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" MACHINE A CONFORMER ET A FILETER "
L'invention est relative à une machine pour conformer et fileter des pièces dont le contour principal a été formé, par exemple, par moulage, forgeage au mouton, refoulement à froid, forgeage à chaud, ou formation sur des tours, etc..
Ces pièces comprennent normalement des ébauches de boulons
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ou de vis et des éléments devant être filetés, ou devant être filetés et conformés. L'opération de filetage consiste à former des filets de vis sur les pièces* L'opération de conformation consiste à arrondir, chanfreiner ou conformer les extrémités des pièces et en même temps à déterminer leurs longueurs, les outils de conformation ou de chanfrei nage se déplaçant en alignement avec l'axe de la pièce; Un des principaux usages auxquels cette machine peut être appliquée consiste à appointer et à fileter automatiquement des vis et des boulons.
L'invention est représentée, à titre d'exemple, dans le dessin annexé dans lequel les mêmes lettres et nombres de référence désignent des parties analogues dans toutes les figures du dessin.
La Fig. 1 est une vue perspective de l'avant et du côté de droite de la machine dans son ensemble.
La Fig. 2 est une vue perspective de l'avant et du côté de gauche de la machine dans son ensemble.
La Fig. 3 est une vue de côté à gauche de la machine.
La Fig. 4 est une vue de côté à droite de la dite machine.
La Fig. 5 est une vue en plan du dispositif de filetage et du dispositif de commande, en regardant dans le sens indiqué par la flèche W', fig. 3.
La Fig. 6 est une vue en plan partielle en coupe sui- vant la ligne X-X' de la fig. 3,montrant la vue en plan du dispositif de conformation.
La Fig. 7 est une vue en bout de la fig. 6 et montre une coupe de la tête ou dispositif de conformation, faite suivant la ligne X2-X2 de la fig. 6.
La Fig. 8 est une vue de face partielle de la partie supérieure de la machine montrant le dispositif à fileter, le dispositif de conformation et le mécanisme de
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transport comme indiqué par WB-W2. fig. 3.
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La dlg* v est une vue en plan partielle de la trémie du couloir incliné d'alimentation et du mécanisme de trans-
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port comme indiqué par W3 V,1, fige 4, La Fig. 10 est une coupe verticale faite suivant la ligne x3wx de la fig. 8, montrant le dispositif de confer- mation, l'arbre à cames principal, le dispositif de com- mande et le dispositif à fileter.
La Fig, Il est une vue de cote à droite du dispositif de commande H de la fig. 4, le couvercle étant enlevé.
La Fig. 12 est une coupe partielle suivant la ligne
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X1-X4 de la fige il.
La Fig. 13 est une coupe suivant la ligne X5-X5 de la fig. 8, une vue en plan par W ,fig. 8, ainsi qu'une coupe
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partielle suivant la ligne x6-x6 de la fige 4.
La Fig. 14 est une coupe suivant la ligne x7x7 de la fige Il.
La pigè 15 est une coupe suivant la ligne .x4...x8-X9...xlO et X4 de/a fig. 11,
La Fig. 16 est une vue postérieure et en coupe partielle du dispositif de commande H en regardant dans le sens in- diqué par la flèche W5 de la fig. 4.
La Fig. 17 est une vue de coté partielle de la fige 16 en regardant dans le sens indiqué par la flèche W6 de la fig. 16, le couvercle étant enlevé*
La Fig. 18 est une vue en plan de la tourelle porte-
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mandrins et dtt dispositif diviseur comme indiqué par W7"'W7. fig. 4.
La Fig. 19 est une vue analogue à la fig. 18, le cou- vercle de la tourelle porte-mandrins étant enlevé pour montrer les mandrins.
La Fig. 20 est une vue analogue à la fige 18, la tourelle porte-mandrins étant enlevée et une partie du
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couvercle étant arrachée pour montrer le mécanisme de commande.
La Fig. 21 est une coupe suivant la ligne X11-X11 de la fig. 18.
La Fig. 22 est une vue de côté partielle à droite et à plus grande échelle, de la fig. 4, montrant la trémie et le méoanisme de transport.
La Fig. 23 est une vue inversée d'une partie de la fig.8, montrant le mécanisme de transport et le mécanisme électeur.
La Fig, 24 est une vue en coupe suivant la ligne X12-X12 de la fige 23.
La Fig. 25 est une vue en coupe partielle suivant la ligne X13-X13 de la fig. 22.
La Fig. 26 est une vue en coupe partielle, à plus grande échelle, suivant la ligne X14-X14 de la fig. 22.
La Fig. 27 est une vue à plus grande échelle, de la trémie d'alimentation et du plan incliné.
La Fig. 28 est une vue en plan de la fig. 27 comme indi- qué par W3-W3, fig. 4.
La Fig. 29 est une vue en plan partielle de la tourelle porte-mandrins analogue à la fig. 19.
La Fig. 30 est une vue en bout partielle montrant les mors de serrage des mandrins maintenant une longue pièce à travailler.
La Fig. 31 est une vue analogue à la fig. 30, sauf qu'une courte pièce à travailler est maintenue par les mors du mandrin.
La Fig. 32 est une vue analogue à la fige 30, sauf que la pièce à travailler est maintenue par une tête.
La Fig. 33 est une vue en plan de la fig. 32.
La Fig. 34 est une vue en bout partielle de la fig. 29.
La Fig. 35 est une vue en plan du dispositif d'arrêt M, fig. 4.
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La Fig. 36 est une vue de face de la fige 35.
La Fig. 37 est une vue en bout de la fig. 35.
La Fig, 38 est une vue de côté partielle de la trémie d'alimentation 0 et du plan incliné, montrant l'échappement.
La Fig. 39 est une vue en plan partielle de la fig. 38.
La Fig. 40 est une vue en plan de la fig. 38,
La Fig, 41 est une vue en plan partielle de la fige 38,
La Fig. 42 est une vue en bout en coupe suivant la ligne X15-X15 de la fige 38.
La Fig. 43 est une vue en coupe suivant la ligne X16-X16 de la fige 38.
La Fig,. 44 est une vue en plan partielle de la fig, 38 montrant la relation de la lame du bras et de la came d'é- chappement.
La Fig. 45 est une vue en plan de la fig. 35, montrant l'organe de retenue,
La Fig. 46 est une vue en plan partielle de la fig, 16, montrant le levier de commande d'embrayage.
La Fig. 47 est une vue de côté partielle à droite de la machine, montrant l'auge de distribution.
La Fg. 48 est une vue de face partielle de la machine, montrant l'auge de distribution.
La Fig. 49 est une vue partielle, à plus grande échelle, de la bielle, comme indiqué par la flèche W , 9 fige 47,
La Fig. 50 est une vue de côté de lrengrenage 60, fig.47.
La Fig, 51 est une vue partielle, à plus grande échelle, du dispositif de commande H, fige 47.
La Fig, 52 est une vue en plan suivant la ligne X17-X17 de la fige 47.
La Fige-53 est une vue en coupe suivant la ligne X18-X18 de la fige 10.
La Fig. 54 est une vue en bout.,, détaillée d'un plongeur d'échappement représenté fig. 40.
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Dans le dessin, A désigne une base sur laquelle sont montés, par l'intermédiaire d'une colonne ou support B, une trémie 0, une tourelle porte-mandrins D1 et un mécanisme diviseur D, un dispositif de conformation E comportant une tête de conformation E , un dispositif à cames F sur lequel est monté le dispositif à fileter G comportant une tête porte- filière Gl et sur le dispositif F est monté le dispositif de commande H. Sur la base A sont montés un récipient à copeaux ou à déchets I, un récipient à boulons J, une pompe K et un dispositif à moteur L.
MECANISME DE COMMANDE DES TETES DE CONFORMATION
ET DE FILETAGE.
Le mécanisme de commande est clairement représenté figs.
11, 12,14 et 15.
La Fig. 10 est une vue en coupe du dispositif de commande
H, du dispositif de filetage G et du dispositif de conforma- tion E. 1 désigne la pièce de fonte principale du dispositif de commande H portant la poulie de commande 2 montée sur l'arbre 3 par l'intermédiaire d'un manchon 31.Le manchon 31 est claveté sur l'arbre 3. Une roue d'engrenage 4 est clave- tée sur l'arbre 3, cette roue 4 actionnant une roue d'en-. grenage 5. Une roue conique 7 est clavetée sur un arbre 6, sur l'extrémité de ce dernier opposée à celleportant la roue
5 et cette roue 7 actionne une roue conique 8. La roue 8 est clavetée sur un arbre 9 et sur cet arbre est également clavetée une roue d'engrenage 10. Cette roue 10 actionne une roue d'engrenage 11 montée folle sur un support ou manchon 12.
La roue 11 actionne à son tour une roue d'engrenage 13 olavetée sur un arbre 14 qui supporte la tête porte-filière
G1. La roue 11 actionne également une roue dtengrenage 15 olavetée sur un arbre 16 sur lequel est montée la tête de conformation E1. Sur l'arbre 3 est montée une poulie 17
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qui actionne une pompe K servant à distribuer un fluide de refroidissement aux têtes de conformation et de filetage.
Dans la poulie de commande 2 est placé un dispositif de sû- reté consistant en un plongeur 18 présentant une extrémité effilée 181 s'engageant dans un trou de forme correspondante ménagé dans le manchon 31, le plongeur 18 étant alésé pour recevoir un ressort 19.contre lequel bute une vis 20. Cette disposition constitue un dispositif de sûreté qui permet qu'une somme donnée de force motrice soit appliquée à la machine, mais on comprendra facilement que toute charge anormale venant porter sur l'arbre 3 aura pour effet de sou- lever le plongeur 18 et de le faire sortir du trou pratiqué dans le manchon 3 , permettant ainsi à la poulie 2 de tour- ner librement sur cedernier.
L'extrémité 32 de l'arbre 3 est fendue pour recevoir une pièce 21 dont l'extrémité est carrée pour permettre de faire tourner l'arbre 3 à l'aide d'une manivelle mue à la main.
Sur la pièce de fonte principale 1 du dispositif de commande H est monté, d'une manière amovible, une plaque ou couvercle 22 permettant d'enlever les engrenages et de les remplacer par des engrenages ayant des rapports diffé- rents. La position des roues d'engrenage 4 et 5 peut être changée afin d'obtenir un changement de vitesse pour les têtes de conformation et de filetage et à la place des dites roues 4 et 5 on peut utiliser des roues d'engrenage de dimensions relatives différentes, en vue d'obtenir une série étendue de vitesses pour ces têtes, c'est-à-dire, la tête porte-filière G 1 et la tête de conformation E1Les roues d'engrenage 23, 24, 25 et 26 peuvent être enlevées par bout de leurs arbres respectifs.
