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Vorrichtung zum Gewindeschneiden od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gewindeschneiden od. dgl., bestehend aus einem am Support einer Drehbank anbringbaren Halter, in dem ein zylindrischer, den Schneidstahl- bzw. Strehler aussermittig aufnehmender Träger mittels eines Handgriffes verdrehbar aber gegen axiale Verschiebung gesichert gelagert ist.
Es wurde bereits eine Vorrichtung dieser Art vorgeschlagen, die jedoch von Hand in die Eingriffsstellung gebracht und aus dieser wieder herausgehoben werden muss.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung soll aber nicht nur das Schneiden von Gewinden sondern auch die masshaltige Bearbeitung von Bohrungen derart durchführbar sein, dass ein Eingreifen von Hand bei der Arbeit nur zur Einstellung der Schnittiefe und zum Anlassen der Maschine notwendig ist.
Hiefür ist an sich bereits eine selbsttätige Gewindestrehleinrichtung bekannt, die einen im Strehlgang hin- und im Eilrücklaufherbeweglichen, ein Strehlwerkzeug tragenden Träger aufweist. Letzterer ist über eine Leitspindelmutter auf einer Leitspindel längsbewegbar und nach jedem Strehlgang abhebbar sowie nach jedem Rücklauf zustellbar ausgebildet. Bei einer derartige Einrichtung ist eine lösbare, formschlüssige Kupplung vorgesehen, die zwischen der Leitspindelmutter und dem Träger des Strehlwerkzeuges angeordnet ist.
Hiebei ist die Leitspindelmutter stets, also auch während des Rücklaufes des Strehlwerkzeuges, in formschlüssiger Verbindung mit der in beiden Drehrichtungen antreibbaren Leitspindel, und es müssen, abgesehen von der komplizierten Bauart der Einrichtung, Vorkehrungen getroffen werden, um die Leitspindel zu steuern.
Die Erfindung zielt demnach auf die Schaffung einer automatisch arbeitenden Schneidvorrichtung ab, die nach dem jeweiligen Auslaufen des Schneidstahles die Werkzeugmaschine selbsttätig abstellt, den Stahl aus der Zustellung heraushebt und die Werkzeugmaschine mit umgekehrter Drehrichtung wieder anlässt. Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Bauart, besteht das wesentliche der Erfindung darin, dass der zwischen zwei Anschlägen verdrehbare Träger des Schneidstahls unter der Wirkung einer ihn in die Nichteingriffslage des Schneidstahls zu verdrehen suchenden Feder steht und an dem vom Schneidstahl entfernten Ende mit der Schaltwelle eines Wendeschalters für den Antriebsmotor der Drehbank gekuppelt ist, wobei die Abschalt- bzw. Umschaltlage des Schalters der Nichteingriffslage des Schneidstahles entspricht.
Die erfindungsgemäss ausgebildete Vorrichtung hat den Vorteil, dass im Verlauf der mit mehreren Zustellungen durchzuführenden Bearbeitung nur die Einstellung des Masses der Spanabhebung bzw. das Anlassen des Motors mit der Hand durchzuführen ist. Alle übrigen Einstellungen werden selbsttätig von der Vorrichtung gesteuert, so dass die Wartung der Maschine keine besondere Aufmerksamkeit beansprucht. Es besteht daher die Möglichkeit, dass von einer Bedienungsperson gleichzeitig mehrere Maschinen beaufsichtigt bzw. betätigt werden können. Die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sich dabei nicht nur zur Bearbeitung von Gewinden sondern auch von glatten Flächen.
Die Erfindung wird nachstehend in ihren Einzelheiten im Zusammenhang mit einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemässen Gewindeschneidvorrichtung und Fig. 2 eine Ansicht von vorne. Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 111-III in Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform des Messerhalters im
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Schnitt.
In der Bohrung des einen quadratischen Querschnitt besitzenden Einspannkörpers 1 ist eine Welle 2
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Welle 2 befindet sich ein exzentrisch angeordneter Wellenstumpf 6, in dessen Querbohrung ein Messer 7 eingeschoben und mit einer Schraube 8 befestigt ist. Welle 2 und Wellenstumpf 6 bilden den Träger für das Messer oder den Schneidstahl 7.
