfang verändernder radialer Erstreckung polygon ausgebildet sind. Die Profilvorsprünge bilden dadurch über den Umfang jeweils mehrere Drückstollen, die über den Umfang gleichmäßig oder auch ungleich verteilt sein können. Die Drückstollen benachbarter Profilvorsprünge können ferner in Umfangsrichtung zueinander, insbesondere entlang einer Wendel, versetzt sein. Ferner ist in einer Ausführungsform ein Werkzeugträger aus einem Trägermaterial, beispielsweise gehärtetem oder weichem Stahl und zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei zylindrisch, konische oder runde Werkzeugleisten, die in den Träger eingesetzt werden, aus einem anderen Werkstoff, beispielsweise Hartmetall, Cermet, polykristallinem Diamant, CBM oder Keramik ausgebildet. Die Verbindung der Leisten mit dem Träger kann durch Löten, Schrauben, Klemmen, Kleben oder Schweißen erfolgen. Ferner kann der Formkopf zumindest im Bereich der Drückstollen mit einer Beschichtung versehen sein zur Reibungsverminderung und/oder Verschleißminderung, beispielsweise aus Diamant, TiN, TiAlN oder aus TiCN oder einer Mehrlagenschicht oder Schmierschicht, beispielsweise aus MoS2. Die Tiefe der Nuten zwischen benachbarten Profilvorsprüngen kann auch über den Umfang variieren.Another circular thread former is now also from the DE 103 18 203 A1 known. This known circular thread former has at least one, preferably at least two profile projections on its forming head, which are formed polygonal over the circumference and with circumferentially changing radial extent. The profile projections thereby form over the circumference in each case a plurality of pressing lugs, which may be evenly or unevenly distributed over the circumference. The pressing lugs of adjacent profile projections may also be offset from one another in the circumferential direction, in particular along a helix. Furthermore, in one embodiment, a tool carrier made of a carrier material, for example hardened or soft steel, and at least one, preferably at least two cylindrical, conical or round toolbars, which are inserted into the carrier, made of a different material, such as hard metal, cermet, polycrystalline diamond, CBM or ceramic trained. The connection of the strips with the carrier can be done by soldering, screwing, clamping, gluing or welding. Furthermore, the forming head can be provided with a coating at least in the area of the pressing lugs for reducing friction and / or reducing wear, for example made of diamond, TiN, TiAlN or TiCN or a multilayer or lubricating layer, for example MoS 2 . The depth of the grooves between adjacent profile projections may also vary circumferentially.

US 3,550,174 A offenbart ein Verfahren und entsprechende Werkzeuge zum Erzeugen von Innengewinden und Nuten. Auf einem konisch geformten Schaft sitzt eine zylindrische Hülse, die ein Gewindeformprofil umfasst. Diese Hülse ist auf dem Schaft beweglich gelagert und befestigt. Das Werkzeug wird in eine Öffnung oder eine Bohrung eingeführt und mittels eines Antriebs oszillierend bewegt. Während der rotierenden Bewegung des Schafts wirkt eine Kraft auf die Hülse in Längsrichtung parallel zu der geometrischen Achse der Vorrichtung. Die Hülse bewegt sich entlang des konischen Schafts und wird dadurch erweitert. Das bewirkt, dass das Gewindeformprofil tiefer in das Material hineingedrückt wird und dadurch die Tiefe der Gewindeform beeinflusst wird. US 3,550,174 A discloses a method and corresponding tools for producing internal threads and grooves. On a conically shaped shaft sits a cylindrical sleeve which includes a thread forming profile. This sleeve is movably mounted and fixed on the shaft. The tool is inserted into an opening or bore and oscillated by means of a drive. During the rotating movement of the shaft, a force acts on the sleeve longitudinally parallel to the geometric axis of the device. The sleeve moves along the conical shaft and is thereby widened. This causes the thread profile to be pushed deeper into the material, thereby affecting the depth of the thread form.

US 2,400,187 A behandelt ein Rotationsschneidewerkzeug mit an einem Schaft angeordneten und wechselbaren Schneidemitteln. Diese weisen an beiden Enden eine Sitzfläche und einen Sockel auf. US 2,400,187 A deals with a rotary cutting tool with arranged on a shaft and exchangeable cutting means. These have at both ends a seat and a base.

DE 28 52 906 A1 beschreibt einen Innengewindefurcher mit einem an seinem freien Ende gelagerten Reibteil. Der Außendurchmesser des Reibteils entspricht dem Kerndurchmesser des zu furchenden Innengewindes und seine Schneiden sind in zur Einschraubrichtung des Furchers entgegengesetzter Richtung wirksam. DE 28 52 906 A1 describes an internally threaded rifling with a friction part mounted at its free end. The outer diameter of the friction member corresponds to the core diameter of the internal thread to be furrowed and its cutting edges are effective in the opposite direction to the screwing of the Furchers direction.

WO 96/07502 A1 zeigt ein integrales drehbares Werkzeug zur Formung von Bohrungen und Versehen der Bohrungen mit einem Gewinde. Mittels einer Zirkularbewegung wird ein Schneidwerkzeug innerhalb einer Bohrung bewegt und ein Innengewinde erzeugt. WO 96/07502 A1 shows an integral rotatable tool for forming holes and tapping the holes. By means of a circular movement, a cutting tool is moved within a bore and creates an internal thread.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein neues Werkzeug und ein neues Verfahren zur Erzeugung eines Gewindes, insbesondere zur Erzeugung eines Innengewindes, anzugeben.It is an object of the invention to provide a new tool and a new method for producing a thread, in particular for producing an internal thread.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Werkzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 53 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Werkzeugs und des Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben sich aus den von Anspruch 1 bzw. Anspruch 53 jeweils abhängigen Ansprüchen. This object is achieved in terms of the tool with the features of claim 1 and in terms of the method with the features of claim 53. Advantageous embodiments and further developments of the tool and the method according to the invention will become apparent from the claims dependent respectively from claim 1 and claim 53.

Das Werkzeug gemäß Anspruch 1, ausgebildet als Zirkulargewindeformer, ist zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes, geeignet und bestimmt und umfasst wenigstens einen Trägerkörper (oder: Grundkörper, insbesondere Werkzeugschaft, Werkzeugkern), durch den eine Werkzeugachse (oder: Drehachse, vorzugsweise eine Hauptträgheitsachse) verläuft, und wenigstens ein vorgefertigtes und/oder separates Gewindeformelement (oder: Gewindeformteil, Gewindeformkörper), das an dem Trägerkörper und ggf. weiteren Gewindeformelementen mittels Befestigungsmitteln in einer zugehörigen Position befestigt ist, sowie entweder ringförmig die Werkzeugachse umläuft oder scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die Werkzeugachse durch das Gewindeformelement verläuft. Jedes Gewindeformelement weist wenigstens ein radial zur Werkzeugachse nach außen vorstehendes (oder: vorrragendes) Gewindeformprofil auf zum spanlosen Erzeugen oder Nachbearbeiten des Gewindes durch Eindrücken (oder: Einformen) des Gewindeformprofils, insbesondere eines oder mehrerer Formkeile des Gewindeformprofils, in eine Werkstückoberfläche bei einer Zirkularformbewegung, also einer Drehung des Trägerkörpers mit dem oder den befestigten Gewindeformelement(en) um die Werkzeugachse und einer gleichzeitigen schraubenförmigen und/oder spiralförmigen Vorschubbewegung des Trägerkörpers mit dem oder den Gewindeformelement(en) um eine zur Werkzeugachse parallele und von der Werkzeugachse beabstandete zentrale Drehachse.The tool according to claim 1, designed as a circular thread former, is suitable for producing or reworking a thread, in particular an internal thread, and comprises at least one carrier body (or: base body, in particular tool shank, tool core), through which a tool axis (or: axis of rotation, preferably a main axis of inertia), and at least one prefabricated and / or separate thread forming element (or: thread forming part, thread forming body), which is fastened to the support body and optionally further thread forming elements by means of fastening means in an associated position, as well as either annularly rotates the tool axis or disc-shaped is, wherein the tool axis passes through the thread forming element. Each thread forming element has at least one radially outwardly projecting (or: projecting) thread forming profile for chipless production or reworking of the thread by impressing (or: molding) the thread forming profile, in particular one or more forming wedges of the thread forming profile, into a workpiece surface during a circular forming movement, that is to say a rotation of the carrier body with the attached thread forming element (s) about the tool axis and a simultaneous helical and / or spiral feed movement of the carrier body with the thread forming element (s) about a central axis of rotation parallel to the tool axis and spaced from the tool axis.

Das Verfahren gemäß Anspruch 53 ist ein Zirkulargewindeformen oder umfasst zumindest ein Zirkulargewindeformen zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes. Bei dem Verfahren wird ein Werkzeug gemäß der Erfindung verwendet und einerseits um seine Werkzeugachse gedreht und andererseits mit einer axialen Vorschubbewegung entlang einer Vorschubrichtung parallel zur Werkzeugachse relativ zu einem Werkstück bewegt wird und zusätzlich zu der axialen Vorschubbewegung mit einer Zirkularbewegung bewegt, bei der die Werkzeugachse um eine zentrale Drehachse parallel zur Werkzeugachse rotiert wird. Bei dieser kombinierten Arbeitsbewegung wird das wenigstens eine Gewindeformprofil des Werkzeugs in Eingriff mit einer Werkstückoberfläche gebracht und spanlos das Gewinde erzeugt oder nachbearbeitet durch Eindrücken des Gewindeformprofils, insbesondere des oder der Formkeile(s), in die Werkstückoberfläche.The method according to claim 53 is a circular thread forming or comprises at least one circular thread forming for producing or post-processing a thread. In the method, a tool according to the invention is used and rotated on the one hand about its tool axis and on the other hand with an axial feed movement along a feed direction parallel to the tool axis relative to a workpiece is moved and moves in addition to the axial feed movement with a circular motion in which the tool axis to a central axis of rotation is rotated parallel to the tool axis. In this combined working movement, the at least one thread-forming profile of the tool is brought into engagement with a workpiece surface and the thread is produced or reworked without cutting by impressing the thread-forming profile, in particular of the molding wedge (s), into the workpiece surface.

Die Befestigungsmittel zum Befestigen der Gewindeformelemente an dem Trägerkörper und/oder untereinander oder aneinander können wenigstens eine materialschlüssige Verbindung, insbesondere eine Lötverbindung, und/oder wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung, insbesondere eine Verbindung über thermisches Aufschrumpfen, und/oder wenigstens eine formschlüssige Verbindung umfassen. Bevorzugte Ausführungsformen der Befestigungsmittel sind ineinander oder aneinander greifende Polygone und/oder gegeneinander wirkende Keilflächen. Besonders vorteilhaft sind Befestigungsmittel mit zusammenwirkenden Paaren von Vorsprung und korrespondierender Ausnehmung oder Öffnung, wobei die Eingriffsrichtung oder Eingriffswirkung wenigstens eines Vorsprung in die korrespondierende Ausnehmung oder Öffnung in einer Ausführungsform im Wesentlichen radial zur Werkzeugachse gerichtet ist, beispielsweise als Umfangsverzahnung oder nach Art einer Keilwelle, oder in einer anderen Ausführungsform im Wesentlichen axial oder parallel zur Werkzeugachse gerichtet ist, beispielsweise nach Art einer Hirth-Verzahnung oder sternförmigen Verrastung.The fastening means for attaching the thread forming elements to the carrier body and / or to one another or to one another may comprise at least one material-locking connection, in particular a solder connection, and / or at least one frictional connection, in particular a connection via thermal shrinking, and / or at least one positive connection. Preferred embodiments of the fastening means are interlocking polygons and / or opposing wedge surfaces. Particularly advantageous are fastening means with cooperating pairs of projection and corresponding recess or opening, wherein the engagement direction or engagement action of at least one projection in the corresponding recess or opening in one embodiment is directed substantially radially to the tool axis, for example as a circumferential or a spline, or is directed in another embodiment substantially axially or parallel to the tool axis, for example in the manner of a Hirth toothing or star-shaped locking.

