<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Ausdrehungen in der inneren Bohrung von Werkstiicken, z. B. bei der Erzeugung von Schraubenmuttern.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Ausdrehungen beliebigen, vorzugsweise V-förmigen Querschnittes in Bohrungen von'Werkstücken.
Insbesondere dient das Verfahren dazu, eine Ausdrehung in der Bohrung einer Schraubenmutter bei deren Herstellung zu erzeugen. Bei den bekannten Automaten und Werkzeugen dieser Art wird eine Schneidkante von grosser Länge verwendet. Wegen des hiedurch bedingten erheblichen Kraftaufwandes und des notwendigerweise geringen Querschnittes des Werkzeugschaftes ist das so beschaffene Werkzeug in konstruktiver Beziehung minderwertig und daher häufigen Brüchen und baldigem Verschleiss ausgesetzt. Die Erfindung soll diese Nachteile beseitigen.
Das Wesen des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, dass man von den entgegengesetzten Stirnflächen des Werkstückes in dessen Bohrung zwei Schneidwerkzeuge mit den Schneidkanten auf entgegengesetzten Seiten der Werkstückachse einschiebt und die Werkzeuge hierauf relativ zum Werkstück gleichsinnig durch Drehung des Werkstückes oder der Werkzeuge oder beider umlaufen lässt, wobei jedes der Werkzeuge in der Richtung der Erzeugenden der von ihm herzustellenden Fläche von innen nach aussen bis zur äusseren Begrenzung der Ausdrehung vorgeschoben wird.
Zur Durchführung des Verfahrens werden die Werkzeuge an den Enden der von beiden Seiten aus gegen das Werkstück vorgeschobenen Werkzeughalter derart angcorndet und eingestellt, dass das eine Werkzeug die eine Seite und das zweite Werkzeug die zweite Seite der herzustellenden Nut bearbeitet. Gemäss der Erfindung muss die Schneidkante jedes Werkzeuges nur von sehr geringer Länge sein. Ausserdem kann das Werkzeug an den Seiten ausgeschnitten sein, so dass es während der Herstellung der Nut nicht an deren Seitenflächen anliegt. Infolge der schmalen Schneidkante ist der Werkzeugschaft von solcher Festigkeit, dass er den Beanspruchungen des Sehneidvorganges genügend Widerstand leistet.
In der Zeichnung ist in Fig. 1 eine Maschine gemäss der Erfindung zur Herstellung von Dreikantringnuten in den Bohrungen von einzeln eingespannten Arbeitsstücken, wie Schraubenmuttern, in Vorderansicht veranschaulicht. Fig. 2 ist eine Endansicht von Fig. l. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2 in vergrössertem Massstabe. Fig. 4 und 5 sind ähnliche Darstellungen, wie Fig. 3, jedoch in einer abweichenden Stellung der Einzelteile zueinander. Fig. 6-10 zeigen schematisch die Wirkung der Werkzeuge beim Schneiden in fünf verschiedenen Lagen. Fig. 11 und 12 veranschaulichen in Rückansicht und im Schnitt eine, einen wesentlichen Bestandteil der in Fi' ?. l und 2 dargestellten Maschine bildende Einrichtung zur Verhinderung übermässiger Vorsehubgeschwindigkeit der Werkzeuge.
Bei der dargestellten Maschine werden die Arbeitsstücke (gebohrte Schraubenmuttern) von Hand in die Maschine eingeführt und aus dieser entfernt. Durch einen Fusstritthebel werden die Einrichtungen zum Festhalten der Arbeitsstücke und zur Betätigung der Werkzeuge zur Herstellung der Nuten gesteuert.
Die Maschine besteht aus dem Gestell. M mit Lagerstellen M, die in zwei gleichachsigen Hohlzylindern 16 enden. Zwischen den offenen, einander gegenüberliegenden Enden dieser Zylinder ist eine zweiteilige Festspannvorrichtung 17, 18 für das Arbeitsstück 20 untergebracht. Die Festspannvorrichtung wird durch eine Spindel 21 betätigt, deren unteres Ende an den hinteren Arm des um die Achse 23 drehbaren Fusstritthebels 22 angeschlossen ist. Bei der Abwärtsbewegung des Hebels 22 fassen die Spannglieder 17, 18 das Arbeitsstück so zwischen sich, dass die Längsachse der Bohrung mit der Aehoe der Zylinder 16 zusammenfällt.