Le nombre de révolutions qu'effectue la tête porte- filière pendant la partie du cycle des arbres à cames 58 et 85 réservée à l'opération de filetage est contrôlé par
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les rapports des roues d'engrenage 23 et 24. Lorsqu'on désire changer le nombre de filets taillés sur la pièce à travailler, les roues d'engrenée 23 et 24 sont enlevées et remplacées par des roues ayant les rapports désirés. Il y a lieu de se ' rappeler que les roues d'engrenage 23 et 24 doivent être choisies de façon à permettre à la tête porte-filière d'ef- fectuer plusieurs révolutions en plus du nombre total de filets à tailler,
DISPOSITIF DE FILETAGE,
Le dispositif de filetage est clairement représenté figs. 5,8 et 10.
La têteporte-filière est vissée sur l'extrémité de l'arbre 14. Det arbre 14 est porté par des paliers à rouleaux tronooniques 27 et 271 qui sont fixés entre des épaulemens
281 et 282 présentés par le coulisseau de filetage 28. Des collerettes de protection 29 et 291 sont pressées sur l'ar- bre 14, pour empêcher l'entrée de matières étrangères ainsi que les fuites de lubrifiant. Le diamètre extérieur de ces collerettes est légèrement plus faible que l'alésage du coulisseau de filetage 28. L'arbre 14 et les paliers 27 et 27 sont empêchés de se déplacer par bout par un écrou de réglage 30. Le coulisseau de filetage est disposé sur le dessus de l'enveloppe 31 du dispositif à cames, cette enve- loppe 31 présentant des surfaces d'appui plates 32 et 321.
Le coulisseau de filetage 28 est pourvu de lardons de guidage plats 33 et 331 et d'un lardon de guidage effilé 34 disposés de façon que le coulisseau 28 se déplace librement sur son ressort. Le lardon effilé 34 comporte deux vis 35 et 351 qui constituent des moyens de réglage pour rattraper toute usure ou jeu excessif. Une plaque de protection 36 ferme l'extré- mité des paliers. On remarquera que la tête porte-filière est montée aussi près que possible du palier 27 et que le coulisseau de filetage 28 s'étend au-dessous et presque
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Jusqu'à ilextr6mité 1¯ w 1v jusqu'à l'extrémité de la tête pcrte.filiere, oomme rep. sente fig. 10, tète Porte,.filière, cime rez .
Un avantage très important de la nouvelle disposition de coulisseau de filetage dans une machine à conformer et à fileter consiste en une uniformité plus grande de fonction- nement comparativement aux machines existantes, dans les- quelles des arbres s'avancent au-delà de leurs paliers d'une distance telle que la disposition en porte-à-faux est nui- sible/tandis qu'à l'aide de la présente disposition décrite ci-dessus, les paliers étant montés dans le coulisseau de filetage, ils sont avancés avec l'arbre et le coulisseau.
Dans le coulisseau de filetage 28 est poussée une broche 37 portant un galet 37' qui s'engage avec la came principale 38 actionnant le coulisseau de la tête porte- filière.
La tête porte-filière G1 est du type dans lequel les peignes à fileter sont ouverts en tirant le dispositif antérieur axialement. Une oreille 28' est présentée par le coulisseau de filetage 28 qui- est taraudé pour recevoir une vis de réglage 39 et comporte un écrou de serrage 39'. Dans le fonctionnement de la machine, cette vis 39 est réglée de façon qu'elle viendra frapper le dessus de la tourelle D'et arrêtera le mouvement d'avancement du ooulisseau de filetage 28. L'avancement des peignes à fileter continue à faire avancer l'élément antérieur de la tête porte-filière, ouvrant la filière, donnant ainsi la longueur désirée de filet.
Si pour une raison quelconque, dans l'opération de filetage, la filière- n'avance pas assez loin pour s'ouvrir, avant que la came principale 38 commence à ramener en arrière le dispositif de filetage G, on voit facilement que l'action de retour ouvrira la filière, sans que cette dernière ou un organe quelconque du mécanisme de commande soit endom- magé.
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un étrier 40, fixé .par une broche à un arbre 40*, est porté par une console 402 et peut pivoter dans celle-ci, cette console étant fixée sur le dessus du coulisseau de filetage 20 . Sur l'extrémité extérieure de l'arbre 40 'est fixé un levier 41.
Lors de la course de retour du coulisseau de filetage, juste après que les peignes à fileter se sont écartés de l'extrémité de la pièce à travailler et avant que le coulisseau de filetage ait terminé sa course de retour, l'extrémité inférieure 41' du levier 41 vient en contact avec une vis d'arrêt de réglage 42, représenté fig. 2, et empêche l'extrémité inférieure de l'étrier 40 de se dépla- cer davantage. Lorsque le coulisseau de filetage continue sa course de retour, le rebord 43 de G' vient en contact avec des galets 44 montés dans l'extrémité inférieure de l'étrier 40, poussant ainsi le rebord 43 en avant et fermant la filière.
La roue d'engrenage 13 est recouverte par un couvercle 45 qui est fixé au coulisseau de filetage 28.
On sait qu'un opérateur expérimenté peut former des filets de vis précis sur une machine actionnée à la main en exerçant la somme exacte voulue de pression pour obliger la filière à commencer à agir sur la pièce à travailler, en réduisant rapidement la pression de la quantité voulue lorsque la filière avance, et en supprimant toute pression dès que la filière a avancé suffisamment pour amener la filière sur la pièce à travailler. Dans le présent dispositif, on obtient ce résultat par l'emploi d'un long ressort 46 pour tenir compte du déplacement excessif du coulisseau de filetage nécessaire pour fermer la filière, et par l'emploi d'un ressort séparé 47 qui n'a d'autre but que de faire avan- cer la filière vers la pièce à travailler.
On voit facile- ment que l'on peut utiliser un ressort pour créer la pres- sion désirée de mise en marche, ce ressort comportant le
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nomore exact voulu de spires de façon que sa pression diminue aussi rapidement qu'on le désire à mesure que la filière avance,
Les ressorts 46 et 47 sont portés par le coulisseau de filetage 28. Le ressort 46 est monté dans un manchon 46' pré- sentant un épaulement 462 qui limite ou arrête l'action du ressort 46, le manchon 46' pouvant coulisser dans le coulis- seau de filetage 28 et le couvercle 45 qui est alésé pour le recevoir. Il est prévu une vis de réglage 463 de façon qu'on puisse modifier la tension du ressort 46.
La vis de réglage 463 est portée par une console 464 fixée au coulisseau de filetage 28. Une vis de blocage 46 est prévue pour immobi- liser la vis 46 5 ..Un ressort 47 est monté sur une tige de poussée 48. Le manchon 46' et la vis 463 sont alésés pour recevoir la tige 48, cette dernière pouvant ooulisser dans les deux pièces.
Il est prévu des écrous de réglage 48' de façon qu'on puisse modifier la tension du ressort 47 et des écrous de réglage 483 engagés sur l'extrémité inférieure de la tige 48 limitent l'action du ressort 47.
Une console 49 est fixée à la pièce de fonte principale 1 et est fixe par rapport au mouvement du coulisseau de file- tage 48, Lors de la course de retour du coulisseau de file- tage, la tige de poussée 48 vient en contact avec la console 49, comprimant les ressorts 46 et 47, comme représenté fig.10.
Le cycle complet du coulisseau de filetage et de ses organes constitutifs est le suivant :
Lorsque le° réglage de la tourelle porte-mandrin D' est à peu près terminé, la came 38 commence à s'écarter du galet 37, la compression des ressorts 46 et 47, par l'inter- médiaire de la tige de poussée 48 pressant contre la console, pousse le ooulisseau de filetage 28 vers la pièce à travail- ler, maintenant le galet 37 en contact avec la came 38
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jusqu'à ce que les outils à tailler le filet de la vis touchent juste la pièce à travailler ; àce moment, le bossa- ge 283 présenté par le coulisseau de filetage sera venu en contact avec l'épaulement 462 formé sur le manchon 46', arrêtant l'action du ressort 46.
Lorsque la came 38 conti- nue à tourner, le court ressort de mise en marche 47 amè- nera les outils à tailler le filet de vis en contact avec la pièce à travailler. Le galet 37 abandonnera la came 38, car l'angle de la came est plus grand que tout angle sui- vant lequel le galet avancera, quelle que soit la longueur d'avance du filet lorsque les outils à tailler le filet avancent, la pression du ressort 47 diminue rapidement et lorsque les outils à tailler le filet ont avancé dtune distance suffisante pour amener la filière sur la pièce à travailler, l'extrémité de la vis 463 vient en contact avec l'organe d'arrêt 483,arrêtant l'action du ressort 47 sur les peignes à fileter et sur le coulisseau de filetage 28.
Lorsque le dit coulisseau 28 continue à avancer, la tige 48 et les organes qui s'y rattachent perdent leur mouvement indépendant et se déplacent avec le coulisseau 28. A ltachè- vement du mouvement du coulisseau 28 nécessaire pour tail- ler le filet de vis, ce coulisseau est ramené à sa position postérieure, comme représenté fig. 10, par l'action de la came 38 contre le galet 37'. Ce mouvement vers l'arrière . amène la tige 48 en contact avec la console 49 comprimant les ressorts 46 et 47, et amenant la tige 48 et les organes qui s'y rattachent en position active.
Pour réduire la résistance au glissement. créée par frottement de l'organe de commande pour faire tourner la filière, on utilise une roue d'engrenage 13 ayant une face d'une largeur suffisante pour s'engager complètement avec la roue d'engrenage 11, pendant tout le mouvement du
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coulisseau 28, de façon que l'action de glissement contre la pression motrice soit considérablement réduite, par suite de l'augmentation de diamètre de l'organe de commande et que ce dernier tourne, comparativement aux machines exis- tantes d'un type analogue à celui décrit dans le présent brevet.
En outre, le coulisseau de conformation est monté sur des paliers ou supports verticaux ou semi-verticaux, de façon que le poids du dispositif de filetage E et de la filière E' arrive à vaincre la résistance par frottement à l'actionnement de la filière et du coulisseau se déplaçant sur ses supports. Pour contrôler cette avance du dispositif à fileter et opposer une certaine résistance au mouvement des peignes à fileter, lorsqu'on le désire, on a équilibré le dispositif à fileter E.
