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Vorrichtung zum Gewindeschneiden
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine zum Schneiden von Gewinde mit Hilfe einer Presse verwendbare Vorrichtung, welche hiezu die gegenseitige Bewegung der Presswerkzeuge (Patrize und Matrize) benützt.
Es ist bereits eine Pressenkonstruktion bekannt, bei welcher beim Niedergang der Patrize, in der ein sich drehendes Werkzeug vorgesehen ist, ein Werkstück, welches in der Matrize gehalten wird, bearbeitet wird. Die Drehung des Werkzeuges er- folgt über einen Zahnradantrieb, während die Hub-und Senkbewegungen des die Patrize enthaltenden Pressenquerhauptes durch Kurvenexzenter erfolgt. Es handelt sich hiebei also um eine Spezialpresse, die für einen bestimmten Arbeitsvorgang, nämlich das Richten von gewalzten Flanschen und das gleichzeitige Richten der Lochungen dieser Flanschen bestimmt und entsprechend konstruiert ist.
Demgegenüber ist die erfindungsgemässe Vorrichtung im wesentlichen gekennzeichnet durch zwei, beispielsweise von der Patrize und der Matrize gebildete, über eine Zahnstange miteinander verbundene Teile, wobei die Zahnstange an dem einen Teil, beispielsweise an der Matrize, angelenkt ist und mit einem die Hub- und Senkbewe- gung der Presse in eine Drehbewegung mindestens einer federbelasteten Schneidwerkzeugspindel umwandelnden, im andern Teil, beispielsweise in der Patrize gelagerten Zahnradsatz in Eingriff steht.
Die Anordnung. ist hiebei zweckmässig so getroffen, dass einer Verringerung des Abstandes zwischen den beiden Teilen eine Drehbewegung der Schneidwerkzeugspindel bzw. der Schneidwerkzeugspindeln im Sinne diner Schneidbewegung entspricht.
Es ist somit bei der erfindungsgemässen Vorrichtung die Drehbewegung des Schneidwerkzea- ges direkt von der Hub- und Senklbewegung der Presse abgeleitet. Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann an jeder beliebigen Presse als Zusatzvorrichtung vorgesehen werden und es kann mit einer mit einer derartigen Vorrichtung ausgestatteten Presse ein Blechstück in einem Arbeitsgang geschnitten, gebogen, gekümpelt, gebohrt und mit einem Gewinde versehen werden.
Zweckmässig ist bei der erfindungsgemässen Vorrichtung, die Anordnung so getroffen, dass der zwischen Zahnstange und Spindel eingeschaltete Zahnradsatz ein Obersetzungsgetriebe darstellt, so dass eine hohe Drehgeschwindigkeit der Spindel erreicht wird.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausfüh- Tungsfonn der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 1 ist eine Ansicht der Spindel und der Patrize eines Presswerkzeuges, die dem obengenannten ersten Teil entspricht. Fig. 2 ist eine teilweise Draufsicht der Patrize, die man auch als oberen Teil betrachten kann. Fig. 3 ist ein Schnitt durch eine in der Patrize angeordnete Spindel, die dazu bestimmt ist, das Gewindeschneidewerkzeug zu tragen, sei es ein Gewindeschneidekopf oder ein Gewindebohrer. Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie A-B der Fig. 3, in einem grösseren Massstab. Fig.
5 ist eine Ansicht von unten einer mit zwei Spindeln ausgerüsteten Patrize.
Die in der Zeichnung mit 1 und 2 bezeichneten Teile sind entweder von der Patrize und der Matrize einer Presse gebildet oder sie sind mit Patrize bzw. Matrize verbunden. Bei der in der Zeichnung dargestellten und im folgenden beschriebenen Ausführungsform ist der erstere Fall angenommen. Durch die Presse wird die Patrize 1, welche durch die Säulen 3. geführt wird, gegen- über der Matrize 2 gehoben und gesenkt.
Die Patrize 1 kann verschiedene für die Bearbeitung eines auf der Matrize 2 aufliegenden Werkstückes dienende Werkzeuge tragen.
Die Patrize ist mit einem Getriebekasten versehen, in dessen Innerem sich die folgenden Zahnräder befinden : Ein Zahnrad 5, welches mit dem Ritzel 6 in Eingriff steht, und die Zahnräder 7 und 8 eines Winkelgetriebes. Die Welle 9 des Zahnrades 8 trägt an ihrem andern Ende ein Kettenrad 10.
Das Zahnrad 5 ist seinerseits mit dem Ritzel 11 verbunden, welches mit der Zahnstange 12 in Eingriff steht. Das ganze Getriebe ist so angeordnet und berechnet, dass die Drehgeschwindigkeit des Kettenrades 10 höher ist als die des Ritzels 11, dass also das Getriebe ein übersetzungsgetriebe darstellt.
