AT77504B

AT77504B - Antrieb insbesondere von Werkzeugmaschinen für veränderlichen Arbeitswiderstand.

Info

Publication number: AT77504B
Authority: AT
Inventors: Armin Dr Tetetleni
Original assignee: Armin Dr Tetetleni
Priority date: 1916-11-27
Filing date: 1916-11-27
Publication date: 1919-08-11

Description

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Die meisten der üblichen, z. B. durch Exzenter, Hebel und dgl. angetriebenen Werkzeugmaschinen, mit hin und her gehendem Werkzeug (Blechscheeren, Lochstanzen, Pressen usw.), bei welchen eine Bearbeitung von Werkstücken mit veränderlichem Arbeitswiderstand erfolgt, weisen den Nachteil auf, dass sie der tatsächlichen Grösse der jeweiligen Widerstandsarbeit des Werkstückes bzw.

den stets wechselnden Werten derselben in den verschiedenen Phasen des Arbeitshubes keine Rechnung tragen, vielmehr unter Zugrundelegung der - Maximalbeanspruchung für den ganzen Arbeitshub entworfen sind und dadurch ein im Verhältnis zu dem tatsächHrlh zu bezwingende@ gesamten Arbeitswiderstand zu hoch bemessenes Arbeitsvermögen beanspruchen,
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(Kraft und Weg) der tatsächlich erforderlichen Arbeit für den ganzen Arbeitshub keinesfalls die Rede sein ; noch weniger konnte von einem beliebigen Eingriff in das Verbältnis der Arbieits- faktoren bei beliebigen Hub- bzw.

Zeitabschnitten des Arbeitsvorganges zur vollständig will- kürlichen Beeinnussung derselben für die verschiedensten Einzelfälle die Rede sein.

So wurden Antriebe z. B. für Nietmaschinen und dgl. bekannt, bei welchen das Über-
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Vorganges und in beliebiger Weise auszuüben.

Es fehlte demnach bei diesen Machinen (mit de@ einzigen Ausnahme der beannten Ein-
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worden zunächst an Hand der schematischen Diagramme gemäss Fig. 1 und 2 der Zeichnung erläutert.

In Fig. 1 stellt die Kurve P die Widerstandskraft des Werkstückes als Funktion der'Zeit''t'. des Arbeitshubes und in Fig. 2 die Kurve P'diese Kraft als Funktion des Arbeitshubes. l daru wobei die Linien der Hubzeit bzw. des Hubweges zweckmässig in der tatsächlichen Richtung des letzteren lotrecht gezeichnet sind. In dem angenommenen Beispiel handelt es sich um de Fall der Materialtrennung (Ausstanzen, Lochen, Seheeren) und es sind die (auf Grund von, Versuchen bekannten bzw. ermittolbaren) Diagramme der Übersichtlichkeit halber in teilweise übertriebenem Massstabe gehalten. In vielen Fällen (namentlich bei der Lochung von Metallen) verläuft die Kurve P'z.

B. derart., dass sie zunächst langsam, dann aber zufolge der Material. stauhcung sehr rasch ansteigt, ungefähr bei dem der halben Hubzeit entsprechenden Punkt des Hubweges 7 ihr Maximum erreicht und dann wieder sehr rasch sinkt, und zwar zunächst viel rascher, als sie vor dem Maximum anstieg, sodann aber in der Nähe der Linie l in einer sehr flachen, langgestreckten Kurve bis zum Nullwert am Ende des Hubes sinkt ; es ergibt sich demnach in diesen Fällen eine vollkommen asymmetrische Gestalt der Kurve.

Als Beispiel sei aber, aus zeichnerischen Rücksichten (um nämlich die nachfolgend zu beschreibende Konstruktionsweise der Übertragungsorgane gemäss der Erfindung übersichtlicher zu gestalten) die einfache theoretische-in manchen Fällen aber auch praktisch dem Wesen nach richtige-symmetrische Form des Kräftediagrammes des Werkstückwiderstandes angenommen. (Dies ist übrigens für das Wesen nicht von Belang, da die Erfindung, wie aus Nachstehendem ersichtlich, für die Fälle
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Werkstück zu überwindende Arbeit darstellt.