Die Befestigungsmittel sind vorzugsweise reversibel lösbar, insbesondere mittels wenigstens einer Schraubverbindung, die vorzugsweise wenigstens eine durch wenigstens ein Gewindeformelement, insbesondere durch eine zentrale, vorzugsweise koaxial zur Werkzeugachse verlaufende, Öffnung durchführbare oder durchgeführte Schraube und ein Gegengewinde an dem Trägerkörper zum Eindrehen der Schraube aufweist. Außerdem können die Befestigungsmittel auch mindestens ein Befestigungselement, insbesondere einen Klemmkeil, das am Trägerkörper über mindestens ein Verbindungsmittel, insbesondere eine Schraubverbindung, lösbar festlegbar oder lösbar festgelegt ist, umfassen, wobei wenigstens ein Gewindeformelement zwischen dem Trägerkörper und dem mindestens einen Befestigungselement und/oder zwischen wenigstens zwei Befestigungselementen formschlüssig und/oder kraftschlüssig und lösbar festlegbar oder festgelegt ist und vorzugsweise jedes Befestigungselement und jedes Verbindungsmittel jeweils außerhalb des Gewindeformelements angeordnet ist und jeweils weder das Gewindeformelement durchdringt noch von dem Gewindeformelement umschlossen wird.The fastening means are preferably reversibly detachable, in particular by means of at least one screw connection, which preferably has at least one screw which can be screwed through at least one thread forming element, in particular through a central opening, preferably coaxial with the tool axis, and a counter thread on the carrier body. In addition, the fastening means may also comprise at least one fastening element, in particular a clamping wedge, which is releasably fixed or releasably secured to the carrier body via at least one connecting means, in particular a screw connection, wherein at least one thread forming element between the carrier body and the at least one fastening element and / or between at least two fasteners positively and / or non-positively and releasably fixed or fixed and preferably each fastener and each connecting means is respectively disposed outside of the thread forming element and neither penetrates neither the thread forming element is still enclosed by the thread forming element.

In einer besonderen Ausführungsform erlauben die Befestigungsmittel eine Festlegung wenigstens eines, vorzugsweise jedes, Gewindeformelements in mehreren Drehpositionen um die Werkzeugachse. Dazu können insbesondere mehrere in verschiedenen Drehpositionen um die Werkzeugachse angeordnete Paarungen von Vorsprüngen und korrespondierenden Ausnehmungen oder Öffnungen vorgesehen sein, wie bei den bereits genannten Verzahnungstypen.In a particular embodiment, the attachment means permit attachment of at least one, preferably each, thread forming element in a plurality of rotational positions about the tool axis. For this purpose, in particular a plurality of projections arranged in different rotational positions about the tool axis and of projections be provided corresponding recesses or openings, as in the already mentioned gearing types.

Eine besonders robuste Ausführungsform der Befestigungsmittel umfasst wenigstens eine, vorzugsweise zentrale und/oder koaxial zur Werkzeugachse verlaufende, Öffnung im Gewindeformelement und einen zur Öffnung korrespondierenden Befestigungsschaft am Trägerkörper, der in die Offnung(en) des oder der Gewindeformelemente(s), vorzugsweise formschlüssig, einführbar oder eingeführt ist und/oder bündig mit einer Stirnfläche des oder des (vordersten) Gewindeformelements abschließt.A particularly robust embodiment of the fastening means comprises at least one, preferably central and / or coaxial to the tool axis, opening in the thread forming element and a corresponding opening to the opening attachment shaft on the carrier body in the opening (s) of the thread or the forming elements (s), preferably positively, is inserted or inserted and / or flush with an end face of the or the (foremost) thread forming element.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist wenigstens ein Gewindeformprofil im Wesentlichen senkrecht zur Werkzeugachse die Werkzeugachse in sich geschlossen und/oder in Form einer die Werkzeugachse umlaufenden im Wesentlichen ringförmigen Rille ausgebildet.In a particularly advantageous embodiment, at least one thread-forming profile is substantially perpendicular to the tool axis, the tool axis closed in itself and / or formed in the form of a circumferential axis of the tool substantially annular groove.

Besonders vorteilhaft ist ferner ein Werkzeug mit mehreren Gewindeformelementen oder mit wenigstens einem Gewindeformelement mit mehrere Gewindeformprofilen, wobei die Gewindeformprofile jeweils axial zur Werkzeugachse hintereinander angeordnet sind und gleichzeitig mit einer Arbeitsbewegung des Werkzeugs mehrere Gewindegänge erzeugen können. Wenigstens zwei Gewindeformelemente können dann miteinander über eines oder mehrere der Befestigungsmittel verbunden oder gekoppelt sein.Also particularly advantageous is a tool having a plurality of thread forming elements or at least one thread forming element with a plurality of thread forming profiles, wherein the thread forming profiles are each arranged axially to the tool axis one behind the other and simultaneously can produce a plurality of threads with a working movement of the tool. At least two thread forming elements may then be connected or coupled together via one or more of the attachment means.

Im Allgemeinen weist wenigstens ein Gewindeformprofil wenigstens einen Formkeil (oder: Drückstollen, Formzahn) auf, der radial zur Werkzeugachse weiter nach außen ragt als die unmittelbar benachbarten Bereiche des Gewindeformprofils. Die Formkeile von axial zueinander versetzten Gewindeformprofilen können nun in einer im Wesentlichen axialen, parallel zur Werkzeugachse verlaufenden Anordnung oder auch in einer im Wesentlichen die Werkzeugachse wenigstens teilweise, vorzugsweise schraubenförmig oder schräg, umlaufenden oder gedrallten Anordnung angeordnet sein.In general, at least one thread-forming profile has at least one molding wedge (or: pressing lug, forming tooth) which projects radially outward of the tool axis to the outside than the immediately adjacent regions of the thread-forming profile. The shaped wedges of axially offset thread forming profiles can now be arranged in a substantially axial arrangement running parallel to the tool axis or even in an essentially tool axis at least partially, preferably helically or obliquely, in a circumferential or twisted arrangement.

Vorzugsweise ist wenigstens ein Gewindeformelement und/oder wenigstens ein Gewindeformprofil drehsymmetrisch bezüglich der Werkzeugachse mit einer n-zähligen Drehsymmetrie mit der natürlichen Zahl n größer oder gleich 1 ausgebildet oder angeordnet und/oder weist in einem Schnitt senkrecht zur Werkzeugachse eine von einem, vorzugsweise regulären, Polygon abgeleitete Form auf, wobei das Polygon vorzugsweise eine Eckenzahl von zwei oder drei oder vier oder fünf oder sechs aufweist und/oder Eckbereiche des wenigstens annähernd polygonalen Schnitts des Gewindeformelements oder Gewindeformprofils die Formkeile bilden.Preferably, at least one thread forming element and / or at least one thread forming profile is rotationally symmetrical with respect to the tool axis with an n-fold rotational symmetry with the natural number n greater than or equal to 1 or arranged and / or has in a section perpendicular to the tool axis one of a, preferably regular, Polygon derived form, wherein the polygon preferably has a corner number of two or three or four or five or six and / or corner portions of the at least approximately polygonal section of the thread forming element or thread forming profile form the mold wedges.

In einer Weiterbildung weist wenigstens ein Gewindeformelement oder wenigstens ein Gewindeformprofil mehrere in Drehrichtung um die Werkzeugachse versetzt zueinander versetzt angeordnete und, insbesondere durch Trennnuten, voneinander getrennte Teilbereiche auf, ist also in Umfangsrichtung segmentiert.In one development, at least one thread-forming element or at least one thread-forming profile has a plurality of subregions offset from one another in the direction of rotation about the tool axis and, in particular, separated by separating grooves, is thus segmented in the circumferential direction.

In einer vorteilhaften Weiterbildung nimmt der maximale radiale Abstand der axial hintereinander angeordneten Gewindeformprofile, insbesondere der Formkeile, von der Werkzeugachse entgegen einer axialen Vorschubrichtung und/oder von einem Ende des Werkzeugs weg gerichtet zumindest in einem Anlaufbereich des Werkzeugs zumindest abschnittsweise, vorzugsweise linear (Anlaufkegel), zu. Dadurch kann ein bis zum vollen Eingriff zunehmender radialer Eingriff bei dem axialen Vorschub entlang der Schrauben- oder Zirkularbewegung realisiert werden. Aber auch bei gleichen radialen Abständen der Gewindeformprofile kann der Eingriff zu Beginn von einem kleineren Wert zunehmend gestaltet werden durch eine Einfahrschleife oder Einfahrbewegung, bei der die radiale Zustellung des Werkzeugs zum Werkstück zum Werkstück entsprechend variiert wird, bis die eigentliche Schraubenbewegung mit konstanter radialer Zustellung erreicht wird.In an advantageous development, the maximum radial distance of the axially successively arranged thread forming profiles, in particular of the shaped wedges, from the tool axis against an axial feed direction and / or directed away from one end of the tool at least partially in a starting region of the tool, preferably linear (starting cone) , too. As a result, an increasing radial engagement to the full engagement in the axial feed along the screw or circular motion can be realized. But even with the same radial distances of the thread forming profiles, the engagement can be made increasingly smaller at the beginning by a Einfahrschleife or retraction, in which the radial delivery of the tool to the workpiece is varied according to the workpiece until the actual screw movement reaches a constant radial delivery becomes.

Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung ist ein modularer oder baukastenartiger Aufbau des Zirkulargewindeformers möglich, bei dem mit dem gleichen Trägerkörper durch die individuell gestaltbaren und montierbaren Gewindeformelement und Gewindeformprofile die Zahl und/oder Form der Formkeile bei wenigstens zwei Gewindeformprofilen unterschiedlich gewählt werden kann. Dies eröffnet eine Fülle unterschiedlicher, für den Anwendungsfall maßgeschneiderter Ausführungsformen.By means of the measures according to the invention, a modular or modular design of the circular thread former is possible, in which the number and / or shape of the shaped wedges can be chosen differently for at least two thread forming profiles with the same carrier body through the individually configurable and mountable thread forming element and thread forming profiles. This opens up a wealth of different, customized for the application embodiments.

So kann das Werkzeug wenigstens zwei Sätze von Gewindeformelementen, insbesondere mit unterschiedlichen axialen und/oder radialen Abmessungen und/oder unterschiedlichen Gewindeformprofilen, zum Erzeugen oder Nachbearbeiten von Gewinden unterschiedlicher Gewindesteigungen und/oder Gewindetiefen und/oder Gewindedurchmesser und/oder Gewindegangquerschnitte und/oder Gewindeoberflächengüten aufweisen.Thus, the tool can have at least two sets of thread forming elements, in particular with different axial and / or radial dimensions and / or different thread forming profiles, for producing or reworking threads of different thread pitches and / or thread depths and / or thread diameters and / or thread cross sections and / or thread surface qualities ,

Das Werkzeug ist vorzugsweise ausschließlich spanlos arbeitend oder ein reines Formwerkzeug, weist also keinen spanabhebenden Bereich und/oder keine Schneide auf.The tool is preferably exclusively work without cutting or a pure mold, thus has no cutting area and / or no cutting edge.