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Die Zahnstange 12 ist mit ihrem einen Ende 13 am unteren Teil, d. h. an der Matrize 2, angelenkt.
Es ist leicht ersichtlich, dass beim Pressvorgang, wenn also Patrize 1 und Matrize 2 einander ge- nähert werden, das Ritzel 11 der Zahnstange 12 entlang nach unten rollt, wodurch die Zahnräder 5-10 in Drehung versetzt werden. Das Kettenrad 10 dreht sich hiebei in Richtung des Pfeiles 14 (Fig. 5).
Entfernen sich Patrize 1 und die Matrize 2 voneinander, so drehen sich selbstverständlich alle vorgenannten Teile sowie das Kettenrad 10 entgegengesetzt.
Im dargestellten Beispiel ist die Kette 15 vom Kettenrad 10 über zwei andere Kettenräder 16, 17 geführt, die durch die Kette 15 in Drehung versetzt werden.
Diese Kettenräder 16, 17 gehören je einer Spindel an, wobei jede dieser Spindeln der in Fig. 3 dargestellten Spindel entspricht, von welcher angenommen ist, sie werde durch das Kettenrad 16 angetrieben.
Eine solche Spindel besteht aus einer an der unteren Seite der Patrize 1 angeordneten Hülse 18, die mit zwei Kugellagern 19 und 20 versehen ist, in welchen ein axial unverschiebliches Rohr 21 gelagert ist, welches vom Kettenrad 16 angetrieben wird. Die Kette 15 ist hiebei durch Offnungen 18a in der Büchse 18 geführt.
Im Rohr ist die eigentliche Spindel 22 axial verschiebbar angeordnet. Sie ist über einen Teil ihrer Länge beidseitig flach profiliert, wie bei 23
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entspricht, wirken als Mitnahmeflächeh und teilen der axial verschiebbaren Spindel ihre Drehbewegung mit.
Ein Kopf 24 der Spindel 22 hält diese in einer entsprechenden Bohrung der Patrize 1 gegen die Wirkung einer Feder 25 zurück, die auf diesen Kopf drückt und die Spindel stets nach unten zu drücken sucht, d. h. in Richtung des Werkstückträgers oder der Matrize 2. Am unteren Ende der Spindel 22 wird das Gewindeschneidwerkzeug befestigt.
Wird also die Patrize 1 gegen die Matrize 2 ge- senkt, 1$0 senkt -sich gleichzeitig das an der Spindel 22 angebrachte Werkzeug, welchem eine drehende Bewegung erteilt wird, die zur Folge hat, dass ein auf der Matrize 2 liegendes Werkstück mit einem Gewinde versehen wird.
Die über die Zahnräder 5, 6, 7 und 8 stattfin- dende übersetzung der Drehgeschwindigkeit ist notwendig, damit sich die Spindel genügend schnell, dreht, um während des Senkvorganges das gewünschte Gewinde zu schneiden.
Der Umstand, dass die in Frage kommende Presse zum Schneiden verschiedener Gewinde benützt werden kann, soll keine Änderung der Pres-
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schneidenden Gewinde jeweils zu folgen.
Versuche haben gezeigt, dass diese Anordnung arbeitet, ohne dass es z. B. nötig wird, bei mehreren Spindeln, wie un angegebenen Beispiel, diesen verschiedene Drehgeschwindigkeiten zu erteilen, auch wenn die zu schneidenden Gewinde verschiedene Steigungen haben.
. Selbstverständlich kann die Kette 15 eine beliebige Anzahl von Spindeln antreiben.
Es ist auch selbstverständlich, dass beim Gewindebohren ein entsprechendes Loch vorgebohrt werden muss. In diesem Fall kann die Patrize 1 mit einem entsprechenden Bohrwerkzeug versehen sein.
Allgemein betrachtet und in dem Falle, in welchem bandförmige Metallstreifen, welche in Richtung der Pfeile 26 (, Fig. 5) vorgerückt werden, bearbeitet werden, kann man die Patrize ausser mit den zwei Spindeln 22 und 27 (Fig. 5) auch mit andern Werkzeugen ausrüsten, z. B. zum Bohren der mit Gewinde zu versehenden Löcher, zum Schneiden oder zum Verformen des Metalles, so dass ein fertiger Gegenstand hergestellt werden kann, z. IB. ein gebogenes Befestigungsband mit zwei mit Gewind'ebahrungen versehenen Lappen.
Man könnte gegebenenfalls auch auswechselbare Getriebekästen vorsehen, mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen, aber die Praxis hat gezeigt, dass sich dies erübrigt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Gewindeschneiden auf einer Presse, gekennzeichnet durch zwei, beispielsweise von'der Patrize'und der Matrize gebildete, über eine Zahnstange (12) miteinander verbunde-
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del (22, 27) umwandelnden, im andern Teil, bei- spielsweise ! in der Patrize (1) gelagerten Zahnradsatz C, , 7, ) in Eingriff steht.