Der Werkzeughalter wird in bekannter Weise durch ein mit gleichmässiger Umfangsgeschwindigkeit und-kraft rotierendes oder gerhenenfalls hin und her schwingendes Antriebsorgan (exzentrischer Zapfen einer Antriebsscheibe, Kurbelzapfen, Exzenter, oszillierender Handhebel oder dgl.) unter Vermittlung eines oder mehrerer
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der Erfindung entsprechend die Nutzbarkeit vollkommen wirtschaftlich zu gestalten, hat zunächst als Mass der gleichmässigen Arbeit des Antriebsorganes für den dem Arbeitshub entsprechenden
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Dabei stellt die Erfindung für die durch den Werkzeughalter zu leistende jeweilige Kraft und für den Verlauf des Weges desselben folgende Eorderung auf :
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Dieser Bedingung entsprechend, werden nun gemäss der Erfindung diejenigen Organe ausgebildet, bzw. bemessen, weiche zur Übertragung der Arbeit des Antriebsorganes auf den Werkzeughalter dienen (Selbstredend sind dabei bei der praktischen Ausführung die Reibungsverluste usw., d. h. der mechanische Wirkungsgrad des Getriebes, zj berücksichtigen.) Für die Zwecke der in Rede stehenden wechselnden Übersetzung können beliebige an und für sich bekannte zwangläufige Bahnen bzw. Getriebearten (z. B. elliptische Zahnräder oder dgl. Anwendung finden.

Gemäss einer Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung
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betreffenden Schleife dem Bekannten gegenüber nicht nach einer geraden Linie, sondern als eine Kurve ausgebildet ist, welche der in der erwähnten Weise auf Glund des Arbeitsdiagrammes des Werkstückwiderstandes bestimmten (bzw. irgend einem gewünschten zusätzlichen Eingriff entsprechenden) wechselnden übersetzung entspricht.

Durch Anwendung eines als Kurve entsprechend ausgebildeten Schlitzes oder dgl. hat man es völlig in der Hand, die jeweils gewünschten Verhältnisse hei einer Werkzeugmaschine zu verwirklichen bzw. auch nachträglich zu berücksichtigen. Um nämlich die Erfüllung der gewünschten Bedingungen auch bei wesentlicher Änderung der Arbeitsverhältnisse (Werkstücke verschiedenen Materials und verschiedener Abmessungen) stets durch eine und dieselbe Maschine
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zu vertreten wären.

Hiezu kommt noch, dass gesäss der Erfindung auch die Anordnung getroffen werden kann, wonach das erwähnte, mit dem Antriebsorgan in Verbindung stehende rbertragungsglicd (im nachstehenden #primäres" Glied genmmt) nicht nur unmittelbar, sondern durch Vermittlung eines oder mehrerer weiterer (#sekundärer", #tertiärer" usw.) Ubertragungsglieder ähnlicher
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der oben erwähnten Auswechselbarkeit des Kurveuschlitzes oder dgl. (welche sich jo nach den Umständen auf das primäre oder sekundäre Glied bzw. auf beide beziehen kann j. in zweck-
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schrieben wurde.

Nach Ermittlung des Punktes 2'wird sodann von diesem aus der Punkt 30 und 3'in genau derselben Weise ermittelt, wie es bezüglich der Punkte 20 und 2'beschrieben wurde. Ähnliches gilt für die übrigen Punkte 4', 5' bis 13'.

In dieser Weise ergibt sich die Kurve K bis zum Punkte 13', dem der Punkt 13 des Mitnehmerkreises M entspricht ; sobald der Antriebszapfen in den letzteren Punkt anlangt, wobei die Kurve die auf der linken Seite der Figur ersichtliche Lage K'einnimmt (und der Anfangspunkt 0 derselben in den Punkt 0'am Schwingungskreis ao zu liegen kommt), beginnt der Rücklauf.

Um für den letzteren eine Bahn zu schaffen, kann der Punkt 13' der Kurve K durch eine beliebige Linie mit dem Anfangspunkt derselben verbunden werden ; im dargestellten Beispiel wurde
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durch diejenigen Teile der Kurve K angedeutet, mit welchen dieselbe den Mitnehmerkreis jeweils in dem betreffenden Punkt 1, 2 bis 12 der Vorwärtsbewegung des Antriebszapfens schneidet.
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zwischen U und T (beim Punkt 3 mit ss bezeichnet) überein.

Diese verschiedenen Winkel, welche auch als #Angriffswinkel" bezeichnet werden können, zeigen gleichfalls in kennzeichnender Weise den Verlauf des Antriebes gemäss der Elfindung ; sie nehmen in umgekehrtem Sinne zu den Kräften P'gemäss dem Diagramm (Fig. 2) ab bzw. zu,
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gerichtet ist.

Das Wesen derselben besteht darin, dass der Schwinghebel 2, der wiederum im Gestell 3
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zapfen oder Mitnehmer 11 seinem durch den Schlitz 4 bestimmten Ausschlagwinkel &alpha;, entsprechend den Bogen 11, 11', um die Achse 6 beschreibt, wobei derselbe entlang der oberen Begrenzungslinie des sekundären Schlitzes 12 gleitet, beschreibt der längere Arm des Hebels 9 den Bogen 13, 11' um seine Achse 10, welchem der erwähnte Winkel ss entspricht. Während des Rücklaufes gleitet der Mitnehmer 11 entlang der unteren Begrenzungslinie des Schlitzes jazz
In dem Beispiel gemäss Fig. 8 ist die Konstruktionsweise eines sekundären Schlitzes, und zwar gleichzeitig unter Anwendung der oben in Verbindung mit Fig. 4 bereits erwähnten geometrischen Methode, schematisch veranschaulicht.

(Hiebei wurde der Einfachheit halber auch der zweite Mitnehmer Z als ein Punkt angenommen : bei der praktischen Ausführung ist natürlich der ermittelte sekundäre Schlitz S dem Durchmesser des Zapfens Z entsprechend zu sich parallel zu erweitern)
Es sei im Beispiel gemäss Fig. 8 angenommen, dass die als primäres Glied dienende Kur le K aus den in Verbindung mit Fig. 5 angeführten Gründen den Arbeitsdiagramm nicht genau entspricht und dass demnach aus diesem odes'irgend einem anderen Grunde eine Verbesserung der Übertragung bzw. ein beliebiger Eingri. n mittels eines sekundären Schlitzes herbeigeführt werden soll.

Am Schwingungsbogen B des primären, die Kurve K tragenden Hebels ist der durch diese Kurve herbeigeführte. dem Diagramm bzw. den momentanen Erfordernissen aus irgend
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Claims

<Desc/Clms Page number 11> entgegengesehen Wand eines dem vollständigen Verlauf der Arbcitsfaktoren gemäss Anspruch l entsprechenden Schlitzes oder dgl. des primären Ubertragungsgliedes oszilliert.

7. Ausführungsform des Antriebes nach den Ansprüchen 1, 3,5 und 6, dadurch gekenn- zeichnet. dass diejenige Wand des Schlitzes oder dgl. des Ubertragungsgliedes, an welcher der Rücklauf stattfindet, als eine von der Form der dem Vorlauf entsprechenden Wand abweichende (nicht parallele), dem gewünschten besonderen Verlauf des Rückwärtshubes entsprechende Kurve ausgebildet ist.

8. Antrieb nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz oder dgl. in einem auswechselbaren Stück des Ubertragungsgliedes ausgebildet ist, um verschiedene Änderun- gen in der Arbeit, unter Beibehaltung der übrigen Teile bzw. Verhältnisse, lediglich durch Aus- wechselns des Schlitzes oder dgl. herbeiführen zu können.

9. Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der auswechselbare Teil in einen Ausschnitt des Übertragungsgliedes versenkt eingesetzt und mit als Schraubenbolzen oder dgl. ausgebildeten Ansätzen zum Festklemmen an dem Körper des übertragungsgliedes versehen ist.

10. Antrieb nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass auch das Klemm- organ in dem Übertragungsglied bzw. in dem auswechselbaren Teil versenkt angeordnet ist.

11. Antrieb nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Länge des Arbeitshubes durch Auswechselung des Schlitzes, zweckmässig des sekundären (oder weiteren) Schlitzes, erfolgt.

12. Universalwerkzeugmaschine mit gemeinsamem Antrieb, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsames (primäres) Übertragungsglied mit mehreren Mitnehmern durch abgezweigte weitere Übertragungsglieder in der in den Ansprüchen 1 bis 11 gekennzeichneten Weise mit den einzelnen Werkzeugträgern in Verbindung steht.