In einer besonderen Weiterbildung des Werkzeugs als Kombinationswerkzeug ist jedoch wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich vorgesehen, insbesondere zum Erzeugen einer Werkstückoberfläche oder eines Vorgewindes für das Gewinde, das von dem oder den Gewindeformprofil(en) erzeugt oder nachbearbeitet wird oder zum Erzeugen eines, insbesondere gegenüber einem Gewindekern, vergrößerten, insbesondere gestuften oder angefasten, Eingangsbereichs oder Mündungsbereich des Gewindes und/oder zum Nachschneiden oder Egalisieren des Gewindekerns des von dem oder den Gewindeformprofil(en) erzeugten Gewindes.In a particular embodiment of the tool as a combination tool, however, at least one additional cutting area provided, in particular for producing a workpiece surface or a Vorgewindes for the thread, which is produced or reworked by the or the thread profile (s) or for producing a, in particular with respect to a thread core, enlarged, in particular stepped or chamfered, entrance area or mouth region of the thread and / or for trimming or leveling the thread core of the thread produced by the thread forming profile (s).

Wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich ist wenigstens teilweise an einer Stirnseite oder einem freien Ende des Werkzeugs angeordnet und/oder ein Bohrer und/oder ein Fräser und/oder weist wenigstens eine stirnseitige Schneide an einer Stirnseite oder einem freien Ende des Werkzeugs und/oder wenigstens eine umfangsseitige Schneide an einem Umfangsbereich des Werkzeugs aufAt least one additional cutting area is arranged at least partially on a front side or a free end of the tool and / or a drill and / or a milling cutter and / or has at least one frontal cutting edge on a front side or a free end of the tool and / or at least one circumferential cutting edge on a peripheral region of the tool

Wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich und wenigstens ein Gewindeformbereich sind vorzugsweise axial zur Werkzeugachse hintereinander in einer vorgegebenen Reihenfolge angeordnet.At least one additional cutting area and at least one thread forming area are preferably arranged one behind the other in a predetermined order axially of the tool axis.

Ferner kann das Werkzeug Nuten und/oder Kanäle zur Führung eines fluiden Mediums, insbesondere eines Kühl- und/oder Schmiermittels aufweisen, wobei die Nuten und/oder Kanäle vorzugsweise am Umfang des Werkzeugs und/oder im Innern des Werkzeugs und/oder im Gewindeformelement verlaufen und/oder münden, insbesondere zumindest mit einer Hauptrichtung parallel zur Werkzeugachse und/oder gerade oder gedrallt oder schraubenförmig um die Werkzeugachse und/oder in Längsrichtung des Werkzeugs.Furthermore, the tool can have grooves and / or channels for guiding a fluid medium, in particular a coolant and / or lubricant, wherein the grooves and / or channels preferably extend on the circumference of the tool and / or in the interior of the tool and / or in the thread forming element and / or open, in particular at least with a main direction parallel to the tool axis and / or straight or twisted or helical about the tool axis and / or in the longitudinal direction of the tool.

Der Trägerkörper ist in der Regel ein Werkzeugschaft oder Werkzeugkern, der mit seinem vom Werkstück oder freien Ende abgewandten Ende im Spannfutter einer Werkzeugmaschine aufgenommen und drehbar gehalten wird.The carrier body is usually a tool shank or tool core, which is received with its end remote from the workpiece or free end in the chuck of a machine tool and held rotatably.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei wird auch auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren

  • 1 ein ringförmiges Gewindeformelement mit vier Formkeilen für einen Zirkulargewindeformer in einer perspektivischen Darstellung,
  • 2 ein Teilausschnitt eines Zirkulargewindeformers mit einem Gewindeformelement gemäß 1 in einer perspektivischen Darstellung,
  • 3 ein weiterer Zirkulargewindeformer mit mehreren hintereinander angeordneten Gewindeformelementen gemäß 1 in einer perspektivischen Darstellung,
  • 4 ein Längsschnitt durch den Zirkulargewindeformer gemäß der in 3 mit IV-IV bezeichneten Schnittebene,
  • 5 ein ringförmiges Gewindeformelement mit vier Formkeilen und Kreuzschlitzen zur formschlüssigen Verbindung in einer perspektivischen Ansicht,
  • 6 das Gewindeformelement gemäß 5 mit einer flachen Stirnseite in einer um 180° gedrehten perspektivischen Ansicht,
  • 7 ein Teil eines Zirkulargewindeformers mit einem mit einer Schraube befestigten Gewindeformelement gemäß 5 und 6 in einer perspektivischen Ansicht,
  • 8 ein Gewindeformelement mit gekreuzten Vorsprüngen zur formschlüssigen Verbindung mit einem Element gemäß 5 in einer perspektivischen Ansicht und
  • 9 das Gewindeformelement gemäß 8 mit gekreuzten Nuten an der anderen Stirnseite in einer um 180° gedrehten perspektivischen Ansicht,
  • 10 ein Zirkulargewindeformer mit einer mit einer Schraube montierten Gewindeformanordnung mit fünf am Außenprofil analog wie in 5 und 6 und 8 und 9 aufgebauten Gewindeformelementen in einer perspektivischen Ansicht.
  • 11 ein Zirkulargewindeformer mit einem Gewindeformelement mit nur einem Formkeil in einer perspektivischen Ansicht,
  • 12 ein Zirkulargewindeformer mit mehreren Gewindeformelementen mit jeweils nur einem Formkeil, wobei die Formkeile in einer linearen Anordnung angeordnet sind, in einer perspektivischen Ansicht,
  • 13 ein Zirkulargewindeformer mit mehreren Gewindeformelementen mit nur einem Formkeil, wobei die Formkeile in einer schraubenförmigen Anordnung zueinander versetzt sind, in einer perspektivischen Darstellung,
  • 14 ein Zirkulargewindeformer mit mehreren Gewindeformelementen mit jeweils einem Gewindeformkeil, wobei die Formkeile um 90° zueinander versetzt sind, in einer perspektivischen Ansicht und
  • 15 ein Zirkulargewindeformer mit mehreren Gewindeformelementen mit jeweils zwei um 180° zueinander versetzten Formkeilen, in einer perspektivischen Ansicht,
die jeweils schematisch dargestellt sind.The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments. It is also referred to the drawing, in whose
  • 1 an annular thread forming element with four mold wedges for a circular thread former in a perspective view,
  • 2 a partial section of a circular thread former with a thread forming element according to 1 in a perspective view,
  • 3 another circular thread former with a plurality of successively arranged thread forming elements according to 1 in a perspective view,
  • 4 a longitudinal section through the circular thread former according to the in 3 sectional plane designated IV-IV,
  • 5 an annular thread forming element with four shaped wedges and Phillips for positive connection in a perspective view,
  • 6 the thread forming element according to 5 with a flat face in a 180 ° rotated perspective view,
  • 7 a part of a Zirkulargewindeformers with a fastened with a screw thread forming element according to 5 and 6 in a perspective view,
  • 8th a thread forming element with crossed projections for positive connection with an element according to 5 in a perspective view and
  • 9 the thread forming element according to 8th with crossed grooves on the other end in a perspective view rotated by 180 °,
  • 10 a circular thread former with a screw-mounted thread forming arrangement with five on the outer profile analogous to in 5 and 6 and 8th and 9 constructed thread forming elements in a perspective view.
  • 11 a circular thread former having a thread forming element with only one forming wedge in a perspective view,
  • 12 a circular thread former having a plurality of thread forming elements each having only one forming wedge, wherein the forming wedges are arranged in a linear arrangement, in a perspective view,
  • 13 a circular thread former having a plurality of thread forming elements with only one forming wedge, wherein the forming wedges are offset in a helical arrangement to each other, in a perspective view,
  • 14 a circular thread former having a plurality of thread forming elements, each with a thread forming wedge, wherein the mold wedges are offset by 90 ° to each other, in a perspective view and
  • 15 a circular thread former with a plurality of thread forming elements, each with two 180 ° offset from each other wedge molds, in a perspective view,
which are each shown schematically.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in den 1 bis 15 mit denselben Bezugszeichen versehen. Corresponding parts and sizes are in the 1 to 15 provided with the same reference numerals.

1 zeigt ein ringförmiges Gewindeformelement 20, das ein in sich geschlossen eine zentrale Werkzeugachse A umlaufendes radial von der Werkzeugachse A nach außen ragendes Gewindeformprofil 10 aufweist, das von einem (regelmäßigen) Polygon mit einer vorgegebenen Eckenzahl abgeleitet ist. im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einem Quadrat mit vier Ecken. Die Ecken des Gewindeformprofils 10 bilden Formkeile (oder: Drückstollen, Furchzähne) 11, 12, 13 und 14 und sind gegenüber der ursprünglichen Polygonform abgerundet. Das dargestellte Gewindeformelement 20 weist eine mehrzählige Drehsymmetrie bezüglich der Werkzeugachse A auf, deren Symmetriezahl der Eckenzahl des Polygons entspricht, im Beispiel der 1 eine vierzählige Drehsymmetrie. 1 shows an annular thread forming element 20, which is a self-contained a central tool axis A revolving radially from the tool axis A Outwardly projecting thread forming profile 10 that is derived from a (regular) polygon with a given corner number. in the present embodiment of a square with four corners. The corners of the thread forming profile 10 form mold wedges (or: punch holes, furrows) 11, 12, 13 and 14 and are rounded off from the original polygonal shape. The illustrated thread forming element 20 has a multiple rotational symmetry with respect to the tool axis A whose symmetry number corresponds to the corner number of the polygon, in the example of 1 a fourfold rotational symmetry.

2 zeigt das Gewindeformelement 20 in einem an einem Werkzeugschaft 3 eines als Zirkulargewindeformer ausgebildeten Werkzeugs 2 montierten und befestigten Zustand. Das Gewindeformelement 20 weist eine zentrale, zylindrische Öffnung 15 auf, durch die gemäß 2 ein an der Stirnseite des Werkzeugschaftes 3 angeordneter zylindrischer Befestigungsschaft 5 geführt ist. Die Stirnseite 30 des Befestigungsschaftes 5 schließt vorzugsweise bündig mit der vorderen Stirnfläche 27 des Gewindeformelements 20 ab. 2 shows the thread forming element 20 in a on a tool shank 3 a tool designed as a circular thread former 2 mounted and fastened state. The thread forming element 20 has a central, cylindrical opening 15 on, by according to 2 a at the front of the tool shank 3 arranged cylindrical attachment shaft 5 is guided. The front side 30 of the attachment shaft 5 preferably closes flush with the front face 27 of the thread forming element 20 from.