Durch eine in einer Wand des Einspannkörpers 1 angeordnete Bohrung ist in die Welle 2 senkrecht zu ihrer Längsachse eine Madenschraube 9 eingeschraubt. Im Einspannkörper 1 ist ferner ein der Schraube 9 entsprechend breiter Spalt 10 (Fig. 3) ausgespart, in welchem die Schraube 9 während der Verdrehung der Welle 2 eine Verschwenkung um 900 ausführen kann. Demzufolge kann die Welle 2 im Einspannkörper 1 um einen Winkel von 900 verdreht werden.
Auf das dem freien Ende entgegengesetzte Ende des Einspannkörpers 1 ist ein mit einem spannzangenförmigen Anschlussring 11 versehenes Gehäuse 12. aufgeschoben. Der geschlitzte Anschlussring 11 des Gehäuses 12 wird mit einer durch eine Schraube zusammenziehbaren Schelle 13 auf das Ende des Ein-' spannkörpers 1 gepresst. Der sich in das Gehäuse 12 erstreckende Vierkant 14 der Welle 2 liegt in einer entsprechenden vierkantigen Ausnehmung des im Inneren des Gehäuses 12 befindlichen Umsteuerkopfes 15, der, wie noch ausgeführt wird, die Funktion eines Kupplungsstückes hat. An das dem Wellenende 14 entgegengesetzte Ende des Umsteuerkopfes 15 ist die z. B. mit einem Vierkant versehene Schaltwelle 17 eines Wendeschalters 16 angeschlossen.
Die an die Kontakte des Wendeschalters 16 angeschlossenen Leitungsdrähte 18 sind durch die Bohrungen der im Deckel 19 des Gehäuses 12 befestigten Traghülse 20 und Isolierhülse 21 hindurch zu dem die Drehbank antreibenden Motor geführt. Die Leitungen 18 sind an den Motor bzw. an den Kontakten des Wendeschalters 16 derart angeschlossen, dass nach der Verdrehung der Welle 17 des Wendeschalters z. B. um 900 der Motor abgestellt, gebremst und im entgegengesetzten Drehsinn angelassen wird.
Die Verdrehung der Welle 17 des Wendeschalters 16 erfolgt bei der Verdrehung der Welle 2, da sowohl das Ende 14 der Welle 2 als auch die Welle 17 des Wendeschalters im Umsteuerkopf 15 starr befestigt sind und demzufolge diese drei Bauteile ein starres System bilden.
Eine im Gehäuse 12 befindliche Scheibe 22 ist um die Achse des Gehäuses drehbar gelagert und kann mittels der an der Scheibe befestigten Stellschraube 23, die in einer Nut die Gehäusewand durchsetzt, verdreht werden. Durch Festziehen der an der Schraube 23 verdrehbaren Mutter 24 drückt dieselbe auf die Gehäusewand, wodurch die Scheibe 22 in ihrer jeweils eingestellten Lage festgehalten wird.
Das eine Ende einer vorgespannten Stahlfeder 25 ist an der Scheibe 22 und das andere Ende am Umsteuerkopf 15 befestigt. Durch Verdrehen der Scheibe 22 kann die Spannung der Feder 25 geregelt werden.
In der Ausnehmung 26 des Umsteuerkopfes 15 ist der untere Schenkel eines Griffes 27 um den Bolzen 28 verdrehbar befestigt. Das abgerundete Ende 29 des unteren Schenkels des Griffes 27 stösst bei dessen Verstellung in der Pfeilrichtung 30 an die Nase der im Umsteuerkopf 15 senkrecht zur Längsachse des Gehäuses geführten Hemmklinke 31 und drückt auf diese entgegen dem Druck der in der Bohrung 32 des Umsteuerkopfes 15 unten abgestützten Feder 33. Sobald das Ende 29 des Griffes 27 in eine seiner Endlagen gelangt ist. drückt die Feder 33 die Klinke 31 in ihre ursprüngliche Lage zurück und stellt den Griff 27 in dieser Lage fest.
