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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Feilen und Feilenbezügen.
Bei der Herstellung von Feilen und Feilenbezügen mittels Walzenfräser gelangen bisher solche Fräser zur Anwendung, deren in der Umfangsrichtung des Fräsers verlaufende Zahnreihen in sieh zurückkehren, oder mit andern Worten : Fräser, bei denen jede Zahnreihe in einer zur Fräserachse rechtwinkligen Ebene liegt. Dabei wird stets in der Weise verfahren, dass jedesmal eine Anzahl von Feilenwerkstücken gemeinsam so eingespannt werden, dass sie eine ebene Fläche bilden, worauf über diese Fläche ein über die ganze Feilenlänge sich erstreckender Walzenfräser der erwähnten Art hergeführt wird. Ist auf diese Weise eine Seite der Feilenwerkstücke mit Zähnen versehen, dann werden die Werkstücke aus der Spannvorrichtung gelöst, gewendet und erneut eingespannt, worauf wiederum der Fräser darüber hinweggeführt wird.
Dies wiederholt sich, bis alle mit Zähnen zu versehenden Seiten der Feilenwerkstücke bearbeitet sind. Dieses bekannte Verfahren ist wegen des häufigen Ein-und Ausspannens der Werkstücke naturgemäss umständlich und zeitraubend ; dazu kommt noch der Zeitverlust, welcher dadurch eintritt, dass der Fräser bei Bearbeitung der Breitseiten, wobei die Werkstücke mit ihrer Längsachse geneigt zur Vorschubrichtung des Fräsers liegen, im ersten und im letzten Teil seiner Vorschubbewegung auf einem Teil seiner Länge leer arbeitet. Endlich sind zur Ausführung des Verfahrens sehr lange und daher kostspielige Fräser notwendig.
Das den Erfindungsgegenstand bildende Verfahren zur Herstellung von Feilen und Feilenbezügen durch Fräsen beseitigt die geschilderten Mängel. Bei dem neuen Verfahren gelangen im Gegensatz zu bisher einerseits sogenannte Sehraubenfräser, d. h. Walzenfräser zur Anwendung, deren Schneidzähne auf einer um den Fräsenmantel herumlaufenden Schraubenlinie angeordnet sind. Anderseits findet die Relativbewegung zwischen Fräser und Werkstück nicht mehr ausschliesslich quer zur Fräserachse (d. h. in Richtung der herzustellenden Zähne), sondern gleichzeitig in der Achsenrichtung des Fräsers (also quer zu den herzustellenden Zähnen) statt oder mit andern Worten : die Bewegung zwischen Fräser und Feilenwerkstück erfolgt schräg zur Mantelberührungslinie des Schraubenfräsers, so dass der Fräser sich am Werkstück ähnlich wie eine Schnecke am Schneckenrad abwälzt.
Hiedurch ist ein ununterbrochenes Arbeiten ähnlich wie bei der Herstellung von Zahnrädern nach dem Abwälzverfahren ermöglicht, so
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Arbeitsgang bearbeitet werden. Bei dem Verfahren gemäss der Erfindung fallen somit sowohl das umständliche und zeitraubende Ein-und Umspannen von Feilenwerkstüeken als auch die Einzelbearbeitung der verschiedenen Seitenflächen der Feilenwerkstücke sowie endlich der leere Rücklauf des Fräsers oder eines die Werkstücke tragenden Schlittens fort, und es ist ein wesentlich einfacheres und wirtschaftlicheres Arbeiten als bisher ermöglicht. Gleichzeitig besteht noch der Vorteil, dass zur Ausführung des Verfahrens kürzere und deshalb billigere Fräser verwendet werden können als bisher.
Bei der praktischen Ausführung des Verfahrens werden die Feilenwerkstücke oder das Stahlband zweckmässig zunächst an der Schmalseite und dann an den Breitseiten mit Zähnen versehen, was den Vorteil hat, dass die vom Fräser für die Schmalseite hervorgerufenen, nach der Breitseite vorstehenden Grate von den die Breitseiten bearbeitenden Fräsern wieder entfernt werden.
Bemerkt sei hiebei noch, dass die Bewegung zwischen dem die Schmalseite der Feile bearbeitenden Fräser und dem Werkstück nicht notwendig schräg zur Mantelberührungslinic des Fräsers zu erfolgen braucht, vielmehr kann hier wegen der geringen Breite der Schmalseiten die Bewegung auch in Richtung der Fräserachse erfolgen, wie dies bei der Herstellung von Sägen mittels Schraubenfräsers bekannt ist.
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geschoben. Dabei werden zunächst durch den Fräser 10 an der oberen Schmalseite und dann durch die beiden Fräser 12, 13 gleichzeitig an beiden Breitseiten des Bandes die gewünschten Feilenzähne geschnitten.
Das so mit Zähnen versehene Band a durchläuft schliesslich die Schere 14, 15, die jedesmal nach einem der Länge eines Feilenwerkstückes entsprechenden Vorschubbetrag des Bandes a eine Bandlänge abschneidet. Die abgeschnittene Bandlänge bildet ein Feilenwerkstück, das nur noch mit einer Angel versehen zu werden braucht. Die Bildung der Angel kann in einem besonderen Arbeitsgang durch entsprechendes Ausschneiden und Pressen eines Endes des Feilenwerkstückes geschehen. In der gleichen Weise, wie eben beschrieben, können nicht nur Feilen, sondern auch Feilenbezüge hergestellt werden.