Die Befestigung des Gewindeformelements 20 an dem Befestigungsschaft 5 kann durch eine materialschlüssige Verbindung, beispielsweise eine Lötverbindung, zwischen der Innenfläche der Öffnung 15 und der Aussenfläche des Befestigungsschaftes 5 erfolgen oder auch durch eine kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise thermisches Aufschrumpfen durch, beispielsweise induktive, Erwärmung und anschließendes Abkühlen. Beim Auflöten wird der Durchmesser des Befestigungsschaftes 5 etwas kleiner gewählt als der Innendurchmesser der Öffnung 15 für einen Lötspalt für das Lötmaterial. Anstelle der zylindrischen Form von Öffnung 15 und Befestigungsschaft 5 kann auch eine kegelförmige oder polygonale Form vorgesehen sein, um den Sitz des Gewindeformelements 20 entsprechend anzupassen oder eine formschlüssige Verbindung hinzuzufügen, wobei bei einer polygonalen Form eine Verdrehung oder Einstellung in unterschiedlichen Drehpositionen möglich ist, insbesondere in einzelnen Drehwinkelintervallen von 360° dividiert durch die Polygon-Eckenzahl.The attachment of the thread forming element 20 to the attachment shaft 5 can by a material-locking connection, such as a solder joint, between the inner surface of the opening 15 and the outer surface of the attachment shaft 5 carried out or by a non-positive connection, for example, thermal shrinkage by, for example, inductive, heating and subsequent cooling. When soldering, the diameter of the attachment shaft 5 chosen slightly smaller than the inner diameter of the opening 15 for a soldering gap for the soldering material. Instead of the cylindrical shape of the opening 15 and attachment shaft 5 it is also possible to provide a conical or polygonal shape in order to adapt the seat of the thread forming element 20 or to add a form-locking connection, wherein in the case of a polygonal shape, a rotation or adjustment in different rotational positions is possible, in particular at individual rotational angle intervals of 360 ° divided by the polygon -Eckenzahl.

Das Gewindeformprofil 10 des Gewindeformelements 20 bildet somit eine umlaufende, in sich geschlossene Gewinderille mit unterschiedlichem Radius oder Durchmesser, wobei an den Formkeilen 11 bis 14 die eigentlichen Formbereiche oder Wirkflächen gebildet sind, die radial weiter nach außen ragen als die übrigen Bereiche des Gewindeformprofils 10. Das Gewindeformprofil 10 des Gewindeformelements 20 greift folglich bei Drehung des Zirkulargewindeformers 2 um seine Werkzeugachse A im wesentlichen nur mit den Formkeilen 11 bis 14 sukzessive oder aufeinanderfolgend in das Material des Werkstücks ein und erzeugt das Gewinde durch Eindrücken und Verformen des Materials. Abhängig von der Zustellung des Werkzeugs 2 zum Werkstück greift eine unterschiedliche Eingriffslänge oder Eingriffswirkfläche des Gewindeprofils 10 und der Formkeile 11 bis 14 in das Werkstück ein.The thread profile 10 the thread forming element 20 thus forms a circumferential, self-contained thread groove with different radius or diameter, wherein at the mold wedges 11 to 14 the actual mold areas or active surfaces are formed, which protrude radially further outward than the remaining areas of the thread forming profile 10 , The thread profile 10 of the thread forming member 20 thus engages upon rotation of the circular thread former 2 around its tool axis A essentially only with the shaped wedges 11 to 14 successively or successively in the material of the workpiece and generates the thread by pressing and deforming the material. Depending on the delivery of the tool 2 to the workpiece engages a different engagement length or engagement effective area of the thread profile 10 and the mold wedges 11 to 14 into the workpiece.

Zur Erzeugung des Gewindes wird mit dem Werkzeug 2 gemäß der Erfindung wie folgt gearbeitet. Das Werkzeug wird, wie beispielsweise in 2 gezeigt, um seine Werkzeugachse A rotiert mit einer mit RB bezeichneten Rotationsbewegung. Gleichzeitig wird das Werkzeug 2 axial zur Werkzeugachse A linear mit einer Vorschubbewegung VB bewegt und zugleich mit einer Drehbewegung oder Zirkularbewegung ZB um eine parallel zur Werkzeugachse A angeordnete Mittelachse M bewegt. Durch die Überlagerung der axialen Vorschubbewegung VB und der Zirkularbewegung ZB entsteht eine Schraubenbewegung auf einer Zylinderfläche, deren Steigung von der Vorschubgeschwindigkeit in der Vorschubbewegung VB abhängt und, wenn diese Vorschubgeschwindigkeit konstant ist, ebenfalls konstant ist. Die Schraubenform der Schraubenbewegung des Werkzeugs 2 bildet sich auf die Schraubenform des Gewindes im Werkstück ab. Die Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl der Rotationsbewegung RB um die Werkzugachse A ist deutlich größer gewählt als die Rotationsgeschwindigkeit der Zirkularbewegung ZB des Werkzeugs 2 um die Mittelachse M, typischerweise um einen Faktor 50 bis 1000 größer.To create the thread is used with the tool 2 worked according to the invention as follows. The tool becomes, as in 2 shown to his tool axis A rotates with a RB designated rotational movement. At the same time the tool becomes 2 axially to the tool axis A linear with a feed motion VB moved and at the same time with a rotary motion or circular motion For example, one parallel to the tool axis A arranged central axis M moves. Due to the superimposition of the axial feed motion VB and the circular movement For example, creates a screw movement on a cylindrical surface, the slope of the feed rate in the feed motion VB depends, and if this feed rate is constant, is also constant. The helical shape of the screw movement of the tool 2 forms on the helical shape of the thread in the workpiece. The rotational speed or rotational speed of the rotational movement RB around the work train axle A is chosen much larger than the rotational speed of the circular motion For example, of the tool 2 around the central axis M, typically by a factor 50 up to 1000 larger.

3 und 4 zeigen ein als Zirkulargewindeformer ausgebildetes Werkzeug 2, bei dem mehrere Gewindeformelemente 21, 22, 23, 24 und 25 axial zur Werkzeugachse A hintereinander auf einem gemeinsamen Befestigungsschaft 5 des Werkzeugschaftes 3 befestigt sind. Die Anordnung der Gewindeformelemente 21 bis 25 kann aus einzelnen Gewindeformelementen 20 gemäß 1, die einzeln montiert werden, oder auch aus einer vormontierten Einheit aus den fünf Gewindeformelementen 21 bis 25, die dann zusammen montiert werden, gebildet sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Formkeile der Gewindeformelemente 21 bis 25 jeweils auf einer parallel zur Werkzeugachse A verlaufenden Linie angeordnet, die Gewindeformelemente 21 bis 25 also nicht gegeneinander verdreht. 3 and 4 show a trained as a circular thread forming tool 2 in which several Thread forming elements 21, 22, 23, 24 and 25 axially to the tool axis A one behind the other on a common attachment shaft 5 of the tool shank 3 are attached. The arrangement of the thread forming elements 21 to 25 may consist of individual thread forming elements 20 according to 1 , which are mounted individually, or from a preassembled unit of the five thread forming elements 21 to 25, which are then mounted together, be formed. In the embodiment shown, the mold wedges of the thread forming elements 21 to 25 are each on a parallel to the tool axis A arranged extending line, the thread forming elements 21 to 25 so not rotated against each other.

Wie im Längsschnitt der 4 zu erkennen, nimmt der Außenradius oder die maximale radiale Abmessung der einzelnen Gewindeprofile der Gewindeformelemente 21, 22, 23, 24 und 25 von der Stirnfläche oder dem vorderen Ende 30 axial zur Werkzeugachse A nach hinten, d.h. entgegen der Vorschubrichtung der Vorschubbewegung VB zu. Es ist also eine Zunahme der Außenradien r1 bis r5 der Gewindeformelemente 21 bis 25 entgegen der Vorschubbewegung VB realisiert, also r1 > r2 > r3 > r4 > r5, und somit eine gesamte Radiusdifferenz dr zwischen dem kleinsten Außenradius r1 und größten Außenradius r5 gebildet. Durch diese Ausgestaltung als Anlaufbereich drücken die einzelnen Furchzähne oder Formkeile der Gewindeformelemente 21 bis 25 bei der Vorschubbewegung VB und gleichbleibendem Abstand der Werkzeugachse A vom Werkstück nacheinander immer tiefer in das Material des Werkstücks und erzeugen so sukzessive den Gewindegang bis auf die volle Gewindetiefe r5. Dadurch werden die von den einzelnen Furchzähnen oder Formkeilen zu leistenden Umformkräfte gleichmäßig auf die verschiedenen Gewindeformelemente 21 bis 25 verteilt. Im in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel nehmen auch die zwischen den einzelnen Rillen oder Gewindeprofilen der Gewindeformelemente 21 bis 25 liegenden Zwischenbereiche in ihrem Radius zu, so dass die Höhe der Furchzähne im Wesentlichen gleich bleibt. Die Zwischenräume können aber auch einen konstanten oder gleichen Radius aufweisen, so dass die Zahnhöhe axial zunimmt. Der Abstand a zwischen den Furchzähnen oder Gewindeprofilen der einzelnen Gewindeformelemente 21 bis 25 ist jeweils gleich und entspricht der gewünschten Steigung oder dem gewünschten Abstand der Gewinderillen oder Gewindegänge des erzeugten Gewindes. Dadurch folgen also die nachfolgenden Furchzähne oder Gewindeformelemente immer in den von den vorhergehenden Gewindefurchzähnen erzeugten Gewindegängen.As in the longitudinal section of the 4 To recognize, the outer radius or the maximum radial dimension of the individual thread profiles of the thread forming elements 21, 22, 23, 24 and 25 increases from the end face or the front end 30 axially to the tool axis A to the rear, ie against the feed direction of the feed movement VB to. So it's an increase in the outer radii r1 to r5 the thread forming elements 21 to 25 against the feed movement VB realized, so r1>r2>r3>r4> r5, and thus an entire radius difference dr formed between the smallest outer radius r1 and the largest outer radius r5. As a result of this configuration as a starting region, the individual grooving teeth or shaped wedges of the thread forming elements 21 to 25 press during the advancing movement VB and constant distance of the tool axis A from the workpiece successively deeper into the material of the workpiece and thus successively produce the thread up to the full thread depth r5. As a result, the forming forces to be performed by the individual rake teeth or shaped wedges are distributed uniformly over the various thread forming elements 21 to 25. Im in 4 illustrated embodiment also take the between the individual grooves or thread profiles of the thread forming elements 21 to 25 lying intermediate areas in their radius, so that the height of the teeth remains substantially the same. The gaps can also have a constant or the same radius, so that the tooth height increases axially. The distance a between the furrow teeth or thread profiles of the individual thread forming elements 21 to 25 is in each case the same and corresponds to the desired pitch or the desired spacing of the thread grooves or threads of the thread produced. As a result, the following teeth or thread forming elements always follow in the threads produced by the previous thread teeth.

In 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform eines Gewindeformelements 80 von zwei Seiten dargestellt. An einer ersten Stirnseite 181 weist das Gewindeformelement 80 zwei gekreuzte Nuten 183 und 184 auf, in deren Kreuzungsmitte sich eine zentrale Öffnung 185 befindet. Auf der entgegengesetzten Stirnseite 182 weitet sich die Öffnung 185 über eine Ausnehmung 186 größeren Durchmessers auf, um, wie in 7 dargestellt, einen Schraubenkopf einer Schraube 18 zur Befestigung des Gewindeformelements 80 an dem Schaft 3 des Werkzeugs 2 zu ermöglichen und den Schraubenkopf versenken zu können. Das Gewindeformelement 80 weist vier Eckbereiche als Formkeile 80A bis 80D auf und ist vorzugsweise drehsymmetrisch (hier vierzählige Symmetrie) ausgebildet.In 5 and 6 is another embodiment of a thread forming element 80 shown from two sides. At a first end 181 has the thread forming element 80 two crossed grooves 183 and 184 on, in the middle of the crossing there is a central opening 185 located. On the opposite front side 182 the opening widens 185 via a recess 186 larger diameter on, as in 7 shown a screw head of a screw 18 for fastening the thread forming element 80 on the shaft 3 of the tool 2 to allow and sink the screw head. The thread forming element 80 has four corner areas as shaped wedges 80A to 80D and is preferably rotationally symmetrical (here four-fold symmetry) formed.