In der Wand des Gehäuses 12 ist eine sich über einen Viertelkreisbogen erstreckende Nut 34 auget bildet, die zur Führung des Griffes dient. An der einen Seite dieser Nut 34, z. B. an der Seite des Mes sers 7, ist in der Mittelstellung des Wendeschalters 16, d. h. in der der ausgeschalteten Stellung des Mo- tors entsprechenden Lage, eine Einkerbung vorgesehen, deren Tiefe dem Durchmesser der Griffstange entspricht und die den Zweck hat, den Griff nach dem Einschieben in die Einkerbung in dieser Lage festzuhalten.
Da das eine Ende der Feder 25 am Umsteuerkopf 15 befestigt ist, wird diese entsprechend dem Sinn ihrer Vorspannung bestrebt sein, den mit der Hand nicht gehaltenen bzw. aus der in der Wand der Nut 34 befindlichen Vertiefung herausgehobenen Griff 27 immer in die dem Nichteingriff des Messers 7 entsprechende extreme Lage zu bringen.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die folgende :
Der Einspannkörper 1 wird in dem Werkzeugträger eingespannt, das Messer 7 z. B. in die Bohrung des zu bearbeitenden Werkstückes eingeschoben und entsprechend der Schnittiefe des ersten Arbeitsganges in die Arbeitsstellung gebracht. Dies erfolgt dadurch, dass der Griff 27 in der Richtung des Pfeiles 35 (Fig. 2) gedreht und der Motor der Drehbank angelassen wird. Das Messer 7 wird nun in der Richtung der
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Längsachse der Welle 2 eine Arbeitsbewegung ausführen, wobei das Werkstück rotiert und das Messer 7 einen Gewindegang schneidet.
Sobald das Messer 7, den zu bearbeitenden Abschnitt verlassend, an die Steile eines im Werkstück vorgesehenen Einstichs gelangt, hört die auf das Messer wirkende spanabhebende Kraft auf, wodurch wegen der Vorspannung der Feder 25 sich die Welle 2 um ihre Längsachse verdreht und das Messer 7 aus seiner Arbeitsstellung hebt. Mit der Welle 2 verdreht sich aber auch der Umsteuerkopf 15 und der Griff 27. Die Verdrehung wird auch hier um 900 erfolgen, weil die in die Welle 2 eingeschraubte Madenschraube 9 im Spalt 10 des Einspannkörpers l eine Verdrehung um 900 zulässt.
Während der Drehung des Griffes 27 in seine andere Endlage verdreht die mit dem Umsteuerkopf 15 gekuppelte Welle 17 auch die Walze des Wendeschalters 16, wodurch der Antriebsmotor der Maschine ausgeschaltet, und der Antrieb abgebremst wird und sich der Motor in umgekehrter Richtung zu drehen beginnt. Es wird also als Resultat der Aufhebung der spanabhebenden Kraft das Messer 7 aus einer Ein" griffstellung herausgehoben, der Motor ausgeschaltet, dann in entgegengesetzter Richtung wieder einge- schaltet und das Messer 7 in seine Anfangsstellung zurückgeführt. Sobald das Messer 7 in diese Stellung gelangt ist, stellt ein nicht dargestellter Schalter den Motor ab.
In diesem Zeitpunkt wird mit der Hand in den Arbeitsgang der Vorrichtung eingegriffen, indem das Messer 7 in eine neue Eingriffstiefe eingestellt und mit der Verschiebung des Griffes 27 in seine Endlage in der Richtung des Pfeiles 35 der spanabhebende Vorgang wieder eingeleitet wird.
Während des Stillstandes des Motors der Maschine befindet sich der Griff 27 in der mittleren Rast der Nut 34.
Der in Fig. 4 dargestellte Messerhalter macht die Einrichtung auch zum Schneiden von Aussengewinden geeignet. In diesem Falle wird der Messerhalterfortsatz 36 auf den Zapfen 6 aufgeschoben und mit einer Schraube 37 befestigt. Nun wird in die Bohrung 38 des Messerhalters 36 das z. B. hakenförmig ausgebildete, nicht dargestellte Messer eingeschoben und mit einer Schraube 39 befestigt, Ansonsten ist die Einrichtung die gleiche, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit dem Schneiden eines Innenge- windes beschrieben wurde.