Im letzteren Falle wird das Stahlband nur an den beiden Breitseiten mit Feilenzähnen versehen, so dass der Fräser 10 und seine Gegenwalze 11 fortfallen. Sollen die Feilenbezüge nur auf einer Breitseite Zähne aufweisen, dann fällt auch einer der beiden Fräser 12, 13 fort, und es wird an dessen Stelle eine glatte Walze zur Aufnahme des Arbeitsdrucks angeordnet.
Sollen Feilen oder Feilenbezüge mit groben Zähnen hergestellt werden, dann erscheint es zweckmässig, die Zahnlücken nicht auf einmal, sondern stufenweise oder allmählich auf die volle Tiefe zu schneiden. Hiebei kann für die Bearbeitung der Schmalkante des Stahlbandes a ein Fräser angewendet werden, der gleichzeitig als Vor-und Nachsehneider ausgebildet ist, indem die Höhe seiner Schneidzähne in der Vorschubrichtung des Bandes allmählich oder stufenweise zunimmt, wie dies beispielsweise in
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des Bandes hintereinander liegende Fräser angeordnet, von welchen der eine als Vor-und der andere als Nach-oder Fertigschneider ausgebildet ist.
Oder es können, wie in Fig. 6 veranschaulicht, für die
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13, 13a, 13b mit verschieden hohen Schneidzähnen verwendet werden derart, dass die Feilenzähne in drei oder mehr Stufen geschnitten werden.
Bei der Anwendung kegeliger Fräser erhalten die Feilen oder Sägenzähne einen positiven Brustwinkel. Wird auf die Erlangung eines positiven Brustwinkels kein Wert gelegt, dann können an Stelle von kegeligen auch zylindrische Schneckenfräser zur Anwendung kommen. Ein solcher zylindrischer Fräser 12 xist beispielswcise in Fig. 5 dargestellt. Die Anordnung desselben bei Bearbeitung der Breitseiten ist wieder derart, dass die das Stahlband a schneidende Achsenebene schiefwinklig zur Längsrichtung des Bandes liegt. Hingegen kann der Fräser, wenn er für die Anbringung der Zähne an der Schmalseite des Bandes a dient, so angeordnet werden, dass seine durch das Stahlband a hindurchgehende Achsenebene parallel zur Längsrichtung des Bandes liegt.
Auch kann der zylindrische Fräser für die Bearbeitung der Schmalseite gleichzeitig als Vor-und Naehschneider ausgebildet sein, während für die Bearbeitung der Breitseiten wieder mehrere in der Vorschubrichtung hintereinander angeordnete Fräser verwendet werden können, von welchen der eine als Vor-und der andere als Nachschneider ausgebildet ist.
Sollen die an den Breitseiten des Stahlbandes angebrachten Feilenzähne durch sogenannte Spanbrechernuten unterteilt sein, dann können diese Nuten im unmittelbaren Anschluss an das Fräsen der Zähne angebracht werden, indem in der Vorsehubriehtung des Stahlbandes a hinter den die Breitseiten bearbeitenden Fräsern 12, 13 geeignete hobelnd oder stossend wirkende Werkzeuge (Strähler) angebracht werden, zwischen welchen das Stahlband a hindurchgezogen wird.
Statt ein fortlaufendes Band mit Feilenzähnen zu versehen und dann in Einzelwerkstücke zu zerschneiden, können die Werkstücke für die Feilen oder Feilenbezüge auch in der bisherigen Weise durch Schmieden od. dgl. hergestellt und dann nach dem Verfahren gemäss der Erfindung mit den Feilenzähnen versehen werden.
In diesem Falle werden an Stelle des auf der Zeichnung dargestellten fortlaufenden Stahlbandes a die Feilenwerkstücke in ununterbrochener Folge an den Fräsern entlang bzw. zwischen gegenüberliegenden Fräsern hindurchgeführt. Die Einzelwerkstücke können dabei in einer Schablone gehalten sein, die aus einem Eisen-oder Stahlband von beliebiger Länge besteht, das Öffnungen zur Aufnahme je einer Feile enthält und dabei eine solche Dicke besitzt, dass die zu bearbeitenden Breitseiten der Feilenwerkstüeke gegenüber den Oberflächen des Bandes vorstehen. Die langen Achsen der die Werkstücke aufnehmenden Öffnungen können geneigt zur Längsrichtung der Schablone angeordnet sein derart, dass die aufeinanderfolgenden Werkstücke sich auf einem Teil ihrer Länge gegenseitig übergreifen.
Durch Verwendung von Schablonen, bei welchen die Längsachsen der Öffnungen mehr oder weniger stark gegen die Längsrichtung der Schablone geneigt sind, ist es dabei möglich, den Schneidkantenwinkel der Feilenzähne beliebig stark zu machen, ohne dass dabei die Stellung der Fräser geändert zu werden braucht.
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