8 und 9 zeigen ein Gewindeformelement 81 von zwei Seiten. Dieses Gewindeformelement 81 weist, wie in 9 zu erkennen, an einer Stirnseite 181 den gleichen Aufbau mit Nuten 183 und 184 und Öffnung 185 auf wie das Gewindeformelement 80 gemäß 5. An der entgegengesetzten Stirnseite 282 ist das Gewindeformelement 81 jedoch anders ausgebildet als das Gewindeformelement 80 und weist statt einer planen Oberfläche zwei gekreuzte und durch die zentrale Öffnung 285 unterbrochene um 90 ° zueinander gedreht angeordnete Vorsprünge oder Stege 283 und 284 auf, die an die Nuten 183 und 184 angepasst sind. Dadurch lässt sich ein Gewindeformelement 81 mit mehreren anderen gleich aufgebauten Gewindeformelementen nacheinander formschlüssig verbinden und axial hintereinander in einer festen Drehposition zueinander anordnen. Die Drehposition der Gewindeformelement relativ zur Werkzeugachse kann dabei abhängig von der Drehsymmetrie der Gewindeformelemente und der Zahl der Vorsprünge und Nuten bzw. deren Winkelabstand variieren. 8th and 9 show a thread forming element 81 from two sides. This thread forming element 81 has, as in 9 to recognize, on a front side 181 the same structure with grooves 183 and 184 and opening 185 on like the thread forming element 80 according to 5 , At the opposite end 282 However, the thread forming element 81 is formed differently than the thread forming element 80 and has two crossed and through the central opening instead of a flat surface 285 interrupted by 90 ° to each other arranged projections or webs 283 and 284 on, on the grooves 183 and 184 are adjusted. As a result, a thread forming element 81 can be connected in a form-fitting manner one after the other with a plurality of other identically constructed thread forming elements and arranged axially one behind the other in a fixed rotational position relative to one another. The rotational position of the thread forming element relative to the tool axis can vary depending on the rotational symmetry of the thread forming elements and the number of projections and grooves or their angular distance.

10 zeigt eine Anordnung mit fünf einzelnen Gewindeformelementen 80, 81, 82 ,83 und 84, wobei vorzugsweise das vorderste Gewindeformelement 80 gemäß 5 und 6 gestaltet ist und die zentrale Öffnung 185 und Ausnehmung 186 zur Aufnahme der Schraube 18 und deren Schraubenkopfes aufweist und die weiteren Gewindeformelemente 81 bis 84 gemäß 8 und 9 aufgebaut sind und mit ihren jeweiligen Vorsprüngen und Nuten ineinander verrastet oder gesteckt sind. Auch der Werkzeugschaft 3 kann Vorsprünge wie in 8 aufweisen, um das hinterste Gewindeformelement formschlüssig aufzunehmen. Dadurch ist durch die formschlüssige Verbindung eine Verdrehsicherheit und durch die Schraube 18 die axiale Sicherung gewährleistet. 10 shows an arrangement with five individual thread forming elements 80 , 81, 82, 83 and 84, wherein preferably the foremost thread forming element 80 according to 5 and 6 is designed and the central opening 185 and recess 186 for receiving the screw 18 and the screw head has and the other thread forming elements 81 to 84 according to 8th and 9 are constructed and latched or plugged with their respective projections and grooves. Also the tool shank 3 can projections as in 8th have to receive the rearmost thread forming element positively. As a result, by the positive connection a security against rotation and by the screw 18 ensures the axial security.

Eine Ausführungsform mit einem nur mit einem Formkeil 61 ausgestatteten Gewindeformelement 40 zeigt 11. Das Gewindeformelement 40 ist als tropfen- oder eiförmiger oder nockenförmiger Ring ausgebildet und weist ein die Werkzeugachse A umlaufendes Gewindeformprofil 60 auf, das in einen wenigstens annähernd kreisförmigen Abschnitt 64 und zwei daran unmittelbar anschließende und in dem Formkeil 61 aufeinander zulaufende gerade Abschnitte 63 unterteilbar ist. Der Werkzeugschaft 3 weist wieder einen Befestigungsschaft 5 auf, der ebenfalls tropfen- oder eiförmig ausgebildet ist und auf den das Gewindeformelement 40 formschlüssig aufgesteckt ist und befestigt ist, beispielsweise materialschlüssig durch Löten oder kraftschlüssig durch Aufschrumpfen. Am stirnseitigen Ende des Befestigungsschaftes 5 ist eine zentrale Öffnung 50 vorgesehen zum Zuführen von Schmier- und/oder Kühlmittel. Bei einer Befestigung mit einer Schraubverbindung könnte die Öffnung 50 auch zur Aufnahme einer Schraube dienen.An embodiment with only one mold wedge 61 equipped thread forming element 40 shows 11 , The thread forming element 40 is formed as a drop-shaped or egg-shaped or cam-shaped ring and has a tool axis A circumferential thread profile 60 on, in an at least approximately circular section 64 and two immediately adjacent and in the mold wedge 61 converging straight sections 63 is divisible. The tool shank 3 again has a fastening shaft 5 on, which is also teardrop-shaped or egg-shaped and on which the thread forming element 40 is plugged in a form-fitting manner and is fastened, for example materially by soldering or non-positively by shrinking. At the front end of the attachment shaft 5 is a central opening 50 provided for supplying lubricant and / or coolant. When mounted with a screw connection, the opening could 50 also serve to receive a screw.

12 zeigt eine Ausführungsform, bei der mehrere wie das Gewindeformelement 40 ausgebildete Gewindeformelemente 41 bis 48 axial zur Werkzeugachse A hintereinander auf dem Befestigungsschaft 5 angeordnet sind, wobei die Formkeile 61 in einer geraden Linie parallel zur Werkzeugachse A angeordnet sind. 12 shows an embodiment in which a plurality of thread forming elements 40 formed like the thread forming element 41 to 48 axially to the tool axis A one behind the other on the attachment shaft 5 are arranged, the mold wedges 61 in a straight line parallel to the tool axis A are arranged.

In 13 und 14 sind die Formkeile 61 der Gewindeformelemente 41 bis 48 jeweils um einen, vorzugsweise den gleichen, Drehwinkel oder Drallwinkel zum vorderen Ende hin gesehen nach links zum jeweils vorausgehenden Formkeil 61 versetzt angeordnet, wodurch sich einen schraubenförmige Anordnung der Formkeile 61 ergibt. In 13 ist der Versatzdrehwinkel deutlich kleiner als 90°, z.B. 2° bis 25 °, während in 14 ein Versatz oder Drallwinkel um 90° realisiert ist. Der Drallwinkel kann für unterschiedliche Schlingungswinkel oder Eingriffslängen über den Umfang variiert werden.In 13 and 14 are the mold wedges 61 the thread forming elements 41 to 48 in each case at one, preferably the same, angle of rotation or helix angle to the front end as seen to the left to the respective preceding wedge shape 61 arranged offset, resulting in a helical arrangement of the mold wedges 61 results. In 13 the offset rotation angle is significantly smaller than 90 °, eg 2 ° to 25 °, while in 14 an offset or helix angle is realized by 90 °. The helix angle can be varied over the circumference for different loop angles or engagement lengths.

In 15 schließlich sind mehrere nuss- oder doppelnockenförmige ringförmige Gewindeformelemente 91 bis 98 mit jeweils zwei diametral entgegengesetzt angeordneten Formkeilen 71 und 72 axial hintereinander auf einem Befestigungsschaft 5 des Werkzeugschaftes 3 formschlüssig befestigt. Zwei äußere kreisförmige Abschnitte 74 der jeweiligen Gewindeformprofile gehen über geradlinige Abschnitte 73 jeweils in die abgerundeten Formkeile 71 und 72 über.In 15 Finally, there are several nut or double cam-shaped annular thread forming elements 91 to 98 each with two diametrically opposite shaped wedges 71 and 72 axially one behind the other on a mounting shaft 5 of the tool shank 3 fixed in a form-fitting manner. Two outer circular sections 74 the respective thread forming profiles go over straight sections 73 each in the rounded mold wedges 71 and 72 above.

Ferner können zusätzliche Verschleißschutzschichten auf das Werkzeug oder dessen Arbeitsbereichen aufgebracht werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Werkzeugschaft aus einem Werkzeugstahl, insbesondere einem Schnellarbeitsstahl gefertigt ist. Das kann beispielsweise ein Hochleistungsschnellstahl (HSS-Stahl) oder ein cobaltlegierter Hochleistungsschnellstahl (HSS-E-Stahl) sein. Die Arbeitsbereiche sind vorzugsweise aus Hartmetall oder aus einer Hartmetalllegierung, insbesondere P-Stahl oder K-Stahl oder Cermet, oder aus Sinterhartmetall oder aus einer Schneidkeramik, insbesondere aus Wolframkarbid oder Titannitrid oder Titankarbid oder Titankarbonitrid oder Aluminiumoxid, polykristallinem Bornitrid (PKB) oder aus polykristallinem Diamant (PKD) gefertigt.Furthermore, additional wear protection layers can be applied to the tool or its working areas. It is particularly advantageous if the tool shank is made of a tool steel, in particular a high-speed steel. This can be, for example, a high-speed steel (HSS steel) or a cobalt-alloyed high-speed steel (HSS-E steel). The working areas are preferably made of hard metal or of a hard metal alloy, in particular P-steel or K-steel or cermet, or sintered hard metal or a cutting ceramic, in particular tungsten carbide or titanium nitride or titanium carbide or titanium carbonitride or aluminum oxide, polycrystalline boron nitride (PKB) or polycrystalline Diamond (PCD) made.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Gewindewerkzeugthread tools
33
Schaftshaft
55
Befestigungsschaftmounting shaft
1010
GewindeformprofilThread-forming profile
11 bis 1411 to 14
Formkeilform wedges
1515
Öffnungopening
1818
Schraubescrew
20 bis 2520 to 25
GewindeformelementTapping element
2727
Stirnflächeface
3030
Stirnflächeface
41 bis 4841 to 48
GewindeformelementTapping element
5050
Öffnungopening
6060
GewindeformprofilThread-forming profile
6161
Formkeilform wedges
63, 6463, 64
Profilabschnittprofile section
7070
GewindeformprofilThread-forming profile
71, 7271, 72
Formkeilform wedges
73, 7473, 74
Profilabschnittprofile section
8080
GewindeformelementTapping element
80A bis 80D80A to 80D
Formkeilform wedges
81 bis 8481 to 84
GewindeformelementTapping element
81A bis 81D81A to 81D
Formkeilform wedges
91 bis 9891 to 98
GewindeformelementTapping element
181, 182181, 182
Stirnseitefront
183, 184183, 184
Nutgroove
185185
Öffnungopening
186186
Ausnehmungrecess
281, 282281, 282
Stirnseitefront
283, 284283, 284
Vorsprunghead Start
285285
Öffnungopening
AA
Werkzeugachsetool axis
r1 bis r5r1 to r5
Außenradiusouter radius
aa
Abstanddistance
drdr
Radiusdifferenzradius difference
VBVB
Vorschubbewegungfeed motion
RBRB
Rotationsbewegungrotational motion
ZBFor example,
Zirkularbewegungcircular movement