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Un bossage 28 , présenté par le coulisseau de filetage, est percé et fendu pour recevoir une extrémité d'un câble 177 qui passe sur une poulie 178 portée par la pièce de fonte 1, fig, 5. L'autre extrémité du' câble 177 est fixée dans une poulie 179, fig. 3, portée par la pièce de fonte prin- cipale 1. Une extrémité d'un autre câble est fixée à la pou- lie et l'autre extrémité du dit câble est fixée à un con- trepoids 181 auquel sont attachées de petites masses d'équi- librage 182.
DISPOSITIF DE CONFORMATION.
Ce dispositif est représenté clairement figs* 6, 7,8 et 10.
La tête de conformation E' est fixée à l'arbre 16 qui est porté par des paliers à rouleaux tronconiques 51' - 512 qui sont fixés entre des épaulements 52' et 522 présentés par le coulisseau de conformation 52.
Des collerettes protectrices 53 et 53'sont pressées contre l'arbre 16, le diamètre extérieur de ces collerettes étant légèrement moindre que l'alésage du coulisseau de
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conformation 52 pour leur permettre de tourner librement dans ce dernier. L'arbre 16 et les paliers sont empêchés de se déplacer par bout par l'écrou de réglage 51,
Une semelle 54 est fixée à la base A de la machine pour constituer un support sur lequel peut glisser le coulis- seau de conformation. La semelle 54 présente des lardons de guidage plats 54'et 542 et jeun lardon de guidage effilé 543 disposé de façon que le coulisseau 52 puisse être fa- cilement déplacé.
Une broche 55 est pressée dans le ooulis- seau 52 et porte un galet 55' qui s'adapte dans une rainure 38' de la came 38 actionnant le coulisseau de conformation 52 et assurant le déplacement de l'outil de conformation sur une distance prédéterminée.
La face de la roue d'engrenage 15 a une largeur suffi- sante pour s'engager d'une manière complète avec la roue d'engrenage de commande 11 pendant tout le mouvement du coulisseau de conformation.
Un outil de conformation 50, dont la face 50' présente tout contour désiré, est serré dans la tête E' par une vis 50 ; une vis de butée 502 est prévue pour recevoir la poussée par bout pendant l'opération de conformation*
MECANISME D'ACCELERATION.
Un des buts très importants de la présente invention consiste à prévoir des moyens pour accélérer la partie du cycle pour écarter la filière et la tête de conformation de la pièce à travailler et pour régler la tourelle porte- mandrins. Ce résultat est obtenu en changeant la vitesse de ltarbre à cames 58, comme montré dans les figs, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 46 et 53.
Pendant les opérations de conformation et de filetage, l'arbre à cames 58 est actionné par l'arbre 6 par l'intermé- diaire d'une roue d'engrenage 23 clavetée sur l'arbre 6 et engrenant avec une roue d'engrenage 24 clavetée sur un
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pignon 25 pouvant tourner sur l'arbre 3 et à une vitesse indépendante de la vitesse de l'arbre 3, Le pignon 25 ac- tionne la roue d'engrenage 26 avec laquelle est amené en prise un embrayage denté 26'. Un manchon 262 est'engagé dans l'embrayage 26'. Ce manchon 262 peut tourner sur l'ar- bre à vis sans fin 56 et est empêché de se déplacer par bout par le manchon 22' fixé dans le couvercle 22 et dans le manchon 57' de l'embrayage central. Cet embrayage 57 est claveté sur le manchon 57' et s'adapte assez librement pour que l'embrayage puisse être déplacé longitudinalement.
Ce manchon 57'est claveté sur l'arbre à vis sans fin 56.
Sur cet arbre 56 est clavetée une vis sans fin 56' qui en- grène avec la roue hélicoïdale 56 . Cette roue 562 actionne un manchon 56 par l'intermédiaire de plongeurs 56 pré- sentant des extrémités effilées maintenues normalement en engagement avec des fentes 565, de forme correspondante, ménagées dans le manchon 563, par des ressorts de compres-
6 3 sion 56 . Le manchon 56 est claveté sur l'arbre à cames principal 58, Un pignon 59, claveté sur l'arbre 3, actionne la roue d'engrenage 60 avec laquelle s'engage un embrayage denté 60'.Un manchon 602 est engagé dans cet embrayage 60' et est empêché de se déplacer par bout par un manohon 57' et un manchon 61 fixé dans l'enveloppe principale 1.
L'arbre de commande principal 3 tourne à une vitesse constante et par l'intermédiaire des roues d'engrenage 4 et 5 fait tourner l'arbre 6, la filière et la tête de conformation qui sont actionnées par l'arbre 6 suivant plusieurs vitesses, comme expliqué précédemment.
On voit que, lorsque lembrayage 57 est mis en prise avec l'embrayage 26, l'arbre à cames 58 sera actionné à une vitesse correspondant à la vitesse de la filière par les roues d'engrenage 23, 24 et les roues d'engrenage
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25, 26, 56' et 562. Lorsque l'embrayage 57 est mis en prise avec l'embrayage 60', l'arbre à came 58 sera actionné à une vitesse indépendante de la vitesse de la filière par les roues d'engrenage 59, 60, 56' et 56 2 .L'embrayage central 57 peut être actionné comme suit ;
L'embrayage 57 présente une rainure 574 pour recevoir deux patins 62' - 622 portés par des broches 623 et 624 et pouvant pivoter sur ses broches qui sont engagées dans l'étrier d'embrayage 62. Cet étrier 62 est porté par un arbre 63 sur lequel, il peut pivoter.
A côté de l'étrier 62 est monté un levier 64 pouvant pivoter sur l'arbre 63. A l'extrémité extérieure du levier 64 est attachée une bielle
64' reliée à un levier coudé 65 pouvant pivoter sur une broche 65' engageons le couvercle de roue hélicoïdale 66 qui est fixé à l'enveloppe principale 1. Sur l'extrémité extérieure du levier coudé 65 sont montés des galets 652 et
653 pouvant tourner sur des broches portées par le dit le- vier coudé. Le galet 652 s'engage avec un plongeur en V 67 pressé par un ressort de compression 67'. Le couvercle 66 présente un bossage 66' qui est alésé pour recevoir le plon- geur 67 et taraudé pour recevoir la vis de butée 672.
Dans l'extrémité supérieure de l'étrier 62 sont montées deux séries de fiches en acier trempé, fig. 16, Une série
69 et 69' vient en contact avec les extrémités des deux vis
70 et 70' qui sont vissées dans des oreilles présentées par l'enveloppe principale 1, dans le but de limiter l'amplitude de mouvement de l'embrayage 57 et de l'étrier 62.
L'extré- mité supérieure du levier 63 présente deux oreilles qui sont taraudées pour recevoir des vis d'arrêt 71 et 71'.ces vis sont réglées à une certaine distance de la série de fiches 72 et 72' portées par-l'étrier 62, de manière que, lors du mouvement du levier coudé 65 et des organes qui s'y rat- tachent, le galet 652 sera déplacé au-delà du centre du
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plongeur 67 avant u'une des vis 71 et 71' vienne en contact avec une des fiches 72 et 72' et commence à déplacer l'é- trier 62 etl'embrayage 57.
Sur l'arbre à cames principal 58 est claveté une roue 68 pourvue d'un chien fixe 68' et d'un chien réglable 682.
Les chiens 68' et 682 présentent des faces opposées formant cames qui s'engagent à intervalles avec le galet 653 porté par le levier coudé 65. La roue 68 présente une fente en arc de cercle 68 . Le chien 682 est maintenu sur la roue 68 par un boulon ou une vis 68 . Le chien 68 peut, par con- séquent, être réglé autour de la roue 68 à une extrémité ou l'autre de la fente.
Succinctement décrit, le fonctionnement du mécanisme ci-dessus est le suivant :
Juste au moment où le réglage de la tourelle porte- mandrins D' est à peu près terminé et que la tourelle de filetage G et le dispositif de conformation E sont sur le point d'avancer vers la pièce à travailler, le chien fixe 68' vient en contact avec le galet 65 , déplaçant le levier coudé 65.vers sa position centrale. Lorsque ce mouvement se produit, le galet 652 abaisse le plongeur 67 en compri-
2 mant le ressort 67'. A peu près au moment où le galet 65 est à la partie supérieure du plongeur 67, l'extrémité de la vis 71 du levier 64 vient en contact avec la fiche 72.
Lorsque le chien 68' continue à déplacer le levier coudé 65, l'embrayage central 57 est partiellement dégagé de l'embrayage 60' et le galet 65 2 est amené au-delà du centre du plongeur 67. Lorsque le galet 65 2 est amené au-delà du centre du plongeur 67, le ressort comprimé 67pousse le levier coudé 65 avant que l'action du chien 68' se produise, imprimant un rapide mouvement à l'étrier 62, complétant le dégagement de l'embrayage 57 de l'embrayage 60' et amenant l'embrayage 57 en engagement avec l'embrayage 26', changeant
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ainsi la vitesse de Marbre à came 58 de la vitesse accé- lérée à une vitesse correspondant à celle de la filière.
Le chien 682 peut être réglé autour de la roue 68 pour dégager l'embrayage 57 de l'embrayage 26' et l'engager avec l'em- brayage de vitesse accélérée 60' au moment où les opérations de filetage et de conformation sont terminées. L'action de mise en engagement de l'embrayage 57 avec l'embrayage 60' est la même que celle consistant à l'amener en engagement avec l'embrayage 26*.
COMMANDE DES ARBRES A CAMES.
Cette construction est clairement représentée figs. 10,
13, 20 et 21.
La came principale 38 est clavetéesur l'arbre à came
58. L'extrémité inférieure de l'arbre à came 58 est supportée dans l'enveloppe 31 qui est boulonnée sur le dessus de la base A. L'extrémité supérieure de l'arbre à cames 58 est supportéepar l'enveloppe principale 1 qui est boulonnée à l'extrémité postérieure de l'enveloppe 31 des cames. Une roue d'engrenage 100, clavetée et goupillée sur l'arbre à cames 58, s'engage avec une roue d'engrenage intermédiaire 101 pouvant tourner sur un arbre 101' monté dans l'enveloppe 31. La roue d'engrenage intermédiaire 101 s'engage avec une roue d'engrenage 102 qui est clavetée sur l'arbre à came auxiliaire 85. L'extrémité supérieure de l'arbre à came auxiliaire 85 est supportée par une console auxiliaire 113 qui est boulonnée à 1T enveloppe 31 des cames.
L'extrémité inférieure de l'arbre à came auxiliaire 85 est supportée dans le mécanisme diviseur D. Le rapport des roues d'engre- nage 100 et 102 est de un à un, de sorte que l'arbre à came auxiliaire 85 sera actionné à la même vitesse que l'arbre à cames principal 58, Les fonctions de la came 38 et des arbres à came 58 et 85 sont décrites en combinaison avec les divers dispositifs avec lesquels ils agissent.
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TOURELLE PORTE-MANDRINS ET MECANISME DIVISEUR.
Conformément à des buts importants de la présente in- vention, comme montré figs. 18, 19, 20, 21, 29, 30, 31, 32,
33 et 34, il est prévu un mandrin pour maintenir et serrer la pièce à travailler en alignement avec l'axe de la filière, dans lequel la pièce à travailler est maintenue en aligne- ment avec l'axe de la filière quelle que soit la variation du diamètre de la pièce à travailler, et dans lequel des moyens sont prévus pour maintenir une longue pièce, à tra- vailler près de la partie filetée sans aucune perte de pres- sion de serrage sur la pièce à travailler.
Ceci est effectué en montant les organes de serrage de mandrin 73 et 73' sur une broche-pivot 74 qui est paral- lèle à l'axe de la pièce à travailler et de la filière G'.
Dans les dispositifs dans lesquels le point de pivote- ment des organes de serrage de mandrin est perpendiculaire à l'axe du boulon, les faces de serrage sont parallèles à l'axe du boulon en une seule place et lorsque le diamètre de la pièce à travailler varie, ainsi que cela est le cas d'une pièce à l'autre, un contact partiel seulement avec la pièce à travailler est obtenu.
La Fig. 30 montre clairement comment une longue pièce à travailler peut s'étendre à toute distance désirée au- dessous des organes de serrage du mandrin sans diminuer la pression de serrage. Sur les machines dans lesquelles les organes de serrage des mandrins pivotent sur une broche qui est perpendiculaire à l'axe de la pièce à travailler, il est nécessaire de prolonger les mors de serrage du mandrin plus loin au-delà du centre de pivotement à mesure que la longueur de la pièce à travailler augmente, réduisant ainsi la pression effective de serrage.
Les organes de serrage de mandrin 73 et 73' sont actionnés par l'intermédiaire de bielles articulées 77',
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dont une extrémité est attachée aux organes de serrage 73 et 73' et l'autre extrémité des bielles est attachée à une tige 77 sur laquelle est monté un ressort 75. Une extrémité du ressort 75 bute contre un bloc fixe 78 maintenu en place par deux tourillons 78' et 782 qui s'étendent dans la tou- relle porte-mandrins 79 et dans le couvercle 80 de cette dernière.
Le ressort 75 est placé en position avec une ten- sion initiale, et à cet effet les bielles 77' sont action- nées par l'intermédiaire d'un manchon coulissant 76, d'un écrou 76' et d'une tige 77. Des mors amovibles 752 sont montés dans les organes de serrage 73 et 73' des mandrins.
Lorsqu'on emploie un type de mors qui serre la tête de la pièce à travailler, comme représenté figs. 32 et 33, ou le corps de cette pièce, comme montré figs. 18, 19, 30 et 31, les mors sont établis de façon que la pièce à travail- ler sera serrée avant que la tige 77 atteigne la limite de son déplacement, c'est-à-dire lorsque l'épaulement 774 de la tige 77 vient en contact avec le bloc fixe 78.
On voit que l'épaulement 774 de la tige 77 limite la fermeture des organes de serrage 73 et 73' des mandrins jusqu'à une distance prédéterminée, ce qui permet d'établir des mors permettant à la pièce à travailler de flotter d'une certaine quantité dans les mors, comme montré claire- ment figs. 29 et 34. Dans ce type de mors 99, la pièce à travailler est centrée et alignée approximativement par les faces 99'des mors qui ont un rayon légèrement plus grand que le rayon de la pièce à travailler et, dans ce cas.la pièce à travailler ayant une tête carrée, est empêchée de tourner dans le mors par la face de mors 99'. Les rebords
993 empêchent le boulon de glisser pendant l'opération de conformation et le début de l'action des outils à fileter sur le boulon.
Le boulon ne peut être tiré hors des mors par les faces 99'.
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Les blocs coulissants 81', ainsi que le couvercle 80 de la tourelle porte-mandrins, constituent des moyens pour envelopper complètement le mécanisme de commande des organes de serrage des mandrins pour empêcher l'entrée de matières étrangères,
La tourelle porte-mandrins 79 repose sur le siège 792 et pivote sur l'arbre 82 qui est porté par l'enveloppe de support principale 83.
A la tourelle porte-mandrin 79 est fixée une roue d'engrenage 79' qui s'engage avec une roue d'engrenage taillée sur une croix de Malte à quatre postes 84, ces roues d'engrenage ayant un rapport de 4 à 3 de façon qu'un quart de tour de la croix de Malte 84 fait tourner la tourelle porte-mandrins 79 d'un tiers de tour, Sur l'arbre à came auxiliaire 85, qui tourne d'une manière continue pendant le fonctionnement de la machine, est clavetée une double came 86 pourvue d'un bras 86' qui porte le galet 87 de la croix de Malte.
Juste avant que le galet 87 s'engage avec la croix de Malte 84 préalablement au réglage de la tourelle porte- mandrins-79, une saillie 862 présentée par la double came 86 vient en contact avec un galet 88 porté par un levier 89 pourvu d'un secteur denté 89' en prise avec un secteur denté 90' formant partie du levier 90. L'extrémité opposée du levier 90 s'engage avec un verrou 91 par l'intermédiaire d'une broche 91' et d'un bloc 91 . La double came 86, continuant à tourner, la saillie 862 pousse le levier 89 extérieure. ment et retire le verrou 91 du bloc 92 qui est fixé dans la plaque 92', laquelle est à son tour fixée à la tourelle porte-mandrins 79. Le contour de la saillie 862 est tel que le verrou 91 ne sera que partiellement retiré au moment où le galet 88 s'engage avec la croix de Malte 84.
Le verrou 91 est entièrement libéré du fait qu'il est contrôlé par
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la saillie 86 avant que le réglage de la tourelle porte- mandrins 79 soit terminé. Le verrou 91 est pourvu d'un res-
3 sort 91 qui le pousse dans une fente ménagée dans le bloc 92 et l'y maintient jusqu'à ce qu'il soit à nouveau retiré par-l'action de la saillie 86 .
Après que le réglage de la tourelle porte-mandrins est terminé, une saillie 863 présentée par la double came 86, vient en contact avec un galet 93' porté par un levier 93 claveté sur un arbre 94. Sur l'extrémité opposée de l'arbre 94 est clavetée un levier 95. Une broche 95' est montée dans 'l'extrémité supérieure de ce levier 95 et porte un galet 95 2 qui s'engage avec un plongeur 96 présentant une saillie 96' percée pour recevoir la broche 95'. La perforation formée dans la saillie 96' est légèrement plus grande que le dia- mètre de la broche 95' pour permettre le mouvement du levier 95 sans qu'il coince.
Lorsque la double came 86 continue à tourner, la sail- lie 86 , par l'intermédiaire des leviers 93 et 95, pousse l'extrémité 962 du plongeur 96 contre une des tiges de man- drin 77, comprimant ainsi le ressort 75 et ouvrant les or- ganes de serrage de mandrin 73 et 73', de sorte que la pièce terminée puisse tomber des mors 732 ou en être expulsée. Une partie plane de la saillie formant came 863 maintient les dits organes de serrage 73 et 73' puverts pendant un temps suffisant pour permettre au mécanisme de transport d'intro- duire une nouvelle pièce à travailler, comme décrit ci- après.
Lorsque la double came 86 continue à tourner, la saillie 863 est éloignée du galet 93', permettant ainsi au ressort 75, par l'intermédiaire de la tige de mandrin 77 et des bielles 77', de fermer le mandrin et de maintenir la pièce à travailler pour les opérations de conformation et de filetage.
Une autre caractéristique de l'invention consiste en
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des moyens pour régler rapidement la tourelle porte-mandrins D' et son mécanisme de commande pour les divers genres et longueurs de pièces à travailler. Ce résultat est obtenu en montent dans une seule enveloppe de support 83 la tourelle porte-mandrins D', son système de cames, son mécanisme d'engrenage, ses leviers, etc.., nécessaires pour actionner les organes de serrage de mandrins, le verrou et le mécanis- me diviseur de la tourelle porte-mandrins, Cette enveloppe
83 présente des supports 83' et 832 disposés sur la base A, de façon que le' dispositif entier D, comme représenté fig.3,
puisse être déplacé parallèlement à l'axe du dispositif à fileter par l'intermédiaire d'une vis élévatrice 9. action- née à la main et sur laquelle est calé un pignon d'angle 97' en prise avec une roue conique 98 fixée sur un arbre 98' dont l'extrémité supérieure est carrée pour recevoir une manivelle manoeuvrée à la main. L'extrémité filetée de.la vis 97 s'engage avec.un écrou fixe 99 assujetti à la base A.
TREMIE D'ALIMENTATION ET MECANISME DE COMMANDE DU
TRANSPORT DE LA PIECE A TRAVAILLER.
Cette construction est clairement représentée figs. 3,
8, 9, 13, 22 à 28, 35, 36, 37 et 45.
Une manivelle 85' est claveté sur l'extrémité supé- rieure de l'arbre à came auxiliaire 85 qui imprime un mou- vement d'oscillation au levier 103 par l'intermédiaire d'une bielle 104 et de joints universels 104' et 1042, fig.3.
Le levier 103 est olaveté sur un arbre 103' sur l'extrémité opposée duquel est également claveté un bras 105. L'arbre 103' est supporté par les consoles 113 et 114 boulonnées à l'enveloppe principale 31, fige* 8 et 9. Au bras 105 est fixée une pièce 106 qui se déplace dans une fente ménagée au centre de la trémie d'alimentation C.
La dite trémie C est fixée à l'extrémité supérieure de la console 114 et est supportée par l'intermédiaire d'un manchon 125 porté par un montant B fixé à la base 125. La
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pièce 106 est constituée par deux lames 106' et 106' es- pacées l'une de l'autre par des blocs de façon que le corps de la pièce à travailler ou boulon puisse tomber entre les lames 106' et 1062 et être suspendu dans la pièce 106 par une saillie présentée par la pièce à travailler ou par la tête du boulon.
Lorsque la pièce 106 est dans sa position la plus élevée, ses bords supérieurs sont de niveau avec la partie supérieure du couloir 107 et parallèles à celle- ci, permettant que les pièces à travailler ou boulons glis- sent par pesanteur hors de la pièce 106 et dans le oouloir 107/ étant donné que ce dernier est disposé suivant une cer- taine inclinaison. Les côtés 107' et 1072 du couloir-107 sont fixés à la trémie 0 et peuvent être réglés pour conve- nir à des pièces à travailler ou boulons de diamètres divers.
A l'extrémité du côté 107' du couloir est fixé un dispositif d'arrêt M qui porte un certain nombre de blocs d'arrêt 1073 d'épaisseurs différentes, deux blocs 107 ,deux organes de retenue de boulon 126 et un bloc de plongeur 128. Les blocs d'arrêt 107 , les blocs 107 et le bloc de plongeur 128 sont montés sur deux broches 129' et 1292 portées par une console 1076 boulonnée au côté 107' du couloir. La console 1076 est réglable longitudinalement et transversalement sur le cou- loir de façon à placer la pièce à travailler dans la posi- tion voulue par rapport au mécanisme de transport ou de dé- placement et de disposer les organes de retenue 126 dans la position voulue par rapport au diamètre de la pièce à tra- vailler.
Les blocs 1073 arrêtent les boulons à l'extrémité inférieure du couloir dans la position voulue pour qu'ils puissent être saisis par les doigts de transport 108 qui sont fixés à un bras 108'. Le bras 108' est porté par un arbre 1082 sur l'extrémité inférieure duquel est taillé un pignon 1084 qui s'engage avec une crémaillère 109.
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L'arbre 1082 est porté par une tête 1083 fixée à un manchon 110. Sur l'extrémité inférieure du manchon 110 est taillé un pignon 110' s'engageant avec une crémaillère 111.
Le manchon 110 est porté par une console 112, cette console étant réglable sur la console 114 et assujettie à cette dernière.
En transportant la pièce à travailler du couloir à la tourelle porte-mandrins D', deux mouvements sont impri- més au doigt de transport, chaque mouvement ayant appro- ximativement une amplitude de 180 degrés et étant perpen- diculaires l'un à l'autre. Ces mouvements se produisent en partie simultanément. En partant avec le doigt de trans- port disposé à proximité du couloir, le premier mouvement de 180 degrés, fait tourner le doigt de transport 108, de sorte qu'il sera dans la position voulue pour retirer le boulon après que celui aura été saisi par la tourelle porte-mandrins D'.
Le second mouvement de 180 degrés fait tourner le boulon vers le bas dans la tourelle porte- mandrins D', avec l'extrémité du boulon à fileter vers la filière G'. Le premier mouvement de 180 degrés est ob- tenu en imprimant un mouvement à la crémaillère 109 qui est pourvue d'un manchon 109' sur lequel est formée une collerette s'engageant dans une fente ménagée dans la tête 109 qui est fixée à l'arbre 1093 par une vis 1094,
3 L'arbre 109 peut glisser dans le palier 114' qui forme partie de la console 114. La vis 1094 s'engage avec le levier 115 par l'intermédiaire d'un bloc 1095. Le levier 115 est fixé par deux vis 186 à un arbre 115' supporté par la console 114.
Sur l'extrémité opposée du levier 115 est attachée une extrémité d'un ressort @e traction 116, dont l'autre extrémité est attachée à une broche 116' présentée par la base A. Sur l'extrémité de l'arbre 115' opposée à celle où se trouve le levier 115 est claveté
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un levier 117 portant un galet 117' qui s'engage avec la came principale 38 . Lorsque la came 38 tourne, la saillie
38 abaisse le levier 117 qui, à son tour, poussé.la cré- maillère 109, faisant ainsi tourner le pignon 1084 de 180 .
Sur l'arbre à came auxiliaire 85 est montée une dou- ble came 118 qui s'engage avec un galet 119 porté par une barre coulissante 119' à laquelle est fixée une tête 1192 qui est fendue pour recevoir un bloc 111' fixé à la cré- maillère 111. Une broche 1193 est présentée par la barre coulissante 119' et à cette broche est attachée une extré- mité d'un ressort de traction 120, dont l'autre extrémité est attachée au couvercle 121 de la console de la came auxiliaire.
Lorsque l'arbre à came 85 continue à tourner et après que le doigt de transport 108 a effectué une partie de son premier déplacement de 180 , la saillie 118' commence à s'éloigner du galet 119 permettant au ressort de traction 120 de tirer la barre coulissante 119'et la crémaillère 111 vers l'arbre à came auxiliaire 85 et faisant effectuer au doigt de transport 108 son second déplacement de 180 , en engageant ainsi le boulon dans la tourelle porte-mandrins.
Le contour de la saillie 118' est tel que le premier dépla- cement de 180 du doigt de transport 108 est terminé avant que le second déplacement de 180 soit fini. On remarquera que, étant donné que le mouvement final du boulon dans la tourelle porte-mandrins s'effectue par l'intermédiaire du ressort de traction 120, le mécanisme de transport ne peut manquer de fonctionner si pour une raison quelconque le boulon ne peut entrer dans la tcurelle porte-mandrins.
Après que la pièce à travailler ou boulon a été saisi dans la tourelle porte-mandrins, la saillie 118' éloigne la barre coulissante 119' et la crémaillère 111 de l'arbre à came auxiliaire, ce qui oblige le pignon 110' à tourner,
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écartant ainsi le doigt de transport 108 du boulon qui a maintenant été saisi dans la tourelle porte-mandrins et ramenant le doigt de transport à sa position primitive par un second mouvement de 180 . lorsque ce mouvement est par- tiellement effectué, la saillie 382 présentée par la came principale 38 commence à s'éloigner du galet 117', permet- tant au ressort 116 de ramener le doigt 108 à sa position primitive. Au commencement du premier mouvement de 180 , le ressort 116 exerce sa pression par l'intermédiaire du levier 115 et des organes qui y sont rattachés.
Ce mouve- ment est achevé après que le second mouvement de 180 est terminé. Lorsque le premier mouvement de 180 se répète, le doigt de transport 108 ramasse un boulon,. Etant donné que la force motrice nécessaire pour assurer ce mouvement est fournie par le ressort de traction 116, le mécanisme de transport ne peut manquer de fonctionner si pour une raison quelconque un obstacle se trouve dans lechemin du dpigt de transport 108 ramassant un boulon dans le couloir incliné.
Des moyens sont prévus pour contrôler la position fi- nale du doigt de transport 108 à la fin de chaque mouvement de 180 . La distance dont le doigt de transport 108 entre dans le dit couloir est contrôlée en limitant le mouvement de la crémaillère 109 à la fin du retour du premier mouve- ment de 180 . Ceci est effectué du fait que l'extrémité de la crémaillère 109 vient en contact avec une vis de réglage 183 engagée dans l'extrémité de la tête 108 , Le doigt de transport 108 est aligné avec la face du couloir en dépla gant la crémaillère 111, indépendamment de l'amplitude de mouvement de la saillie formant came 118', par l'intermé- diaire d'écrous de réglage 184 sur chaque côté du bloc 111', contrôlant ainsi la position du doigt de transport 108 à la fin du retour du second mouvement de 180 .
La distance dont le doigt de transport 108 fait entrer la pièce à
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travailler dans les mors 732 du mandrin est contrôlée en limitant le mouvement de la crémaillère 111 à la fin du second mouvement de 1800 par l'intermédiaire d'un écrou d'arrêt réglable 185 présenté par la crémaillère 111 et venant en contact avec la console 112. Le doigt de trans- port 108 est aligné avec les mors 73 2 du mandrin en dé- plaçant la crémaillère 109 indépendamment du mouvement de la saillie 382, en faisant tourner le levier 115 monté sur l'arbre 115',par l'intermédiaire de vis de réglage 186 présentées par le levier 115. L'arbre 115' est pourvu de poches 1152 pour recevoir les extrémités des vis.
La longueur de la pièce terminée est contrôlée par la position de la console 112 par rapport à la partie supé- rieure du couloir. Comme mentionné précédemment, le second mouvement de 180 du doigt 108 amène le boulon du couloir dans les organes de serrage du mandrin, de façon que l'ex- trémité du boulon soit dirigée vers le dispositif à confor- mer et à fileter. Le boulon effectue un demi-tour complet dont le centre est sur la console 112 et, par conséquent, le fait de soulever cette dernière vers le couloir raccour- cit l'arc de cercle et le boulon sera disposé plus haut dans les organes de serrage ou plus près de l'outil de conformation et, comme indiqué précédemment, l'outil de conformation se dépliant d'une distance prédéterminée, le boulon terminé sera plus court.
L'abaissement de la console 112 allonge l'arc et, par conséquent, le boulon terminé sera plus long. Le bras 108' qui porte les doigts 108 est réglable sur l'arbre 1082. Ce réglage est effectué de façon que les doigts 108 puissent être orientés pour dépasser les organes de serrage du mandrin et il n'a aucun effet sur la longueur du boulon.
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Les organes de retenue 126 du boulon pivotent sur une broche 129' et sont pourvus d'une pallie 126' qui s'en- gage avec un plongeur 127 porté par un-,'ploc 128. Le plon- geur 127 est percé pour recevoir un ressort de compres- sion 127' dont l'action maintient normalement les pointes courbes 1262 sur les organes de retenue 126, les dites pointes 1262 s'étendant au-delà des blocs d'arrêt 1073, ce qui empêche que la pièce à travailler ou boulon tombe hors du couloir pendant que le doigt de transport amène un bou- lon à la tourelle porte-mandrins*
L'action du ressort de compression 127' sur les or- ganes de retenue 126 est limitée par l'extrémité posté- rieure de ces derniers qui vient en contact avec un man- chon 1293 porté par une broche 129 .
Les organes de rete- nue 126 sont écartés l'un de l'autre par le bloc 128 et deux blocs 1074, de sorte que le doigt de transport 108 peut entrer entre les organes de retenue 126 et saisir un boulon. L'action du doigt 108 enlevant un boulon du cou- loir repousse les organes de retenue 126 hors du chemin, le ressort 127' ramenant les dits organes de retenue à leur position normale lorsque le boulon quitte le couloir.
Les organes de retenue 126 peuvent être placés dans la console 1076 à n'importe quelle hauteur désirée en modi- fiant la position des blocs d'épaisseur différente 1073 par rapport aux organes de retenue 126. La largeur d'ou- verture entre les organes de retenue 126 peut être modifiée en enlevant un des blocs 107\ou les deux, d'entre les organes de retenue 126 et en plaçant les blocs 107 4 entre les blocs d'arrêt 1073 ou à la base de la console 1076, permettant ainsi que le dispositif d'arrêt soit réglé pour des pièces très courtes et des doigts de transport étroits.
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une plaque de retenue de boulon 129 est fixée d'une manière réglable à l'extrémité du coté 1072 du couloir qui, avec le dispositif d'arrêt M réglable sur le couloir 107', peut être réglé pour contrôler la dimension de l'ouverture à l'extrémité du couloir. La plaque de retenue 129 pré- sente une encoche en regard des organes de retenue 126 pour permettre au doigt de transport 108 d'entrer dans le cou- loir.
Une console 130 porte un organe supérieur mobile 131 auquel sont articulés des organes mobiles 131' et 1312. qui sont normalement maintenus parallèles à l'organe 131 par un ressort de traction 1313 dont une extrémité est attachée à 131'et l'autre extrémité à 1312. La console 130 est fixée d'une manière réglable au couloir 1072 et peut être réglée pour empêcher que les têtes des boulons se pressent les unes sur les autres.
MECANISME EJECTEUR.
Ce mécanisme est clairement représenté figs. 8,13 et 23.
Il est prévu un éjecteur 150 pour expulser la pièce , travailler hors des mors 732 dans le cas où elle ne tombe pas lorsque les organes preneurs ou de serrage 73 et 73' du mandrin sont ouverts. Cet éjecteur est attaché à une tête 150' articulée à une barre 1502, la barre 150' étant normalement maintenue parallèle à la barre 1502 par un ressort de traction 151 dont une extrémité est attachée à la barre 1502 et l'autre extrémité à la tête 150'. La barre 1502, sur l'extrémité opposée à la tête 150'. est fendue pour recevoir un bloc 152 pivoté sur une broche 152' portée par un levier 1532 d'un double levier 153. Le double levier 153 est pivoté sur un arbre 154 porté par la console 113 .
L'autre levier 153' du double levier 153 porte un galet 1533 s'engageant avec une saillie présentée par la double came 118.
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EMI31.1
A une broohe 155 fixée à la barre 150 est Attachée une extrémité d'un ressort de traction 156 dont l'autre extrémité est attachée à une broche 157 portée par la console 114.
Après que les organes preneurs 73 et 73' du mandrin ont été ouverts, la saillie 1182 commence à s'éloigner du galet 153 , permettant au ressort 156 de tirer la barre
150 vers les mors ouverts ?32, de façon que l'éjecteur 150 puisse pousser la pièce à travailler hors de ces derniers dans le cas où cette pièce ne serait pas tombée, A mesure que la came 118 continue à tourner, le contour de la saillie
3
118 est tel que cette saillie retirera l'éjecteur avant qu'une nouvelle pièce à travailler soit introduite dans les
2 mors 73 . Comme le mouvement d'expulsion s'effectue par l'intermédiaire du ressort de traction 156 et que le mou- vement de retour s'effectue par l'action de la saillie 1183, le mécanisme électeur ne peut être endommagé dans le cas où l'éjecteur ne retirerait pas des mors 732 la pièce à travailler.
MECANISME D'ECHAPPEMENT.
Les Figs. 38 à 44 et 54 montrent un échappement disposé dans le côté droit du couloir 107 et qui permet qu'une seule pièce à travailler soit amenée à la fois à l'extrémité du couloir. Un plongeur d'arrêt 132 porté par une console 132' et un plongeur de libération 133 porté par une console 133' sont fixés d'une manière réglable au couloir de droite 1072.
Ce réglage permet que les plongeurs 132 et 133 soient placés l'un près de l'autre pour des pièces à travailler de petits diamètres et qu'ils soient plus écartés l'un de l'autre à mesure que le diamètre des pièces augmente. Le mouvement des plongeurs 132 et 133 dans un sens est obtenu par une came 134 calée sur le bras 105. La came 134 s'engage avec un galet 134 porté par un levier 135 claveté sur un arbre
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135'. Sur l'extrémité opposée de l'arbre 135' est claveté un levier 136 présentant deux longues fentes qui assurent le réglage de deux bielles 137 fixées au levier 136 par des vis de serrage 137'. Les autres extrémités des bielles 137 sont attachées aux plongeurs 132 et 133 au moyen d'une broche 138 et d'un bloc 138'.
Les extrémités des plongeurs 132 et 133 sont fendues pour recevoir la broche 138 qui est normalement maintenue à l'extrémité postérieure des fen- tes par l'action des ressorts de compression 139. Les res- sorts 139 constituent un dispositif de sûreté dans le fonc- tionnement du mécanisme d'échappement si un obstacle quel- conque se trouve dans le chemin des plongeurs 132 et 133, cas dans lequel les ressorts seront comprimés et la broche 138 déplacée dans la fente ménagée dans les plongeurs 132 et 133.
Le levier 136 s'engage avec un plongeur 140 qui peut coulisser dans le couloir de droite 107 . Derrière le plon- geur 140 est disposé un ressort de compression 140'. Lorsque la plaque 106 et le bras 105 oscillent vers le: bas, la came 134 déplace le levier 135 dans le sens voulu pour comprimer le ressort 140 et retire le plongeur d'arrêt 135 en même temps que le plongeur de libération 133 entre dans le couloir incliné.
Lorsque le plongeur d'arrêt est retiré, la pièce à travailler qui se trouve dans le couloir glisse et vient butter contre le plongeur de libération 133, comme repré- senté clairement figure 41. Lorsque le bras 105 oscille vers le haut, la came 134 commence à s'éloigner du galet 134' et du levier 135. Le ressort de compression 140' oblige le galet 134' à suivre la came 134 et à retirer le plongeur de libération 133. En même temps le plongeur d'arrêt 132 commence à entrer dans le couloir, son extrémité entrant entre deux pièces à tra- vailler, comme représenté figure 40.
Le plongeur 132
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empêche la pièce à travailler située au-dessus de lui de glisser vers le bas lorsque le plongeur de libération 133 est complètement retiré, permettant seulement à la pièce à travailler qui se trouve entre les deux plongeurs de glisser jusqu'à l'extrémité du couloir, comme représenté fig. 41. La course de ces plongeurs est contrôlé par l'em- placement des bielles 137 dans les fentes du levier 136.
MECANISME TRANSPORTEUR
Afin de placer les pièces terminées dans des réci- pients en dehors de la machine, on a prévu des moyens comme représenté figs. 47 à 52 indnsivement.
La pièce terminée tombe de la tourelle porte-mandrins dans une auge de distribution 160, dont l'extrémité an- térieure est supportée par l'intermédiaire d'une console 161 fixée à l'auge de distribution 160. La console 162 est pivotée sur l'auge 160 en 161' et en 162' sur une cloison 163 portée par la base A. L'extrémité postérieure de l'auge 160 est portée par l'intermédiaire d'une anse 164 attachée à l'auge, une broche-pivot 165 et un levier coudé 166 qui peut pivoter sur un arbre 167 porté par la base A.
Un mouvement alternatif est imprimé à l'auge 160 par la roue d'engrenage 60 du dispositif de commande H. La roue d'engrenage 60 présente une partie formant came 168 qui s'engage avec un galet 169 porté par une broche 169' portée par l'Extrémité extérieure du levier 170. Le levier 170 peut pivoter sur l'arbre 171 porté par l'enveloppe principale 1. Le levier 170 est fendu pour recevoir une vis 172, sur laquelle est monté un manchon 172' pour re- cevoir l'extrémité supérieure de la bielle 173.
Le man- chon 17' a une longueur suffisante, de sorte que lorsqu'il est assujetti au levier 170, la bielle 173 pourra pivoter sur le manchon 172'. Un manchon d'espacement 173' est. fixé à la bielle 173, une rondelle 1732 étant placée sur chaque extrémité et étant normalement maintenue contre
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le manchon par les ressorts de compression 174 et 174' qui sont montés sur la bielle. Les extrémités extérieures des ressorts de compression 174, 174' butent contre des colliers 175 fixés à la bielle 173. Les rondelles 1732 s'engagent avec une extrémité du levier coudé 166.
Lorsque la machine fonctionne, la roue d'engrenage 60 tourne d'une manière continue. La partie formant came 168 imprime un mouvement d'oscillation au levier 170, mouvement qui est transmis par la bielle 173, par l'intermédiaire des ressorts de compression 174 et 174', au levier coudé 166 communiquant un mouvement alternatif à l'auge de distribu- tion 160. Le mouvement de l'auge vers l'avant est inter- rompu près de l'extrémité de la course de celle-ci par une patte 160', présentée par l'aube 160, qui vient en contact avec une vis d'arrêt 1751 Le mouvement de la place à tra- vailler, ainsi que l'arrêt brusque de l'auge, déplace la pièce à travailler en avant sur l'auge.
Les ressorts de compression 174 et 174' permettent que le mouvement de l'auge 160 et du levier coudé 166 soit interrompu pendant une partie ou toute la durée de la course de la bielle 173, ce qui constitue également un dispositif de sécurité pour le fonctionnement du mécanisme de l'auge ou auget.
Lorsque des oppeaux interrompent le déplacement en avant de la pièce à travailler sur l'auget et que cette dernière vient dans cet auget, le poids de la dite pièce à travailler comprime les ressorts 174 et 174' davantage que ne le fait la vis d'arrêt 175, donnant à l'auget un choc plus sévère et délogeant la pièce à travailler. La fente ménagée dans le levier 170 constitue un moyen pour raccourcir ou allonger la course, contrôlant ainsila vitesse à laquelle la pièce à travailler se déplace en avant dans l'auget. L'auget 160 est perforé pour permettre au liquide réfrigérant d'évacuer la pièce à travailler et
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d'etre ramené à la machine par l'intermédiaire de l'auget
176 placé sous l'auget de distribution 160.
On préfère également utiliser une came ayant une pente rapide, comme montré clairement fig. 50, pour imprimer un rapide mouvement en avant à l'auget et l'arrêter brusque- ment, au lieu d'employer la vis d'arrêt 175, pour obliger la pièce d'arrêt à se déplacer en avant dans l'auget.
FONCTIONNEMENT.
Succinctement décrit, le fonctionnement est le sui- vant : -
La force motrice est transmise à la machine par la poulie 2, dans laquelle est disposé un dispositif de sûreté pour limiter la force motrice transmise à la machine, et les têtes de filières et de conformation sont actionnées par les roues d'engrenages 4,5, 7,8, 10, 11, 13 et 15, les roues 4 et 5 étant des roues de changement de vitesse pour contrôler les vitesses de ces têtes. La vitesse à la- quelle les têtes de filière et de conformation tournent l'une par rapport à l'autre est fixée par le rapport de la dimension des roues d'engrenage 13 et 15.