<Desc/Clms Page number 2>
In den Lagern 15 ist auch die gemeinsame Antriebswelle 24 gelagert, die an einem Ende die Antriebsscheibe 25 trägt. Auf der Welle 24 ist innerhalb der Lager 15 nahe jedem Wellenende ein Zahnrad 26a aufgekeilt. Innerhalb jedes Zylinders 16 gleitet eine Hülse 26, welche innen mittels der Kugellager 28 eine Hohlspindel 27 trägt. Diese ist mit ihrem abgesetzten Endteil durch eine Bohrung in einem nach innen tretenden Flansch an einem Ende von 26 hindurchgeführt und trägt an dieser Stelle ein Zahnrad 29, welches mit dem Rad 26a in Eingriff steht. Die Hülse 26 kann innerhalb des Zylinders 16 eine beschränkte Strecke ohne Drehung verschoben werden, wobei die Zahnräder 29,26a stets miteinander in Eingriff sind.
Die beiden Hülsen 26 bewegen sich innerhalb der Zylinder 16 jeweils gleichzeitig von-und gegeneinander. Hiezu dienen Zahnstangen 30 am Unterteil der Hülsen, die mit Zahnbogen 31 im Eingriff stehen. Letztere sind auf Zapfen 32 drehbar, die auch die Zahnbögen 33 tragen, die miteinander in EingTiff stehen. An die Zahnbögen 33 sind die Gelenkstangen 34 angeschlossen, die mit ihren Enden an eine Spindel 35 angelenkt sind. An letzterer greift der Fusstritthebel 22 an.
Am inneren Ende jeder Hohlspindel 27 ist ein Werkzeugträger 37 verschiebbar, dessen Führung 38 an der Hohlspindel unter 450 zur Achse der. Hülse 26 liegt. Im Innern der Hohlspindel 27 läuft die
EMI2.1
vorgesehen, in welcher sich ein im Werkzeugträger 37 befestigter Zapfen 43 führt. Die Hohlspindel 27 ist durch eine Druekfeder 45 gegen den Kopf der Welle 39 abgestützt.
Durch einen Druck auf den Tritthebel 22 werden die Hülsen 26 samt den Hohlspindeln 27 und den Wellen 39 aus der Stellung der Fig. 5 in jene der Fig. 4 vorgeschoben, bis die Muttern 40 die Kugellager 41 erreicht haben. Beim weiteren Vorschub der Hülsen 26 nehmen diese unter Zusammendrücken der Federn 45 die Hohlspindeln 27 mit, während die Wellen 39 am weiteren Längsvorschub gehindert
EMI2.2
Werkzeugträger 37 in den Führungen 38 verschieben. Da die Wellen 39 sich dann an Ort drehen, werden mit den Werkzeugträgern 37 die Werkzeuge 44 parallel zu den Nuten 42 bzw. zu den Zapfen 43 radial vorgeschoben. Durch die Winkellage der Bohrungen 42 ist somit die Neigung der zu schneidenden Nuten bestimmt.
Fig. 6 veranschaulicht die der Fig. 4 entsprechende Stellung, Fig. 10 die Lage der Werkzeuge nach vollendetem Schnitt, also der Fig. 3 entsprechend. Die Fig. 7-9 zeigen Zwischenstellungen der Werkzeuge.
Beim Aufhören des Druckes auf den Tritthebel 22 werden die Hülsen 26 unter der Wirkung der Federn 36 zurückbewegt. Die Federn 45 verhindern solange ein Zurückgehen der Wellen 39, bis die
EMI2.3
aus der Bohrung des Arbeitsstückes entfernt und in die Lage der Fig. 5 zurückgebracht.
Die Werkzeuge 44 sind an den Hülsen 26 um 1800 gegeneinander versetzt und die Gleitbahnen 38 zueinander parallel. Wegen der beiderseits gleichen Übersetzung zwischen den Zahnrädern 26a und 29 bleiben diese Stellungen auch während des Drehvorganges erhalten.
Um ein zu heftiges Vorschalten der Werkzeuge 44 zu verhindern, kann eine Steuerung vorgesehen sein, die nur einen begrenzten Werkzeugvorschub gestattet, aber die Schneidwirkung verzögert, wenn der Druck beim Vorschub zu gross wird. In diesem Falle, d. h. wenn der Druck auf den Tritthebel 22 zu gross wird oder zu plötzlich auftritt, wird dadurch eine Beschädigung der Schneidwerkezeuge verhindert.
Eine Ausführungsform der zu diesem Zwecke dienenden Steuerung nach Fig. l, 2, 11 und 12 besteht aus einer mit beliebiger Drehzahl mittels der Scheibe 47 angetriebenen Welle 48, die in ein Gehäusp 49 am hinteren Ende des Maschinengestelles eintritt. Innerhalb des Gehäuses sitzt auf dieser
EMI2.4
der Well, en 32 frei auf einer vorspringenden Nabe 52 des Gehäuses 49 mit durch die Übersetzung zwischen 24 und 48 bestimmter unveränderlicher Drehzahl läuft. Die Aussenfläche des Schneekenrades 51 ist ausgeschnitten und in diesem Ausschnitt ist eine Scheibe 53 mit einer auf der Welle 32 lose drehbaren Nabe gelagert. Die Scheibe 53 ist mittels der Zugfeder 54 an das Gehäuse 49 angeschlossen.
Lose Rad- klinken und Zähne oder Kugeln und Einschnitte 55 sind zwischen dem Schneckenrad 51 und der Scheibe 53 vorgesehen, die so angeordnet sind, dass das Schneckenrad in der Richtung des Pfeiles 56 (Fig. 11) frei umlaufen kann, ohne dass die Scheibe 53 mitgenommen wird. An letzterer ist ein Stift 57 befestigt, welcher Hch gewöhnlieh gegen das Ende eines einstellbaren Anschlages 58 anlegt und auf diese Weise wird unter normalen Verhältnissen der. Stift 57 der Scheibe 53 durch die Feder 54 gegen den Anschlag 58 gepresst.
Auf der Welle 32 ist ein Hebelarm 59 festgekeilt, welcher sich zwischen einstellbaren Anschlägen 60 am Gehäuse 49 bewegt. Dieser Hebel 59 wird beim Abwärtsgang des Tritthebels 22 gegen den Stift 57 hin bewegt, der zwangläufig mitgenommen wird. Auf diese Weise wird die Scheibe 53 in der Richtung des Pfeiles 56 in Drehung versetzt.
Wenn der Ausschlag der Scheibe 53 geringer ist, als der des Schneckenrades 51, so ist die auf die Werkzeuge durch die Zahnbögen 31 und die Zahnstangen 30 übertragene
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
bei versuchter schnellerer Drehung als das Schneckenrad die freien Radklinken oder Kugeln 55 mit dem Rad 51 in Eingriff zu kommen, so dass die Scheibe 53 sich nur mit dem Rad 51 gemeinsam bewegen kann.
EMI3.2
Beim Aufhören der Druckwirkung auf den Tritthebel 22 kehrt der Hebel 59 in seine Anfangslage (Fig. 11) zurück, worauf auch die Scheibe 53 von der Feder 54 freigegeben wird und in ihre Anfangslage zurückkehren kann.
Statt dem Werkzeug kann natürlich auch dem Werkstück oder auch teils dem einen und teils dem andern die Arbeitsbewegung erteilt werden.
Mit Maschinen gemäss der Erfindung können ausser V-förmigen Nuten auch solche von U-oder Vierkantquerschnitt bzw. von Schwalbenschwanzform hergestellt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Ausdrehungen in der inneren Bohrung von WerkstücKen, z. B. bei der Erzeugung von Schraubenmuttern, dadurch gekennzeichnet, dass man von den entgegengesetzten Stirnflächen des Werkstückes (20) in dessen Bohrung zwei Schneidwerkzeuge (44) mit den Schneidkanten auf entgegengesetzten Seiten der Werkstückachse einschiebt und die Werkzeuge hierauf relativ zum Werkstück gleichsinnig durch Drehung des Werkstückes oder der Werkzeuge oder beider umlaufen lässt, wobei jedes der Werkzeuge in der Richtung der Erzeugenden der von ihm herzustellenden Fläche von innen nach aussen bis zur äusseren Begrenzung der Ausdrehung vorgeschoben wird.