Claims (59)

Werkzeug, ausgebildet als Zirkulargewindeformer, zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, insbesondere eines Innengewindes, umfassend a) wenigstens einen Trägerkörper (3), durch den eine Werkzeugachse (A) verläuft, b) wenigstens ein Gewindeformelement (20), das b1) als vorgefertigtes und/oder separates Teil ausgebildet ist und b2) an dem Trägerkörper (3) mittels Befestigungsmitteln (5, 15) befestigt ist, sowie b3) ringförmig die Werkzeugachse (A) umläuft oder b4) scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die Werkzeugachse (A) durch das Gewindeformelement (20) verläuft, und d) wobei jedes Gewindeformelement (20) wenigstens ein radial zur Werkzeugachse (A) nach außen vorstehendes Gewindeformprofil (10) aufweist zum spanlosen Erzeugen oder Nachbearbeiten des Gewindes durch Eindrücken des Gewindeformprofils (10) in eine Werkstückoberfläche bei einer Drehung des Trägerkörpers (3) mit dem oder den Gewindeformelement(en) (20) um die Werkzeugachse (A) und einer gleichzeitigen schraubenförmigen und/oder spiralförmigen Vorschubbewegung (VB, ZB) des Trägerkörpers (3) mit dem oder den Gewindeformelement(en) (20) um eine zur Werkzeugachse (A) parallele und von der Werkzeugachse (A) beabstandete zentrale Drehachse (M).Tool, designed as a circular thread former, for producing or reworking a thread, in particular an internal thread, comprising a) at least one carrier body (3) through which a tool axis (A) extends, b) at least one thread forming element (20), b1) as a prefabricated and / or a separate part is formed and b2) is fastened to the carrier body (3) by means of fastening means (5, 15), and b3) is ring-shaped around the tool axis (A) or b4) is disc-shaped, the tool axis (A) passing through the thread forming element (20) extends, and d) wherein each thread forming element (20) at least one radially to the tool axis (A) outwardly projecting thread forming profile (10) for non-cutting generating or reworking of the thread by pressing the thread forming profile (10) into a workpiece surface upon rotation of the carrier body (3) the thread forming element (s) (20) about the tool axis (A) and a simultaneous helical and / or spiral feed movement (VB, ZB) of the carrier body (3) with the thread forming element (s) (20) around the tool axis (A) parallel and from the tool axis (A) spaced central axis of rotation (M). Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) wenigstens eine materialschlüssige Verbindungumfassen oder sind.Tool after Claim 1 in which the fastening means (5, 15) comprise or are at least one material-bonding connection. Werkzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung umfassen oder sind.Tool after Claim 1 or Claim 2 in which the fastening means (5, 15) comprise or are at least one frictional connection. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) wenigstens eine formschlüssige Verbindung umfassen oder sind.Tool after one of Claims 1 to 3 in which the fastening means (5, 15) comprise or are at least one positive connection. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) ineinander oder aneinander greifende Polygone umfassen oder sind.A tool as claimed in any one of the preceding claims, wherein the attachment means (5, 15) comprise or are interdigitated or interlocking polygons. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) gegeneinander wirkende Keilflächen greifende Polygone umfassen oder sind.Tool according to one of the preceding claims, in which the fastening means (5, 15) comprise or are engaging polygons which engage against one another. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) zusammenwirkende Vorsprung (283, 284) oder Vorsprünge und korrespondierende Ausnehmung(en) (186) oder Öffnung(en) (15, 50) umfassen oder sind.A tool according to any one of the preceding claims, wherein the attachment means (5, 15) comprise or are cooperating projections (283, 284) or projections and corresponding recess (s) (186) or openings (15, 50). Werkzeug nach Anspruch 7, bei dem wenigstens ein Vorsprung (283, 284) im Wesentlichen radial zur Werkzeugachse (A) in die korrespondierende Ausnehmung(en) (186) oder Öffnung(en) (15, 50) zum Eingriff kommt.Tool after Claim 7 in which at least one projection (283, 284) engages substantially radially with respect to the tool axis (A) into the corresponding recess (s) (186) or opening (s) (15, 50). Werkzeug nach Anspruch 7, bei dem wenigstens ein Vorsprung (283, 284) im Wesentlichen axial oder parallel zur Werkzeugachse (A) in die korrespondierende Ausnehmung(en) (186) oder Öffnung(en) (15, 50) zum Eingriff kommt.Tool after Claim 7 in which at least one projection (283, 284) engages in the corresponding recess (s) (186) or opening (s) (15, 50) substantially axially or parallel to the tool axis (A). Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Befestigungsmittel (5, 15) reversibel lösbar ist.Tool according to one of the preceding claims, in which at least one fastening means (5, 15) is reversibly detachable. Werkzeug nach Anspruch 10, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) eine Festlegung wenigstens eines Gewindeformelements (20) in mehreren Drehpositionen um die Werkzeugachse (A) ermöglichen.Tool after Claim 10 in that the fastening means (5, 15) enable a fixing of at least one thread forming element (20) in a plurality of rotational positions about the tool axis (A). Werkzeug nach Anspruch 11, bei dem die Befestigungsmittel (5, 15) mehrere in verschiedenen Drehpositionen um die Werkzeugachse (A) angeordnete Paarungen von Vorsprüngen und korrespondierenden Ausnehmungen (186) oder Öffnungen (15, 50) aufweisen.Tool after Claim 11 in which the fastening means (5, 15) comprise a plurality of projections and corresponding recesses (186) or openings (15, 50) arranged in different rotational positions about the tool axis (A). Werkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem die reversibel lösbaren Befestigungsmittel (5, 15) wenigstens eine Schraubverbindung umfassen.Tool after one of Claims 10 to 12 in which the reversibly releasable fastening means (5, 15) comprise at least one screw connection. Werkzeug nach Anspruch 13, bei dem wenigstens eine Schraubverbindung der reversibel lösbaren Befestigungsmittel (5, 15) wenigstens eine durch wenigstens ein Gewindeformelement (20), durch eine zentrale, koaxial zur Werkzeugachse verlaufende, Öffnung (15, 50) durchführbare oder durchgeführte Schraube (18) und ein Gegengewinde an dem Trägerkörper (3) zum Eindrehen der Schraube (18) aufweist.Tool after Claim 13 in which at least one screw connection of the reversibly releasable fastening means (5, 15) comprises at least one screw (18) which can be passed through or passed through at least one thread forming element (20), through a central opening (15, 50) running coaxially to the tool axis, and a mating thread on the carrier body (3) for screwing in the screw (18). Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem a) die Befestigungsmittel (5, 15) mindestens ein Befestigungselement, das am Trägerkörper (3) über mindestens ein Verbindungsmittel, insbesondere eine Schraubverbindung, lösbar festlegbar oder lösbar festgelegt ist, umfassen b) wobei wenigstens ein Gewindeformelement (20) zwischen dem Trägerkörper (3) und dem mindestens einen Befestigungselement und/oder zwischen wenigstens zwei Befestigungselementen formschlüssig und/oder kraftschlüssig und lösbar festlegbar oder festgelegt ist, c) wobei jedes Befestigungselement und jedes Verbindungsmittel jeweils außerhalb des Gewindeformelements (20) angeordnet ist und jeweils weder das Gewindeformelement (20) durchdringt noch von dem Gewindeformelement (20) umschlossen wird.Tool according to one of the preceding claims, in which a) the fastening means (5, 15) at least one fastening element which on the carrier body (3) via at least one connecting means, in particular a screw, releasably fixable or releasably fixed include b) wherein at least one thread forming element (20) between the carrier body (3) and the at least one fastening element and / or between at least two fastening elements positively and / or non-positively and releasably fixed or fixed, c) wherein each fastening element and each connecting means in each case outside of the thread forming element (20) is arranged and in each case neither the thread forming element (20) penetrates nor is enclosed by the thread forming element (20). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Befestigungsmittel (5, 15) das oder jedes Gewindeformelement (20) wenigstens eine zentrale und/oder koaxial zur Werkzeugachse (A) verlaufende, Öffnung (15, 50) aufweist und der Trägerkörper (3) einen zur Öffnung (15, 50) korrespondierenden Befestigungsschaft aufweist, der in die Öffnung(en) (15, 50) des oder der Gewindeformelemente(s) (20), vorzugsweise formschlüssig, einführbar oder eingeführt ist.Tool according to one or more of the preceding claims, in which the or each thread forming element (20) has at least one central opening (15, 50) extending coaxially with the tool axis (A) and the carrier body (15) as fastening means (5, 15). 3) has a fastening shaft corresponding to the opening (15, 50), which is preferably insertable, insertable or inserted into the opening (s) (15, 50) of the thread forming element or elements (20). Werkzeug nach Anspruch 16, bei dem eine Stirnseite (30) des Befestigungsschaftes (5) bündig mit einer Stirnfläche (27) des oder des vordersten Gewindeformelements (20) abschließt.Tool after Claim 16 in which an end face (30) of the attachment shaft (5) is flush with an end face (27) of the or the foremost thread-forming element (20) closes. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformprofil (10) im Wesentlichen senkrecht zur Werkzeugachse (A) die Werkzeugachse (A) in sich geschlossen umläuft und/oder in Form einer die Werkzeugachse (A) umlaufenden im Wesentlichen ringförmigen Rille ausgebildet ist.Tool according to one or more of the preceding claims, wherein at least one thread-forming profile (10) substantially perpendicular to the tool axis (A), the tool axis (A) closed in itself and / or in the form of a tool axis (A) encircling substantially annular groove is trained. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mehreren Gewindeformelementen (20 bis 25), die axial zur Werkzeugachse (A) hintereinander angeordnet sind.Tool according to one of the preceding claims with a plurality of thread forming elements (20 to 25), which are arranged axially to the tool axis (A) one behind the other. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigsten zwei Gewindeformelemente (20 bis 25) miteinander über eines oder mehrere der Befestigungsmittel (5, 15) verbunden oder gekoppelt sind.Tool according to one of the preceding claims, wherein at least two thread forming elements (20 to 25) are connected or coupled to one another via one or more of the fastening means (5, 15). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformelement (20) mehrere Gewindeformprofile (10) aufweist, die axial zur Werkzeugachse (A) hintereinander angeordnet sind.Tool according to one or more of the preceding claims, in which at least one thread-forming element (20) has a plurality of thread-forming profiles (10) which are arranged axially one behind the other relative to the tool axis (A). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformprofil (10) wenigstens einen Formkeil (11 bis 14) aufweist, der radial zur Werkzeugachse (A) weiter nach außen ragt als die unmittelbar benachbarten Bereiche des Gewindeformprofils (10).Tool according to one or more of the preceding claims, in which at least one thread-forming profile (10) has at least one forming wedge (11 to 14) which projects radially outward from the tool axis (A) to the outside than the directly adjacent regions of the thread-forming profile (10). Werkzeug nach Anspruch 22 und einem der Ansprüche 20 und 21, bei dem die Formkeile (11 bis 14) von axial zueinander versetzten Gewindeformprofilen (10) in einer im Wesentlichen axialen, parallel zur Werkzeugachse (A) verlaufenden Anordnung angeordnet sind.Tool after Claim 22 and one of the Claims 20 and 21 in which the shaped wedges (11 to 14) of axially offset threaded profile sections (10) are arranged in a substantially axial arrangement parallel to the tool axis (A). Werkzeug nach Anspruch 22 und einem der Ansprüche 20 und 21, bei dem die Formkeile (11 bis 14) von axial zueinander versetzten Gewindeformprofilen (10) in einer im Wesentlichen die Werkzeugachse (A) wenigstens teilweise schraubenförmig oder schräg umlaufenden oder gedrallten Anordnung angeordnet sind.Tool after Claim 22 and one of the Claims 20 and 21 in which the mold wedges (11 to 14) of axially offset from each other thread form profiles (10) in a substantially the tool axis (A) at least partially helically or obliquely encircling or twisted arrangement are arranged. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformelement (20) und/oder wenigstens ein Gewindeformprofil (10) drehsymmetrisch bezüglich der Werkzeugachse (A) mit einer n-zähligen Drehsymmetrie mit der natürlichen Zahl n größer oder gleich 1 ausgebildet oder angeordnet sind oder ist.Tool according to one or more of the preceding claims, wherein at least one thread forming element (20) and / or at least one thread forming profile (10) rotationally symmetrical with respect to the tool axis (A) formed with an n-fold rotational symmetry with the natural number n greater than or equal to 1 or are arranged or is. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformelement (20) oder Gewindeformprofil (10) in einem Schnitt senkrecht zur Werkzeugachse (A) eine von einem, Polygon abgeleitete Form aufweist, wobei das Polygon vorzugsweise eine Eckenzahl von zwei oder drei oder vier oder fünf oder sechs aufweist.Tool according to one of the preceding claims, in which at least one thread forming element (20) or thread forming profile (10) has a shape derived from a polygon in a section perpendicular to the tool axis (A), the polygon preferably having a corner number of two or three or four or five or six. Werkzeug nach Anspruch 26 in einer Rückbeziehung auf Anspruch 22, wobei Eckbereiche des wenigstens annähernd polygonalen Schnitts des Gewindeformelements (20) oder Gewindeformprofils (10) die Formkeile (11 bis 14) bilden.Tool after Claim 26 in a backward relationship Claim 22 , wherein corner regions of the at least approximately polygonal section of the thread forming element (20) or thread profile (10) form the mold wedges (11 to 14). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformelement (20) oder wenigstens ein Gewindeformprofil (10) mehrere in Drehrichtung um die Werkzeugachse (A) versetzt zueinander versetzt angeordnete und voneinander getrennte Teilbereiche aufweist.Tool according to one or more of the preceding claims, in which at least one thread-forming element (20) or at least one thread-forming profile (10) has a plurality of sub-regions which are offset and offset relative to one another in the direction of rotation about the tool axis (A). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der maximale radiale Abstand der axial hintereinander angeordneten Gewindeformprofile (10) von der Werkzeugachse (A) entgegen einer axialen Vorschubrichtung und/oder von einem Ende des Werkzeugs weg gerichtet zumindest in einem Anlaufbereich des Werkzeugs zumindest abschnittsweise zunimmt.Tool according to one or more of the preceding claims, wherein the maximum radial distance of axially successively arranged thread forming profiles (10) of the tool axis (A) against an axial feed direction and / or directed away from one end of the tool at least in a starting region of the tool at least increases in sections. Werkzeug nach Anspruch 29, bei dem der maximale radiale Abstand wenigstens abschnittsweise linear zunimmt.Tool after Claim 29 in which the maximum radial distance increases at least in sections linearly. Werkzeug nach Anspruch 22 oder einem der von Anspruch 22 abhängigen Ansprüche, bei dem die Zahl und/oder Form und/oder Anordnung der Formkeile (11 bis 14) sich bei wenigstens zwei Gewindeformprofilen (10) unterscheiden/unterscheidet.Tool after Claim 22 or one of Claim 22 dependent claims, wherein the number and / or shape and / or arrangement of the mold wedges (11 to 14) differ / at least two thread-forming profiles (10). Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche mit wenigstens zwei Sätzen von Gewindeformelementen (20), mit unterschiedlichen axialen und/oder radialen Abmessungen und/oder unterschiedlichen Gewindeformprofilen (10), zum Erzeugen oder Nachbearbeiten von Gewinden unterschiedlicher Gewindesteigungen und/oder Gewindetiefen und/oder Gewindedurchmesser und/oder Gewindegangquerschnitte und/oder Gewindeoberflächengüten.Tool according to one or more of the preceding claims with at least two sets of thread forming elements (20), with different axial and / or radial dimensions and / or different thread forming profiles (10), for producing or reworking threads of different thread pitches and / or thread depths and / or Thread diameter and / or thread cross sections and / or thread surface qualities. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche mit wenigstens einem zusätzlichen spanabhebenden Bereich zusätzlich zu dem oder den Gewindeformbereich(en).Tool according to one or more of the preceding claims with at least one additional cutting area in addition to the thread forming area (s). Werkzeug nach Anspruch 33, bei dem a) wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich zum Erzeugen einer Werkstückoberfläche für das Gewinde ausgebildet und vorgesehen ist und bei dem b) das wenigstens eine Gewindeformprofil (10) zum Erzeugen des Gewindes in dieser Werkstückoberfläche ausgebildet und vorgesehen ist.Tool after Claim 33 in which a) at least one additional machining area is designed and provided for producing a workpiece surface for the thread and in which b) the at least one thread forming profile (10) is designed and provided for producing the thread in this workpiece surface. Werkzeug nach Anspruch 33 oder Anspruch 34, bei dem a) wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich zum spanenden Erzeugen eines Vorgewindes in einer Werkstückoberfläche ausgebildet und vorgesehen ist und bei dem b) das oder die Gewindeformprofil(e) (10) zum Fertigstellen des Gewindes durch Nachbearbeiten des Vorgewindes in der Werkstückoberfläche ausgebildet und vorgesehen ist.Tool after Claim 33 or Claim 34 in which a) at least one additional cutting area is designed and provided for cutting a preliminary thread in a workpiece surface and wherein b) the thread forming profile or profiles (10) for finishing the thread are formed by reworking the preliminary thread in the workpiece surface and is provided. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 35, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich wenigstens teilweise an einer Stirnseite oder einem freien Ende des Werkzeugs angeordnet ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 35 in which at least one additional machining area is arranged at least partially on an end face or a free end of the tool. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 36, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich ein Bohrbereich ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 36 in which at least one additional cutting area is a drilling area. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 37, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich ein Fräsbereich ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 37 in which at least one additional cutting area is a milling area. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 38, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich wenigstens eine stirnseitige Schneide an einer Stirnseite oder einem freien Ende des Werkzeugs und/oder wenigstens eine umfangsseitige Schneide an einem Umfangsbereich des Werkzeugs aufweistTool according to one or more of Claims 33 to 38 in which at least one additional machining area has at least one end-side cutting edge on a front side or a free end of the tool and / or at least one peripheral-side cutting edge on a peripheral region of the tool Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 39, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich zum Erzeugen eines gegenüber einem Gewindekern vergrößerten, insbesondere gestuften oder angefasten, Eingangsbereichs oder Mündungsbereich des Gewindes ausgebildet und vorgesehen ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 39 in which at least one additional cutting area is designed and provided for producing an enlarged or in particular stepped or chamfered entry area or opening area of the thread relative to a thread core. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Gewindeformprofil (10) zum Nachbearbeiten und/oder Egalisieren der Gewindegänge oder Gewindeflanken des Gewindes vorgesehen ist.Tool according to one or more of the preceding claims, in which at least one thread-forming profile (10) is provided for reworking and / or leveling of the threads or thread flanks of the thread. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 41, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich und wenigstens ein Gewindeformbereich axial zur Werkzeugachse (A) hintereinander in einer vorgegebenen Reihenfolge angeordnet sind.Tool according to one or more of Claims 33 to 41 in which at least one additional cutting area and at least one thread forming area are arranged axially in relation to the tool axis (A) one behind the other in a predetermined order. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem sich an den wenigstens ein Gewindeformprofil (10) oder Gewindeformelement (20) ein spanabhebender Bereich anschließt mit wenigstens einer Kernschneide zum Nachschneiden oder Egalisieren des Gewindekerns des von dem oder den Gewindeformprofil(en) (10) erzeugten Gewindes.Tool according to one or more of the preceding claims, wherein adjoining the at least one thread-forming profile (10) or thread-forming element (20) is a cutting area with at least one core cutting edge for regrooving or leveling the thread core of the thread forming profile (s) (10) ) generated thread. Werkzeug nach Anspruch 43, bei dem sich an den spanabhebenden Bereich mit der Kernschneide wenigstens ein Gewindeformbereich anschließt zum Nachbearbeiten und/oder Egalisieren der Gewindegänge oder Gewindeflanken des Gewindes.Tool after Claim 43 in which at least one thread forming area adjoins the cutting area with the core cutting edge for subsequent processing and / or leveling of the threads or thread flanks of the thread. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 44, bei dem wenigstens ein zusätzlicher spanabhebender Bereich für eine entgegengesetzt zur vorgegebenen axialen Vorschubrichtung des Werkzeugs und axial zur Werkzeugachse (A) gerichteten Rückholrichtung des Werkzeugs ausgelegt ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 44 in which at least one additional cutting area is designed for a return direction of the tool directed opposite to the predetermined axial feed direction of the tool and axially of the tool axis (A). Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 45, bei dem das wenigstens eine Gewindeformprofil (10) radial bezüglich der Werkzeugachse (A) weiter nach außen ragt oder einen größeren maximalen radialen Außendurchmesser aufweist als wenigstens ein zusätzlicher in Vorschubrichtung näher an dem freien Ende des Werkzeugs als das Gewindeformprofil (10) angeordneter spanabhebender Bereich.Tool according to one or more of Claims 33 to 45 in which the at least one thread-forming profile (10) protrudes radially outward with respect to the tool axis (A) or has a larger maximum radial outer diameter than at least one additional cutting area arranged closer to the free end of the tool than the thread-forming profile (10) in the feed direction , Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 46, bei dem das wenigstens eine Gewindeformprofil (10) radial bezüglich der Werkzeugachse (A) weniger weit nach außen ragt oder einen kleineren maximalen radialen Außendurchmesser aufweist als wenigstens ein in Vorschubrichtung weiter von dem freien Ende des Werkzeugs als das Gewindeformprofil (10) angeordneter spanabhebender Bereich.Tool according to one or more of Claims 33 to 46 in which the at least one thread-forming profile (10) protrudes less far radially outward with respect to the tool axis (A) or has a smaller maximum radial outer diameter than at least one cutting area further in the feed direction from the free end of the tool than the thread-forming profile (10) , Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 47, bei dem wenigstens ein spanabhebender Bereich an dem Trägerkörper (3) ausgebildet oder durch Materialabtrag erzeugt ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 47 in which at least one chip-removing region is formed on the carrier body (3) or produced by material removal. Werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 48, bei dem wenigstens ein spanabhebender Bereich an wenigstens einem vorgefertigten Teil ausgebildet oder aus einem vorgefertigten Teil gebildet ist und bei dem das vorgefertigte Teil an dem Trägerkörper (3) mittels Befestigungsmitteln (5, 15) lösbar oder unlösbar befestigt ist.Tool according to one or more of Claims 33 to 48 in which at least one cutting area is formed on at least one prefabricated part or formed from a prefabricated part and in which the prefabricated part on the carrier body (3) by means of fastening means (5, 15) is releasably or permanently attached. Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Trägerkörper (3) als Werkzeugschaft oder Werkzeugkern ausgebildet ist.Tool according to one or more of the preceding claims, wherein the carrier body (3) is designed as a tool shank or tool core. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Werkzeugachse (A) eine Hauptträgheitsachse des Trägerkörpers (3) ist. Tool according to one of the preceding claims, in which the tool axis (A) is a main axis of inertia of the carrier body (3). Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit Nuten (183, 184) und/oder Kanälen zur Führung eines fluiden Mediums, wobei die Nuten (183, 184) und/oder Kanäle vorzugsweise am Umfang des Werkzeugs und/oder im Innern des Werkzeugs und/oder im Gewindeformelement (20) verlaufen und/oder münden, zumindest mit einer Hauptrichtung parallel zur Werkzeugachse (A) und/oder gerade oder gedrallt oder schraubenförmig um die Werkzeugachse (A) und/oder in Längsrichtung des Werkzeugs.Tool according to one of the preceding claims with grooves (183, 184) and / or channels for guiding a fluid medium, wherein the grooves (183, 184) and / or channels preferably on the circumference of the tool and / or inside the tool and / or in the thread forming element (20) and / or open, at least with a main direction parallel to the tool axis (A) and / or straight or twisted or helical about the tool axis (A) and / or in the longitudinal direction of the tool. Verfahren zur Erzeugung oder Nachbearbeitung eines Gewindes, bei dem a) ein Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche a1) um seine Werkzeugachse (A) gedreht wird, a2) mit einer axialen Vorschubbewegung (VB) entlang einer Vorschubrichtung parallel zur Werkzeugachse (A) relativ zu einem Werkstück bewegt wird und a3) zusätzlich zu der axialen Vorschubbewegung (VB) mit einer Zirkularbewegung (ZB) bewegt wird, bei der die Werkzeugachse (A) um eine zentrale Drehachse parallel zur Werkzeugachse (A) rotiert wird, b) und bei dem mit dem wenigstens einen Gewindeformprofil (10) spanlos das Gewinde erzeugt wird oder das Vorgewinde nachbearbeitet wird durch Eindrücken des Gewindeformprofils (10), in eine Werkstückoberfläche.Method for producing or reworking a thread, in which a) a tool according to one or more of the preceding claims a1) is rotated about its tool axis (A), a2) with an axial feed movement (VB) along a feed direction parallel to the tool axis (A) is moved relative to a workpiece and a3) is moved in addition to the axial feed movement (VB) with a circular movement (ZB) in which the tool axis (A) is rotated about a central axis of rotation parallel to the tool axis (A), b) and in which the thread is produced with the at least one thread-forming profile (10) without cutting or the preliminary thread is reworked by impressing the thread-forming profile (10) into a workpiece surface. Verfahren nach Anspruch 53, bei dem die zentrale Drehachse im Wesentlichen mit einer Mittelachse des zu erzeugenden oder erzeugten Gewindes zusammenfällt.Method according to Claim 53 in which the central axis of rotation substantially coincides with a central axis of the thread to be created or created. Verfahren nach Anspruch 53 oder 54 zum Erzeugen eines Innengewindes, bei dem die Werkstückoberfläche die Innenfläche einer Ausnehmung (186), oder einer durchgehenden Öffnung (15, 50) bildet.Method according to Claim 53 or 54 for producing an internal thread, wherein the workpiece surface forms the inner surface of a recess (186), or a through-going opening (15, 50). Verfahren nach einem der Ansprüche 53 bis 55, bei dem die Vorschubgeschwindigkeit und/oder die Rückholgeschwindigkeit dem Steigungsverlauf des zu erzeugenden oder erzeugten Gewindes angepasst ist.Method according to one of Claims 53 to 55 in which the feed rate and / or the return speed are adapted to the gradient of the thread to be generated or produced. Verfahren nach einem der Ansprüche 53 bis 56, bei eine, insbesondere schleifen- und/oder spiralförmige Einfahrbewegung des Werkzeugs durchgeführt wird, bei der die Werkzeugachse (A) des Werkzeug ausgehend von einer Ausgangsposition der Werkstückoberfläche genähert oder zugestellt wird bis die Beabstandung der Werkzeugachse (A) von der zentralen Drehachse der Zirkularbewegung (ZB) erreicht ist.Method according to one of Claims 53 to 56 , is performed at a, in particular loop and / or spiral retracting movement of the tool, wherein the tool axis (A) of the tool is approached or delivered from an initial position of the workpiece surface until the spacing of the tool axis (A) from the central axis of rotation of the circular motion (Eg) is reached. Verfahren nach einem der Ansprüche 53 bis 57, bei dem mit wenigstens einen spanabhebenden Bereich des Werkzeugs eine vorgegebene oder vorgebbare Werkstückoberfläche eines Werkstückes hergestellt wird und/oder ein Vorgewinde in einer Werkstückoberfläche eines Werkstückes erzeugt wird.Method according to one of Claims 53 to 57 in which a predetermined or predefinable workpiece surface of a workpiece is produced with at least one machining area of the tool and / or a pre-thread is produced in a workpiece surface of a workpiece. Verfahren nach einem der Ansprüche 53 bis 58, bei dem eine vorgegebene oder vorgebbare Werkstückoberfläche eines Werkstückes und/oder ein Vorgewinde in einer Werkstückoberfläche eines Werkstückes nicht mit einem spanabhebenden Bereich des Werkzeugs selbst hergestellt bzw. erzeugt wird.Method according to one of Claims 53 to 58 in which a predetermined or predefinable workpiece surface of a workpiece and / or a pre-thread in a workpiece surface of a workpiece is not produced or produced with a cutting area of the tool itself.
DE102005042410.4A 2004-09-13 2005-09-06 Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread Expired - Fee Related DE102005042410B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005042410.4A DE102005042410B4 (en) 2004-09-13 2005-09-06 Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004044610.5 2004-09-13
DE102004044610 2004-09-13
DE102004045672 2004-09-17
DE102004045591.0 2004-09-17
DE102004045672.0 2004-09-17
DE102004045591 2004-09-17
DE102005004467 2005-01-31
DE102005004467.0 2005-01-31
DE102005042410.4A DE102005042410B4 (en) 2004-09-13 2005-09-06 Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102005042410A1 DE102005042410A1 (en) 2006-03-30
DE102005042410B4 true DE102005042410B4 (en) 2018-10-04

