[发明专利]攻丝刀具和用于产生螺纹孔的方法

说明书

本发明涉及攻丝刀具，用于在工件(5)中制造带有内螺纹(9)的螺纹孔(1)，其在其钻尖(25)上具有主切削刃(27)和在攻丝方向(I)上追随的螺纹成型部(29)。方法包括攻丝行程(G)，攻丝刀具(23)能以在攻丝方向(I)上的攻丝进给量(f_G)和与其同步的攻丝转速(n_G)进入到工件(5)中，主切削刃(27)形成芯孔，螺纹成型部(29)在芯孔的内壁上形成内螺纹(9)。攻丝行程(G)中产生切屑(51)，切屑在与攻丝方向(I)相反的切屑排出方向(S)从螺纹孔(1)中被输出，且与面对要排出的切屑(51)的内螺纹(9)的螺纹成型部(29)碰撞。根据本发明，刀具的螺纹成型部(29)具有至少一个反向齿(57)，在反向行程(R)中能通过该反向齿从所要制造的内螺纹(9)的螺纹轮廓侧面(19)去除侧面余量(Δx)，该螺纹轮廓侧面在攻丝行程(G)中面对要排出的切屑(51)。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1或9的前序部分所述的攻丝刀具/螺纹刀具，以及一种根据权利要求10所述的用于产生螺纹孔，特别是螺纹盲孔的方法。

背景技术

在所谓的引入式攻丝方法中，利用引入式攻丝刀具在同一刀具行程中执行钻芯孔和内螺纹切削。引入式攻丝刀具在其钻尖处具有主切削刃，并且具有在攻丝方向上追随在后的、带有至少一个螺纹切削齿的螺纹成型部。在此方法中，首先进行攻丝行程，随后进行相反方向的反向行程。在攻丝行程中，在一方面，刀具的主切削刃产生芯孔，另一方面，刀具的螺纹成型部在芯孔的内壁上产生内螺纹，直到达到可用的额定螺纹深度。为此，在攻丝行程中攻丝刀具以攻丝进给量和与其同步的攻丝转速运行。在随后沿相反方向的反向行程中，攻丝刀具沿相反方向从螺纹孔中移出，即，以反向的反向进给量和与其同步的反向转速。这确保了攻丝刀具的螺纹成型部在没有负荷的情况下从内螺纹的螺纹沟槽中移出螺纹孔。

在上述方法中，在攻丝行程中产生切屑，这些切屑在与攻丝方向相反的切屑排出方向上从螺纹孔中被输出。在该过程中，沿切屑排出方向移动的切屑与面对切屑的内螺纹的螺纹轮廓侧面碰撞。因此，在面对切屑的内螺纹的螺纹轮廓侧面会发生材料磨损，这会导致内螺纹出现缺陷。这样的缺陷反过来会削弱拧入内螺纹的螺钉元件的紧固性能。

从DE 38 80 394 T2中已知一种用于钻孔和用于螺纹切削的组合刀具。首先，用攻丝刀具制成芯孔。随后，在旋转攻丝刀具的同时，攻丝刀具以其刀具轴线在围绕孔轴线的环绕轨道中移动，由此螺纹成型部在芯孔中形成内螺纹。从DE39 39 795 T2和从US 5 678962中也已知基本上相同的方法。从US 6 499 920 B2和从DE 28 52 906 A中已知其它攻丝刀具。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于在工件上产生螺纹孔的攻丝刀具和方法，由此确保耐久可靠的螺纹连接。

该目的通过权利要求1、9或10的特征解决。在从属权利要求中公开了本发明的优选方案。

本发明基于这样的事实，即，在攻丝行程中，待排出的切屑与内螺纹的面向切屑的螺纹轮廓侧面碰撞并且可能损坏它。在这种情况下，根据权利要求1的特征部分，在攻丝行程中，内螺纹的面向切屑的螺纹轮廓侧面尚未加工成最终尺寸，而是制造成具有侧面余量。以这种方式，在面对切屑的螺纹轮廓侧面上提供了碰撞轮廓，待排出的切屑与该碰撞轮廓碰撞。

仅在攻丝行程之后的精加工步骤中，才将侧面余量从内螺纹的面向切屑的螺纹轮廓侧面去除直至最终尺寸。该精加工步骤在反向行程中进行，其中沿反向方向从螺纹孔中移出的刀具螺纹成型部从面向切屑的螺纹轮廓侧面去除侧面余量或成形直至最终尺寸。用至少一个反向齿从螺纹轮廓侧面切除材料，该反向齿形成在攻丝刀具的螺纹成型部中，其几何形状将在后面描述。