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Stauchpresse
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Bearbeitung metallischer Gegenstände und insbesondere zur Herstellung solcher Gegenstände, die aus einem Schaft und einem im Vergleich zu diesem im Querschnitt verhältnismässig grossen Kopf bestehen oder bei denen der Kopf zumindest im Ver- gleich zu einem Teil des Schaftes einen grossen Querschnitt hat.
Bei der Herstellung von Gegenständen dieser Art, insbesondere dann, wenn der Kopf wesentlich dik- ker als der Schaft des fertigen Erzeugnisses ist, bereitet es Schwierigkeiten, den Gegenstand auf einer
Stauchpresse aus Stangen- oder Drahtmaterial herzustellen, welches den gleichen Durchmesser wie der Schaft aufweist. Derartige Gegenstände können daher nicht in einem einfachen Stauchvorgang hergestellt werden. Es ist vielmehr notwendig, einen Teil des Werkstückes im Querschnitt zu verringern und dann den Kopf aus dem verbleibenden Abschnitt oder einem Teil davon zu formen, wobei die Querschnittsverminderung mit Hilfe eines Fliesspressvorganges erzielt wird, u. zw. in der Weise, dass der vom Ausgangsmaterial abgetrennte Rohling zunächst zur Verringerung des Querschnittes eines Teiles seiner Länge fliessgepresst und sodann durch Stauchen mit einem Kopf versehen wird.
Erforderlichenfalls kann der Teil des Rohlings, der den Schaft des fertigen Gegenstandes bildet, in seiner gesamten Länge im Querschnitt vermindert werden, wobei das im Querschnitt grössere Endstück zur Herstellung des Kopfes dient.
Die erfindungsgemässe Maschine ist daher so eingerichtet, dass zunächst ein Teil des betreffenden Rohlings fliessgepresst und dann der nichtfliessgepresste Teil zu einem Kopf gestaucht wird. Die in den Zeichnungen dargestellte Maschine ist hiebei zum Stauchen des Kopfes mit Hilfe eines einzigen Schlages der Stauchwerkzeuge eingerichtet. Das bedeutet, dass die Maschine eine Stauchmatrize und einen Stauchstempel sowie ferner eine Fliesspressmatrize und einen Fliesspressstempel sowie eine Transportvorrichtung aufweist, welche letztere das Werkstück von der Fliesspressmatrize zur Stauchmatrize bringt.
Der Rohling oder das Werkstück wird vom Ausgangsmaterial abgetrennt und kann mit Hilfe des Abtrennmessers zur Fliesspressstation gebracht werden, wobei der Fliesspressstempel dazu benutzt wird, das Werkstück aus dem Trennmesser in die Fliesspressmatrize hineinzuschieben und im gleichen Arbeitsgang den Fliesspressvorgang durchzuführen. Danach wird der Rohling zur Durchführung des Stauchvorganges zur Stauchstation transportiert. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass sich die Erfindung insbesondere auf eine Maschine bezieht, mit der beim Fliesspressen eine erhebliche Querschnittsverminderung des Rohlings durchgeführt wird.
Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, sind der Fliesspressstempel und der Stauchstempel auf dem gleichen Schlitten angeordnet, so dass beide Stempel Arbeitshübe gleicher Länge ausführen. Da der Stauchstempel gewöhnlich höher als der Fliesspressstempel beansprucht wird, ist der erstere Stempel näher zur Mitte des Stössels oder Schlittens als der andere angeordnet, wobei der Stössel zylindrisch ausgebildet und beweglich in einem einstellbar am Maschinenrahmen befestigten Gehäuse gelagert ist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue und verbesserte Maschine zur Herstellung von metallischen Gegenständen, insbesondere von mit einem Kopf und einem Schaft ausgestatteten Gegenständen zu schaffen, mit deren Hilfe das Werkstück zunächst fliessgepresst und danach durch einen einzigen Schlag des Stauchwerkzeuges mit einem Kopf versehen wird.
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine neue und verbesserte Maschine zur Herstellung eines mit einem Kopf versehenen Rohlings zu schaffen, der von Stangen-oder Drahtmaterial abgetrennt und zuerst zur Verminderung seines Querschnittes fliessgepresst und dann in einer nachgeordneten Station in der Maschine mit einem Kopf versehen wird, wobei getrennte, jedoch am gleichen Stössel oder Schlitten angeordnete Stauch- und Fliesspressstempel vorgesehen sind.
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weitererwerfers 39 versehen. Der hinten liegende Teil der Öffnung 38 ist bei 40 erweitert, so dass eine am Dorn 39 vorgesehene Verdickung für eine begrenzte Längsbeweglichkeit des Dornes 39 sorgt. Der Dorn liegt am Kopf einer im Stössel verschiebbar geführten Schubstange 43 an.
Wie sich aus Fig. 2 ergibt, reicht die Schubstange bis in den Bereich eines mit Hilfe der Bolzen 45 i und 46 am Gehäuse 16 befestigten Anschlagteiles 44, der durch sich deckende Öffnungen im Gehäuse und dem Stössel geht. Hieraus ergibt sich, dass beim Rückgang des Stössels die Schubstange 43 auf die Vorderfläche des Anschlagteiles 44 auftrifft und, da der Anschlagteil gegenüber dem Stössel ortsfest ist, die Stange nach vorn schiebt, wodurch wieder das etwa am Stempel haftende Werkstück von diesem gelöst wird.
Der Bolzen 46 kann aus zerbrechlichem Material bestehen, so dass er zerstört wird, wenn der Auswerfer-oder Abstreifdorn 43 einen übermässig grossen Widerstand findet. Wenn der Bolzen 46 zerbricht, schwingt der Anschlagteil um den Bolzen 45, wie dies in gestrichelten Linien in Fig. 2 gezeigt ist, so dass eine Zerstörung der betreffenden Teile vermieden wird. Ein am Gehäuse 16 angeordneter Schalter 47 berührt mit einem Fühler 48 den Anschlagteil 44. Wenn der Bolzen 46 bricht und der Anschlagteil in die in gestrichelten Linien dargestellte Lage nach Fig. 2 schwingt, öffnet sich der Schalter und der (nicht gezeigte) Antriebsmotor der Maschine wird stillgesetzt.
Wie sich insbesondere aus den Fig. 2 und 6 ergibt, ist ein Matrizenträger 50 am Maschinenbett oder - rahmen 10 gegenüber der Vorderseite des Stössels und im Abstand hiezu angeordnet. Im Matrizenträger befindet sich eine Fliesspressmatrize 51, welche mit dem Fliesspressstempel 30 zusammenarbeitet, sowie eine Stauchmatrize 52, die mit dem Stauchstempel 31 fluchtet. Die Fliesspressmatrize wird durch einen hinter ihr angeordneten Teil 53 in ihrer Lage gehalten, während die Stauchmatrize in Axialrichtung ihrer Öffnung verstellbar ist. Zu diesem Zweck ist ein in senkrechter Richtung beweglicher Teil 54 in einer Öffnung des Matrizenträgers 50 angeordnet, dessen Fläche 55 gegen die Senkrechten geneigt ist. Die gegenüberliegende Fläche des Keiles liegt an einer Platte 56 (Fig. 6) an der Rückseite des Matrizenträgers 50 an.
Wie Fig. 7 zeigt, ist der Keil 54 mit einem durchgehenden Schlitz 57 ausgestattet, in den ein Ansatz 58 eines mit einem Kopf 59 versehenen T-förmigen Teiles (Fig. 8) eingreift. Der Schlitz 57 verläuft in senkrechter Richtung, so dass der Keil 54 in dieser Richtung gegenüber dem T-förmigen Element beweglich ist. Die hinten liegende Fläche 60 am Kopf 59 ist zusätzlich gegenüber der Fläche 55 geneigt.
Die Vorderfläche 61 des T-förmigen Teiles liegt an der Hinterseite der Matrize 52 an, wie dies aus den Fig. 2 und 6 hervorgeht.
Die Matrize 52 kann mit Hilfe einer Schraube 62 befestigt sein, die mit ihrem Ende in eine Ausnehmung 63 in der Matrize eingreift. Diese Schraube wird gelöst, wenn die Matrize mit Hilfe des Keiles verstellt werden soll. Der Keil ist mit Hilfe von Stellschrauben 64 an der Platte 56 befestigt, wobei die Schrauben durch in einem Flansch 65 des Keiles 54 angeordnete Öffnungen gehen. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, hebt oder senkt sich der Keil 54 bei Verstellung der Schrauben 64 und die abgeschrägte vordere Fläche des Keiles, die an der ebenfalls schrägen Fläche 60 des T-förmigen Elements anliegt, bewirkt eine Verschiebung der Matrize nach vorn oder hinten.
In der Öffnung der Matrize 52 ist ein Auswerferdorn 67 angeordnet, der nach hinten durch eine Öffnung 68 des T-förmigen Teiles hindurchgeht und an einer im Maschinenrahmen geführten Schubstange 69 anliegt. In ähnlicher Weise ist ein Abstreifer- oder Auswerferdorn 70 in der Fliesspressmatrize 51 angeordnet, welcher an seinem hinten liegenden Ende an einer ebenfalls im Maschinenrahmen längsbeweglich geführten Schubstange 71 anliegt.
Die Antriebsvorrichtung für die Auswerferstange 69 der Stauchmatrize ist im einzelnen aus Fig. 2 ersichtlich. Diese Vorrichtung ist jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und wird daher auch nicht in den Ansprüchen unter Schutz gestellt. Auf der Kurbelwelle 11 ist ein Zahnrad 74 befestigt, welches ein auf einer Kurbelwelle 76 sitzendes Zahnrad 75 antreibt. Eine an diesem letzteren angelenkte Pleuelstange 77 verläuft in Längsrichtung des Maschinenrahmens und ist bei 78 mit einem Steuernocken 79 verbunden, der im Rahmen bei 80 gelagert ist, so dass der Steuernocken 79 schwingt, wenn sich die Kurbelwelle 76 dreht. An dem Steuernocken liegt eine Rolle 81 an, die drehbar an einem bei 83 im Rahmen drehbar gelagerten Hebel 82 angeordnet ist.
Ein weiterer Hebel 84 ist ebenfalls bei 83 im Rahmen gelagert und wird vom Hebel 82 über eine Stellschraube 85, die am Hebel 84 befestigt ist und nach un- ten vorsteht, in der Weise betätigt, dass das freie Ende der Schraube auf eine als Bruchsicherung dienende Platte 86 drückt, die am Hebel 82 befestigt ist. Durch diese Anordnung wird verhindert, dass Teile der Maschine beschädigt werden, wenn die Auswerferstange 69 auf übergrossen Widerstand trifft, weil die Platte 86 in einem solchen Falle zerbricht.
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Der Hebel 84 ist über ein Spannschloss 87 mit einem bei 89 im Rahmen drehbar gelagerten Hebel 88 verbunden, der mit seinem Endteil 90 an der Stange 69 anliegt. Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass die Pleuelstange im Gleichlauf mit der Bewegung des Stössels und damit auch die Auswerferstange 69 be- tätigt wird, so dass diese letztere sich zum Auswerfen oder Abstreifen des Werkstückes von der Matrize 52 stets im rechten Augenblick nach vom bewegt. Die Stange 71 kann ebenfalls bei Bedarf durch den Nocken
79 angetrieben werden.
Wie in den Fig. 9 und 10 im einzelnen dargestellt ist, ist am Maschinenbett eine Abtrennmatrize 91 angeordnet, welche eine Öffnung 92 aufweist, durch die das Rohmaterial zugeführt wird, um mit Hilfe der Messer 93 und 94 Stücke der erforderlichen Länge abzutrennen. Das abgetrennte Werkstück wird durch den Messerteil 93 zur Fliesspressmatrize 51 gebracht, wobei der Teil 93 mit Hilfe einer nicht zur vorlie- genden Erfindung gehörenden Antriebsvorrichtung bewegt wird. Eine weitere Transportvorrichtung ist zur
Förderung des Werkstückes von der Fliesspressmatrize 51 zur Stauchmatrize 52 vorgesehen, welche das auf der Fliesspressmatrize durch den Auswerferdorn 70 ausgestossene Werkstück transportiert. Zu diesem Zweck sind geeignete Greiffinger 96'vorgesehen, die den Rohling erfassen, wenn er aus der Matrize 51 ausge- stossen wird.
Diese Finger sind am einen Ende eines L-förmigen Armes 97 angeordnet, der bei 98 gelenkig mit einem C-förmigen Träger 99 verbunden ist, welcher letztere wieder bei 100 am Rahmen drehbar ist.
Eine in den Arm 97 eingeschraubte Schraube 101 drückt mit ihrem freien Ende auf eine am Träger 99 angeordnete Schulter 102, so dass der Arm 97 sich dann, wenn der Träger 99 sich, bezogen auf Fig. 9, nach links bewegt, in der gleichen Richtung bewegt.
Bei 104 ist am Träger 99 ein Glied 103 angelenkt, dessen anderes Ende, wie Fig. 12 zeigt, beweglich mit dem Zapfen 105 eines Exzenters 106 verbunden ist. Der Exzenter" 106 ist verstellbar an einem Zahnrad 107 angeordnet, das auf einer Welle 108 sitzt, die seinerseits bei 109 drehbar im Maschinenrahmen gelagert ist. Das Zahnrad 107 steht mit den Zähnen 110 einer Zahnstange 111 in Eingriff, die an einem bei 113 im Ständer 109 drehbaren Träger 112 befestigt ist. Ein Spannschloss 114 verbindet den Träger 112 über eine einstellbare Verbindung 115 mit dem oberen Ende eines bei 117 im Rahmen drehbaren Hebels 116. Der Hebel 116 hat Winkelform und trägt an seinem unteren Ende eine Rolle 118, die an einem auf einer Nebenwelle 120 befestigten Nocken 119 anliegt. Die Nebenwelle wird von der Kurbelwelle 11 über die Räder 122 und 123 angetrieben (Fig. 1).
Eine zweite Rolle 124 ist am Hebel 116 angeordnet und liegt an einem zweiten auf der gleichen Nebenwelle sitzenden Nocken 125 an.
Die Bewegungsbahn, auf der sich die Transportfinger bewegen, wird durch einen weiteren Hebelmechanismus gesteuert. Dieser besteht aus einem Spannschloss 126, das an dem Arm 97 bei 127 drehbar und ferner an seinem ändern Ende ebenfalls in dem Träger 99 bei 129 drehbar mit einem Winkelhebel 128 verbunden ist. Ein Spannschloss 130 ist bei 131 am andern Ende dieses Winkelhebels angelenkt und anderseits mit einem bei 133 im Rahmen drehbaren Hebel 132 verbunden (Fig. 11). Eine Feder 134 ist mit einem Ende bei 135 an dem Ende des Spannschlosses 130 und mit ihrem andern Ende bei 136 an einem mit dem Rahmen verbundenen Ständer 137 verbunden, so dass diese Feder das Spannschloss, wie es in Fig. 10 erscheint, nach rechts zu. ziehen sucht und auf diese Weise die Schraube 101 in Berührung mit der Schulter 102 am Träger 99 hält.
Am gegenüberliegenden Ende ist bei 139 am Hebel 132 ein Glied 140 angelenkt, das mit seinem andem Ende mit einem Hebel 141 verbunden ist, der wieder bei 117 gleichachsig mit dem Hebel 116 im Rahmen drehbar ist. Der Hebel 141 ist mit einer Rolle 142 ausgestattet, die an einem ebenfalls auf der Welle 120 sitzenden Nocken 143 anliegt.
Wie Fig. 9 zeigt, ist in einem Gehäuse 146 am Rahmen ein durch eine Feder beaufschlagter Kolben 145 angeordnet, der durch die Feder 147 nach aussen gedrückt wird. Dieser Kolben drückt auf die Kante des Hebels 141, so dass die Rolle 142 in Berührung mit dem zugehörigen Nocken bleibt, wobei der Kolben ferner das Verbindungsgestänge zwischen dem Hebel 141 und dem Arm 97 in der gleichen Richtung wie die Feder 134 auszulenken sucht.
In Fig. 9 sind die Transportfinger in einer Stellung gegenüber der Stauchmatrize 52 dargestellt und es soll angenommen werden, dass der Rohling aus den Fingern in die Matrize eingeschoben worden ist.
Wenn sich die Welle 120 dreht, wird der Hebel 141 betätigt und verschwenkt den Hebel 132 um seine Lagerung, wobei gleichzeitig der Winkelhebel 128 entgegen dem Uhrzeigersinn ausgelenkt wird und sich infolgedessen der Arm 97 um die Lagerung 98 bewegt, wodurch er sich von der Schulter 102 entfernt und die Transportfinger der in Fig. 10 mit dem Buchstaben a gekennzeichneten Linie folgen. Die Transportfinger bewegen sich nach oben in eine Stellung, in der sie sich ausserhalb des Bewegungsbereiches des Stempels befinden. Bei weiterer Drehung der Welle 120 schwenkt der Träger 99 auf Grund der Wirkung der Zahnstange 111, des Exzenters 106 und des Verbindungsgliedes 103 um'seine Drehlagerung 100 aus
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