Family

ID=36011812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005042410.4A Expired - Fee Related DE102005042410B4 (en) 2004-09-13 2005-09-06 Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102005042410B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022223127A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation Gmbh Machining tool with a multipart cutting head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013103538A1 (en) * 2013-04-09 2014-10-09 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Tool and method for cutting thread production

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2400187A (en) 1944-07-15 1946-05-14 Harding F Bakewell Rotary cutting tool
US3550174A (en) 1967-04-14 1970-12-29 Fadispel Fabricadora De Dispos Method and related tools for cold forming of inside threads and grooves
DE2852906A1 (en) 1978-12-07 1980-06-12 Spezialfabrik Fuer Praezisions Tool for rolling internal threads - has fluted guide section with edges effective only in opposite direction to thread forming direction
WO1996007502A1 (en) 1994-09-06 1996-03-14 Leblond Makino Machine Tool Company Improved integral boring and threading tool and method
DE3934621C2 (en) 1989-10-17 1997-09-04 Willi Buchwald Tool for cutting threads without cutting
DE19958827A1 (en) 1999-12-07 2001-06-21 Glimpel Emuge Werk Thread cutter and its application
WO2002094491A1 (en) 2001-05-22 2002-11-28 Sandvik Ab A thread forming tool with annular ridge
DE10136293A1 (en) 2001-07-25 2003-02-20 Fette Wilhelm Gmbh Thread forming tap has shaft with thread cutting head formed as attachable profile
DE10318203A1 (en) 2003-04-22 2004-11-11 Gühring, Jörg, Dr. Method, tool and device for producing threads

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2400187A (en) 1944-07-15 1946-05-14 Harding F Bakewell Rotary cutting tool
US3550174A (en) 1967-04-14 1970-12-29 Fadispel Fabricadora De Dispos Method and related tools for cold forming of inside threads and grooves
DE2852906A1 (en) 1978-12-07 1980-06-12 Spezialfabrik Fuer Praezisions Tool for rolling internal threads - has fluted guide section with edges effective only in opposite direction to thread forming direction
DE3934621C2 (en) 1989-10-17 1997-09-04 Willi Buchwald Tool for cutting threads without cutting
WO1996007502A1 (en) 1994-09-06 1996-03-14 Leblond Makino Machine Tool Company Improved integral boring and threading tool and method
DE19958827A1 (en) 1999-12-07 2001-06-21 Glimpel Emuge Werk Thread cutter and its application
WO2002094491A1 (en) 2001-05-22 2002-11-28 Sandvik Ab A thread forming tool with annular ridge
DE10136293A1 (en) 2001-07-25 2003-02-20 Fette Wilhelm Gmbh Thread forming tap has shaft with thread cutting head formed as attachable profile
DE10318203A1 (en) 2003-04-22 2004-11-11 Gühring, Jörg, Dr. Method, tool and device for producing threads

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022223127A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Zecha Hartmetall-Werkzeugfabrikation Gmbh Machining tool with a multipart cutting head

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005042410A1 (en) 2006-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1832371B1 (en) Combination tool with front notch
EP2229257B1 (en) Screw tap and method for the production of a screw tap
DE4342557C2 (en) Milling and drilling tool
DE102004059264B4 (en) Tool and method for creating a thread in a workpiece
EP1616652B1 (en) Tool for the finish forming without chip removal of a preformed thread, method of manufacturing such a tool and method of producing a thread
EP3710194B1 (en) Tool and method for forming a thread, in particular an internal thread
DE102009028040B4 (en) Combination tool for structuring surfaces
DE10136293A1 (en) Thread forming tap has shaft with thread cutting head formed as attachable profile
DE19739370A1 (en) Thread cutting drilling tool for high strength material
EP1572402A2 (en) Coiled cooling channels
DE10318203A1 (en) Method, tool and device for producing threads
DE102005022503B4 (en) Tool and method for producing a thread
DE202016106331U1 (en) Threaded tools with fluid channels
EP0684099B1 (en) Combination tool
CH666429A5 (en) METHOD AND DEVICE FOR THREADING.
DE20015550U1 (en) Step drill
EP1362659B1 (en) Tool, device and method for deburring bores
DE102005019921A1 (en) Tool for producing or re-machining threads, has thread-forming teeth with thread-forming profiles that protrude outwards from carrier body
DE10318948A1 (en) Drill bit used for metal working, has shank section divided into rough portion and simple portion such that rough portion has cord or trapezoid splines, while simple portion has simple splines
DE102006018205B4 (en) Method for producing a cutting tool, and a cutting tool
DE102005042410B4 (en) Tool and method for producing or post-processing a thread, in particular an internal thread
DE19548199A1 (en) Process for producing a threaded bore and tool for carrying out such a process
WO2017174671A1 (en) Tool for the material-removing machining of a workpiece
DE102005010543B4 (en) Tool and method for creating or finishing a thread
DE102005037309B4 (en) Tool and method for creating or finishing a thread

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee