[發明專利]用于在工件中制出外輪廓的裝置和無切削的成型方法無效

申請號：	200980113364.8	申請日：	2009-03-03
公開（公告）號：	CN102083566A	公開（公告）日：	2011-06-01
發明（設計）人：	B-A·貝倫斯;H·施密特;P·西爾伯庫爾;D·施尼爾	申請（專利權）人：	漢諾威萊布尼茲大學
主分類號：	B21H3/02	分類號：	B21H3/02;B21H3/04;B21H7/18
代理公司：	中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038	代理人：	董華林
地址：	德國***	國省代碼：	德國;DE
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于工件出外輪廓裝置切削成型方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種裝置，包括至少一個具有外輪廓的成型工具，用于在具有圓形橫截面的工件中通過無切削的成型、尤其是通過軋制或滾壓制出外輪廓、尤其是外螺紋。另外本發明涉及一種用于在工件中借助于這種裝置制出外輪廓的無切削的成型方法。

背景技術

外輪廓的滾壓理解成通過冷成型制造外輪廓，其中在相應的坯件的表面中滾壓輪廓。

成型基于通過一個或多個在工件上造型的工具產生壓應力。

相比于切削制造的優點主要在于通過不中斷的纖維走向和可以同時得到的表面強化而具有較高的疲勞強度。

不同于在切割情況下，在此晶界不中斷，另外應力集中同樣降低，如同由于較光滑的表面降低摩擦一樣。

螺紋滾壓主要用在工業制造螺釘和螺桿或螺栓中。外輪廓的輥壓能按切入或連續方法用圓形工具實現。

為了在制造標準螺母和螺釘時大批量地制造，實際中采用冷成型方法。

在用扁平工具進行螺紋輥壓時，一對夾爪具有帶有螺紋的升角的對應螺紋輪廓，其中一個夾爪是固定的并且另一個夾爪是活動的。工件然后在扁平的夾爪之間進行輥壓。

用圓形工具進行螺紋輥壓能通過切入方法或連續方法實現。工件在切入方法中通過直尺保持并且在連續方法中夾在頂尖之間。在切入方法中，輥子具有與滾壓的螺紋相同的升角的對應輪廓。工件和工具的旋轉軸線必須彼此平行。每個滾輪對僅能用于完全確定的螺紋。

在連續方法中成型工具具有并排的無升角的螺紋輪廓。所述成型工具以必要的升角繞水平的縱軸線轉動。在有限的程度上也在較小的工件直徑中應用是可能的。

DE?77?38?892?U1涉及一種用于在工件尤其是管上制造螺紋的裝置。裝置具有框架和在縱向部上可移動的滑座，該框架的彼此平行的縱向部構成滑軌形的，該滑座具有固定在其上的馬達。另外裝置具有張緊裝置用于使工件同軸于滾壓頭的軸線地張緊。在此設定多個縱向的肋片，所述肋片分別在邊緣上具有工作輪廓，通過所述工作輪廓加工固定裝置的坯件，其中通過滾壓在坯件上制造螺紋。肋片并排地設置并且彼此固定，其中用于構成工具的工作輪廓設置在同一側上。

另外WO?01/682881?A1也已經公開一種螺紋滾壓裝置，它具有帶有徑向進給裝置的兩個成型工具。

通過DE?32?45?266?A1已知一種帶有徑向進給裝置的螺紋滾壓組件，該徑向進給裝置具有兩個夾爪元件，所述夾爪元件配備有用于使成型工具支承在一端上的裝置以及一個固定在另一端上的滾輪。夾爪元件能彼此相對轉動地支承在殼體上。

另外已經采用作為螺紋擠壓而公知的方法，用于在較薄的板材上制造圓螺紋。在此螺紋通過兩個成型的輥子壓入到工件中。

對于已知的裝置共同的是，在此涉及用于工業使用的設備。因此就地的尤其是在位置固定的裝置中的移動式使用是不可能的。

另外在沒有電能供應的情況下排除這種裝置的使用。

一旦例如為了安裝或裝配目的必須就地在管或桿中制出螺紋，那么實際中僅采用借助于板牙或板牙架的螺紋切割。

板牙或板牙架總體上用于手動切割并且在具有小的精度要求的螺紋中使用。在板牙架中排除往回旋轉。板牙僅用于切割外螺紋并且在內部具有三個或更多刀刃。在各刀刃之間制出空腔，所述空腔卷起和排出產生的切屑。刀刃進行制齒并且在幾何上構成螺母螺紋。

為了切割外螺紋，工件必須已經具有期望的螺紋的公稱直徑。工件以側面單側地抗旋轉地固定，使用板牙并且旋轉直到實現期望的螺紋長度。

另外由現有技術也已知六邊形的板牙，以便板牙在不能接近的位置上能借助于環形扳手或螺帽扳手運動。

一方面在用于螺紋切割的這種可移動使用的裝置中不利的是，螺紋僅能在自由端開始處加工。

在兩側嵌裝的工件上也不能制出螺紋。另一方面由于在螺紋切割時切削加工而發生材料厚度的降低并且從而強度的降低。

DE?699?13?633?T描述管式刀的形式，該管式刀構成為可移動攜帶的手持式裝置。管式刀配備有一個切割輪以及兩個對置的構成鎖緊元件的壓緊輪。支承在螺紋套筒中的螺紋桿借助于把手允許切割輪相對于壓緊輪進給。因此涉及切削加工。