[发明专利]螺纹旋风切削装置以及用于安装旋风切削环的工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于旋风切削外螺纹的装置。

背景技术

螺纹旋风切削是用于切削制造螺纹、或者诸如模块化蜗轮、挤出型蜗轮、螺钉、以及螺杆式压缩机的转子等具有螺旋形几何形状的工件的非常有效的方法。尤其在如果工件必须由诸如钛或不锈钢等硬质材料制成的情况下是这样。因此，现在几乎所有接骨螺钉都通过螺纹旋风切削制成。在此，工件紧固在机床的主轴内、诸如自动车床内。在旋风切削过程中，主轴与工件一起缓慢地转动。根据机器设计，由工件、该装置、或者工件和该装置两者的运动叠加，产生转动工件的轴向进给运动，并且以此方式实现螺旋形斜面。

切削运动由旋风切削环执行，旋风切削环能转动地支撑在装置的中空主轴内。旋风切削环由中空主轴驱动。旋风切削环在旋风切削过程中以高转速转动，于是得到高切削速度，这对切削能力和已旋风切削的螺纹的表面质量有积极效果。

通过将主轴转速和中空主轴转速相结合，可调整制造工艺以适应工件和工具切削的要求。

因为设置在旋风切削环上的切削盘经受磨损，所以需要不时地用具有新切削盘的旋风切削环替换该旋风切削环。为了加速该过程，合适的是从中空主轴移除整个旋风切削环，并且用另一具有新切削盘的旋风切削环替换该旋风切削环。然后，移除的旋风切削环可安装新的切削盘。

在市场上当前可购得的螺纹旋风切削装置中，旋风切削环借助于凸缘连接装置和端侧螺杆连接到中空主轴。由于结构上的边界条件，例如自动车床内的相对较小的可利用空间、以及铣削方法所预先给定的旋风切削环的构造，更换旋风切削环目前非常耗费时间。通常而言，在已知解决方案中，仅从加工侧能接近旋风切削环。在所谓的纵向切削车床(Langdreher)中，于是经常需要从机床移除整个螺纹旋风切削装置。该操作方法成本非常高，这是因为它导致长的机床停顿时间、并且因此不能最佳地利用机床。

另外，期望以如下方式设计该装置，即借助于所谓的喇叭形结构(Trompete)实施替换，在一种设计中从加工侧替换，而在第二设计中从加工侧的相对侧替换。

发明内容

本发明基于提供一种螺纹旋风切削装置的目的，该螺纹旋风切削装置使得可以容易地和快速地替换旋风切削环。另外，对替换旋风切削环的空间要求降低到最小，使得无需从机床移除螺纹旋风切削装置就可替换旋风切削环。

在包括被能转动地支撑和能被驱动的中空主轴和设置在中空主轴内的旋风切削环的螺纹旋风切削装置情况下，该目的根据本发明通过如下方式解决：中空主轴和旋风切削环可以由卡套型连接装置彼此连接。

卡套型连接装置的特征在于，两个部件(在此为旋风切削环和中空主轴)能够通过两个接合运动彼此相连。在通常实践中，相继地执行接合运动。现有技术公开了卡套型连接装置的多种实施形式，它们在原理上都适用于根据本发明的装置。同样适于此任务的卡套型连接装置的一个众所周知的实施例是从荧光灯的所谓启辉器中获知的。这些启辉器具有两个圆柱形销，两个圆柱形销在一端具有凸肩。两个类似锁眼的弯曲状凹槽设置在灯具内。启辉器的销插入这些凹槽内，然后启辉器被转动。另外，沿轴向作用、沿径向朝外和/或沿径向朝内定向的卡套型设计也是可以的。卡套型结构也可以如下方式设计：使得在建立卡套型连接时，同时也实现紧固效果。

因为旋风切削环应当共轴地容纳在中空轴内，所以在根据本发明的卡套型连接结构的一个优选实施形式中，旋风切削环首先沿轴向插入中空主轴的对应轴向槽内，在到达预定位置之后接着相对于中空主轴转动。由此，在中空主轴和旋风切削环之间产生形状配合。当然，本发明并不局限于此实施形式。只是由于在中空主轴内部和在旋风切削环上的位置关系而可能产生限制。根据本发明的卡套型连接装置使得可以快速替换旋风切削环，而无需使负责替换旋风切削环的技术工人能够精确检查中空主轴。通过这种方式可能的是，即使在机床中仅有非常小的空间可利用，也不必从机床移除螺纹旋风装置就可以替换旋风切削环。

为了提供稳固和容易操作的卡套型连接装置，如下设置，即沿径向朝外的多个凸部至少间接地设置在旋风切削环上，且凸部与中空主轴的相应成形 的槽形成卡套型连接。这种卡套型连接装置的几何结构方面或运动方面的反转当然也是本发明的一部分。

在根据本发明的装置的一个特别优选的扩展方案中，凸部设置在卡套型环上，其中卡套型环能转动地支撑在旋风切削环上。卡套型连接通过如下方式实现：卡套型环的凸部插入中空主轴的相应互补地形成的轴向槽内，然后相对于中空主轴转动卡套型环，直到卡套型环的凸部容纳在中空主轴的对应的周向槽内。