Par les deux combinaisons de roues d'engrenage 23,24, 25,26 et de l'embrayage 57 ou des roues d'engrenage 59 et 60 et de l'embrayage 57, l'arbre 56 est actionné et, à son tour, par le mécanisme d'engrenage à vis sans fin 56' et 56 , actionne l'arbre à came 58. Au moyen des deux com- binaisons de mécanismes d'engrenage mentionnées ci-dessus, l'arbre à came 58 est actionné pendant une partie d'une révolution à une vitesse déterminée par la vitesse de la broche de la tête de filière et pendant le reste de la révolution à une vitesse plus grande. L'arbre à came auxi- liaire 85 est actionné par l'arbre à came 58 au moyen d'un mécanisme d'engrenage ayant un rapport de un à un.
Un cycle complet de la machine est réalisé par une
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révolution des arbres à came 58 et 85 sur lesquels sont fixés ou montés les éléments suivants : -
Un levier 85' pour imprimer un mouvement d'oscil- lation à la pièce 106 dans la trémie, pièce 106 à la- quelle est fixée une came 134 pour actionner l'échap- pement représenté figs. 38 à 42 inclusivement. L'appli- cation de l'échappement à la machine est facultatif.
La came 118 dont la surface 118' et la surface 38 de la came 38 en combinaison avec les ressorts 120 et 116 actionnent le mécanisme qui retire les pièces à travail- ler du couloir et les amène en position pour être main- tenues par le mandrin ou dispositif de serrage pendant les opérations de filetage et de formation de la pointe.
La caurse 86 présentant la surface à came 863 et le ressort 75 qui contrôlent par le levier 93, le levier
95, la tige 96 et la barre 77, l'ouverture et la ferme- ture du mandrin ou des organes de serrage ; la surface formant came 862, avec le ressort 913 contrôle le re- trait de la broche de verrouillage du mécanisme diviseur et la remise en position de celle-ci; et le bras 86' règle la tourelle porte-mandrins au moyen d'un mécanisme à croix de Malte.
La came 38 présente une rainure-came 38' pour actionner le dispositif E à ooulisseau de-la tête de conformation dans son déplacement. La came 38 présente une surface qui, en combinaison avec les ressorts 46 et 47.contrôle le mouvement du dispositif de tête de filière G.
Une roue 68 portant des chiens ou taquets 68' et
682 actionne le mécanisme qui contrôle les deux vi- tesses imprimées aux arbres à came 58 et 85 pendant une révolution des dits arbres 58 et 85.
La came 118 présente des surfaces 1182 et 118 3
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qui, en combinaison avec le ressort 156, actionnent l'électeur pour expulser la pièce à travailler du dis- positif qui la maintient. L'utilisation de cet éjecteur est facultatif,
On voit donc que le cycle complet est contrôlé par les arbres à came 58 et 85 et que ces derniers sont synohroniés et réglés de façon que leurs mouvements s'effectuent en même temps.
2
Sur la roue hélicoïdale 56 est monté un dispositif de sûreté qui cède dans le cas où une charge excessive est placée sur n'importe lequel des dispositifs assurant le cycle de fonctionnement contrôlé par les arbres 58 et 85. Ce dispositif de sûreté est disposé de manière que lorsqu'il fonctionne il ne détruise pas le synchronisme des mécanismes actionnés.
A l'achèvement des opérations, la pièce à travailler peut tomber hors du dispositif qui la maintient. ou être expulsée par l'éjecteur et tomber dans le récipient J; ou, si on le désire, un dispositif de transport, comme représenté figs. 47 à 51 inclusivement, peut être disposé pour trans- porter hors de la machine la pièce terminée.
Il est évident que de nombreuses modifications de dé- tail peuvent être apportées à la présente machiné sans sor- tir pour cela du cadre de l'invention.
- REVENDICATIONS-
1.- Une machine à conformer et à fileter des pièces, comprenant une tête de filetage, une tête de conformation, des moyens pour maintenir les pièces à travailler, un moyen pour régler les moyens maintenant les dites pièces, et un dispositif pour placer les pièces à travailler dans les moyens maintenant ces dernières, en principe comme décrit.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"CONFORMING AND THREADING MACHINE"
The invention relates to a machine for shaping and threading parts the main contour of which has been formed, for example, by casting, sheep forging, cold upsetting, hot forging, or training on lathes, etc.
These parts normally include bolt blanks
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or screws and parts to be threaded, or to be threaded and shaped. The threading operation consists in forming screw threads on the parts * The shaping operation consists in rounding, chamfering or shaping the ends of the parts and at the same time determining their lengths, the shaping or chamfering tools are moving in alignment with the workpiece axis; One of the main uses to which this machine can be applied is to automatically point and thread screws and bolts.
The invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing in which the same letters and reference numbers designate like parts in all the figures of the drawing.
Fig. 1 is a perspective view of the front and the right side of the machine as a whole.
Fig. 2 is a perspective view of the front and left side of the machine as a whole.
Fig. 3 is a side view on the left of the machine.
Fig. 4 is a side view on the right of said machine.
Fig. 5 is a plan view of the threading device and of the control device, looking in the direction indicated by the arrow W ', FIG. 3.
Fig. 6 is a partial plan view in section taken along line X-X 'of FIG. 3, showing the plan view of the shaping device.
Fig. 7 is an end view of FIG. 6 and shows a section of the head or shaping device, taken along the line X2-X2 of FIG. 6.
Fig. 8 is a partial front view of the upper part of the machine showing the threading device, the shaping device and the forming mechanism.
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transport as indicated by WB-W2. fig. 3.
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The dlg * v is a partial plan view of the inclined feed lane hopper and transport mechanism.
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port as indicated by W3 V, 1, freeze 4, Fig. 10 is a vertical section taken along the line x3wx of FIG. 8, showing the conferencing device, the main camshaft, the control device and the threading device.
FIG. 11 is a side view to the right of the control device H of FIG. 4 with the cover removed.
Fig. 12 is a partial cut along the line
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X1-X4 freezes it.
Fig. 13 is a section taken along the line X5-X5 of FIG. 8, a plan view through W, fig. 8, as well as a cut
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partial along line x6-x6 of fig 4.
Fig. 14 is a section along the line x7x7 of the fig II.
The peg 15 is a section along the line .x4 ... x8-X9 ... x10 and X4 of / a fig. 11,
Fig. 16 is a rear view and in partial section of the control device H looking in the direction indicated by the arrow W5 in FIG. 4.
Fig. 17 is a partial side view of the pin 16 looking in the direction indicated by the arrow W6 in FIG. 16 with the cover removed *
Fig. 18 is a plan view of the turret
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chucks and dividing device as indicated by W7 "'W7. fig. 4.
Fig. 19 is a view similar to FIG. 18 with the cover of the chuck turret removed to show the chucks.
Fig. 20 is a view similar to fig 18, the mandrel-holder turret being removed and part of the
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cover being torn off to show the operating mechanism.
Fig. 21 is a section taken along the line X11-X11 of FIG. 18.
Fig. 22 is a partial side view on the right and on a larger scale, of FIG. 4, showing the hopper and the transport mechanism.
Fig. 23 is an inverted view of part of Fig. 8, showing the transport mechanism and the elective mechanism.
Fig, 24 is a sectional view along the line X12-X12 of the pin 23.
Fig. 25 is a partial sectional view taken along the line X13-X13 of FIG. 22.
Fig. 26 is a partial sectional view, on a larger scale, taken along the line X14-X14 of FIG. 22.
Fig. 27 is a view on a larger scale, of the feed hopper and of the inclined plane.
Fig. 28 is a plan view of FIG. 27 as indicated by W3-W3, fig. 4.
Fig. 29 is a partial plan view of the mandrel-holder turret similar to FIG. 19.
Fig. 30 is a partial end view showing the chuck clamp jaws holding a long workpiece.
Fig. 31 is a view similar to FIG. 30, except that a short workpiece is held by the jaws of the chuck.
Fig. 32 is a view similar to figure 30, except that the workpiece is held by a head.
Fig. 33 is a plan view of FIG. 32.
Fig. 34 is a partial end view of FIG. 29.
Fig. 35 is a plan view of the stop device M, FIG. 4.
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Fig. 36 is a front view of fig 35.
Fig. 37 is an end view of FIG. 35.
Fig, 38 is a partial side view of the feed hopper 0 and the inclined plane, showing the exhaust.
Fig. 39 is a partial plan view of FIG. 38.
Fig. 40 is a plan view of FIG. 38,
Fig, 41 is a partial plan view of the pin 38,
Fig. 42 is a sectional end view taken along line X15-X15 of fig 38.
Fig. 43 is a sectional view taken on line X16-X16 of fig 38.
Fig. 44 is a partial plan view of Fig. 38 showing the relationship of the arm blade and the exhaust cam.
Fig. 45 is a plan view of FIG. 35, showing the retainer,
Fig. 46 is a partial plan view of FIG. 16 showing the clutch control lever.
Fig. 47 is a partial right side view of the machine, showing the distribution trough.
The Fg. 48 is a partial front view of the machine, showing the distribution trough.
Fig. 49 is a partial view, on a larger scale, of the connecting rod, as indicated by the arrow W, 9 freezes 47,
Fig. 50 is a side view of the gear 60, fig. 47.
Fig, 51 is a partial view, on a larger scale, of the control device H, freezes 47.
Fig, 52 is a plan view taken along line X17-X17 of fig 47.
Fig-53 is a sectional view taken along line X18-X18 of Fig 10.
Fig. 54 is a detailed end view of an exhaust plunger shown in FIG. 40.
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In the drawing, A designates a base on which are mounted, by means of a column or support B, a hopper 0, a mandrel-holder turret D1 and a dividing mechanism D, a shaping device E comprising a head of conformation E, a cam device F on which is mounted the threading device G comprising a die holder head Gl and on the device F is mounted the control device H. On the base A is mounted a chip or waste container I, a bolt container J, a pump K and a motor device L.
CONFORMING HEAD CONTROL MECHANISM
AND THREADING.
The operating mechanism is clearly shown in figs.
11, 12,14 and 15.
Fig. 10 is a sectional view of the control device
H, of the threading device G and of the conforming device E. 1 designates the main cast iron part of the control device H carrying the control pulley 2 mounted on the shaft 3 by means of a sleeve 31. The sleeve 31 is keyed on the shaft 3. A gear wheel 4 is keyed on the shaft 3, this wheel 4 actuating an input wheel. grained 5. A bevel gear 7 is keyed on a shaft 6, on the end of the latter opposite to that carrying the wheel
5 and this wheel 7 actuates a bevel wheel 8. The wheel 8 is keyed on a shaft 9 and on this shaft is also keyed a gear wheel 10. This wheel 10 actuates a gear wheel 11 mounted idle on a support or sleeve 12.
The wheel 11 in turn actuates a gear wheel 13 jetted on a shaft 14 which supports the die head.
G1. The wheel 11 also actuates a gear wheel 15 javetée on a shaft 16 on which the shaping head E1 is mounted. On the shaft 3 is mounted a pulley 17
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which operates a pump K serving to distribute a cooling fluid to the shaping and threading heads.
In the control pulley 2 is placed a safety device consisting of a plunger 18 having a tapered end 181 engaging in a correspondingly shaped hole made in the sleeve 31, the plunger 18 being bored to receive a spring 19. against which abuts a screw 20. This arrangement constitutes a safety device which allows a given amount of driving force to be applied to the machine, but it will easily be understood that any abnormal load bearing on the shaft 3 will have the effect of sustaining - lift the plunger 18 and make it come out of the hole made in the sleeve 3, thus allowing the pulley 2 to rotate freely on it.
The end 32 of the shaft 3 is slotted to receive a part 21, the end of which is square to allow the shaft 3 to be turned using a hand-operated crank.
On the main cast iron part 1 of the control device H is removably mounted a plate or cover 22 enabling the gears to be removed and replaced by gears having different ratios. The position of the gear wheels 4 and 5 can be changed in order to obtain a speed change for the shaping and threading heads and instead of said wheels 4 and 5 it is possible to use gear wheels of relative dimensions. different, in order to obtain an extended series of speeds for these heads, that is to say, the die head G 1 and the shaping head E1 The gear wheels 23, 24, 25 and 26 can be removed by end of their respective trees.
The number of revolutions that the die head performs during the part of the cycle of camshafts 58 and 85 reserved for the threading operation is controlled by
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the ratios of the gears 23 and 24. When it is desired to change the number of threads cut on the workpiece, the gears 23 and 24 are removed and replaced with wheels having the desired ratios. It should be remembered that the gear wheels 23 and 24 should be chosen so as to allow the die head to make several revolutions in addition to the total number of threads to be cut,
THREADING DEVICE,
The threading device is clearly shown in figs. 5.8 and 10.
The die-holder head is screwed onto the end of the shaft 14. The shaft 14 is carried by truncated roller bearings 27 and 271 which are fixed between shoulders
281 and 282 presented by thread slide 28. Protective flanges 29 and 291 are pressed onto shaft 14, to prevent entry of foreign material as well as leakage of lubricant. The outer diameter of these flanges is slightly smaller than the bore of the thread slider 28. The shaft 14 and the bearings 27 and 27 are prevented from moving end by an adjusting nut 30. The thread slider is arranged. on the top of the casing 31 of the cam device, this casing 31 having flat bearing surfaces 32 and 321.
The thread slider 28 is provided with flat guide gibs 33 and 331 and a tapered guide gib 34 arranged so that the slider 28 moves freely on its spring. The tapered gib 34 comprises two screws 35 and 351 which constitute adjustment means for taking up any wear or excessive play. A protective plate 36 closes the end of the bearings. Note that the die head is mounted as close as possible to the bearing 27 and that the thread slide 28 extends below and almost
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Up to the end of 1¯ w 1v to the end of the wire head, as rep. feel fig. 10, tète Porte, .filière, top rez.
A very important advantage of the new thread slide arrangement in a conforming and threading machine is a greater uniformity of operation compared to existing machines, in which shafts protrude beyond their bearings. from such a distance that the cantilever arrangement is detrimental / while by using the present arrangement described above, the bearings being mounted in the thread slide, they are advanced with the tree and slide.
In the thread slide 28 is pushed a pin 37 carrying a roller 37 'which engages with the main cam 38 actuating the slide of the die head.
The die head G1 is of the type in which the thread combs are opened by pulling the anterior device axially. An ear 28 'is presented by the thread slider 28 which is threaded to receive an adjustment screw 39 and has a clamping nut 39'. In the operation of the machine, this screw 39 is adjusted so that it will strike the top of the turret D'and stop the advancement movement of the thread roller 28. The advancement of the thread combs continues to advance. the front element of the die-holder head, opening the die, thus giving the desired length of net.
If for some reason in the threading operation the die does not advance far enough to open, before the main cam 38 begins to pull the threading device G back, it is readily seen that the returning action will open the die without damage to the die or to any part of the operating mechanism.
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a bracket 40, fixed by a pin to a shaft 40 *, is carried by a bracket 402 and can pivot therein, this bracket being fixed on top of the thread slide 20. On the outer end of the shaft 40 'is fixed a lever 41.
On the return stroke of the thread slide, just after the thread combs have moved away from the end of the workpiece and before the thread slide has completed its return stroke, the lower end 41 ' of lever 41 comes into contact with an adjustment stop screw 42, shown in fig. 2, and prevents the lower end of the caliper 40 from moving further. As the thread slider continues its return stroke, the flange 43 of G 'contacts rollers 44 mounted in the lower end of the yoke 40, thereby pushing the flange 43 forward and closing the die.
The gear wheel 13 is covered by a cover 45 which is attached to the thread slide 28.
It is known that an experienced operator can form precise screw threads on a hand-operated machine by exerting the exact amount of pressure desired to cause the die to begin acting on the workpiece, rapidly reducing the pressure of the tool. desired amount as the die advances, and releasing all pressure as soon as the die has advanced enough to bring the die onto the workpiece. In the present device, this is achieved by the use of a long spring 46 to take account of the excessive displacement of the thread slide necessary to close the die, and by the use of a separate spring 47 which has no no other goal than to advance the die towards the workpiece.
It is easily seen that a spring can be used to create the desired starting pressure, this spring comprising the
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desired exact number of turns so that its pressure decreases as quickly as desired as the die advances,
The springs 46 and 47 are carried by the thread slider 28. The spring 46 is mounted in a sleeve 46 'having a shoulder 462 which limits or stops the action of the spring 46, the sleeve 46' being able to slide in the grout. - thread bucket 28 and the cover 45 which is bored to receive it. An adjusting screw 463 is provided so that the tension of the spring 46 can be varied.
Adjustment screw 463 is carried by a bracket 464 attached to thread slider 28. A set screw 46 is provided to secure screw 46 5. A spring 47 is mounted on a push rod 48. Sleeve 46 'and the screw 463 are bored to receive the rod 48, the latter being able to slide in the two parts.
Adjustment nuts 48 'are provided so that the tension of spring 47 can be varied, and adjustment nuts 483 engaged on the lower end of rod 48 limit the action of spring 47.
A bracket 49 is attached to the main cast iron piece 1 and is fixed with respect to the movement of the threading slide 48. During the return stroke of the threading slide, the push rod 48 comes into contact with the thread. console 49, compressing springs 46 and 47, as shown in fig.10.
The complete cycle of the thread slide and its component parts is as follows:
When the ° adjustment of the mandrel-holder turret D 'is more or less completed, the cam 38 begins to move away from the roller 37, the compression of the springs 46 and 47, by means of the push rod 48 pressing against the console, pushes the thread roller 28 towards the workpiece, keeping the roller 37 in contact with the cam 38
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until the screw thread cutting tools just touch the workpiece; at this point, the boss 283 presented by the thread slider will have come into contact with the shoulder 462 formed on the sleeve 46 ', stopping the action of the spring 46.
As the cam 38 continues to rotate, the short start spring 47 will bring the screw thread cutting tools into contact with the workpiece. Roller 37 will abandon cam 38 because the angle of the cam is greater than any angle at which the roller will advance, regardless of how far the thread is advancing as the thread cutting tools advance, the pressure of spring 47 decreases rapidly and when the thread cutting tools have advanced a sufficient distance to bring the die to the workpiece, the end of screw 463 contacts stopper 483, stopping the die. action of the spring 47 on the threading combs and on the threading slide 28.
When said slider 28 continues to advance, the rod 48 and the members attached to it lose their independent movement and move with the slider 28. Upon completion of the movement of the slider 28 required to cut the screw thread , this slide is returned to its posterior position, as shown in fig. 10, by the action of the cam 38 against the roller 37 '. This movement backwards. brings the rod 48 into contact with the console 49 compressing the springs 46 and 47, and bringing the rod 48 and the members which are attached to it in the active position.
To reduce slip resistance. created by friction of the actuator to rotate the die, a gear wheel 13 is used having a face of sufficient width to fully engage with the gear wheel 11, during the entire movement of the die.
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slide 28, so that the sliding action against the driving pressure is considerably reduced, as a result of the increase in diameter of the actuator and the latter rotates, compared to existing machines of a similar type to that described in the present patent.
In addition, the shaping slider is mounted on vertical or semi-vertical bearings or supports, so that the weight of the threading device E and the die E 'overcomes the frictional resistance to the actuation of the die. and the slide moving on its supports. To control this advance of the threading device and oppose a certain resistance to the movement of the threading combs, when desired, the threading device E.
4
A boss 28, presented by the thread slider, is drilled and split to receive one end of a cable 177 which passes over a pulley 178 carried by the cast iron part 1, fig, 5. The other end of the cable 177 is fixed in a pulley 179, fig. 3, carried by the main piece of cast iron 1. One end of another cable is fixed to the pulley and the other end of said cable is fixed to a counterweight 181 to which are attached small masses of 'balancing 182.
CONFORMATION DEVICE.
This device is clearly represented in figs * 6, 7,8 and 10.
The shaping head E 'is fixed to the shaft 16 which is carried by frustoconical roller bearings 51' - 512 which are fixed between shoulders 52 'and 522 presented by the shaping slide 52.
Protective flanges 53 and 53 ′ are pressed against the shaft 16, the outside diameter of these flanges being slightly less than the bore of the slider.
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conformation 52 to allow them to rotate freely in the latter. The shaft 16 and the bearings are prevented from moving by end by the adjusting nut 51,
A sole 54 is fixed to the base A of the machine to constitute a support on which the shaping slide can slide. The sole 54 has flat guide gibs 54 'and 542 and fastened tapered guide gib 543 arranged so that the slider 52 can be easily moved.
A spindle 55 is pressed into the roller 52 and carries a roller 55 'which fits in a groove 38' of the cam 38 actuating the shaping slide 52 and ensuring the movement of the shaping tool over a predetermined distance. .
The face of the gear wheel 15 is of sufficient width to fully engage with the control gear wheel 11 throughout the movement of the shaping slider.
A shaping tool 50, the face 50 ′ of which has any desired contour, is clamped in the head E ′ by a screw 50; a stop screw 502 is provided to receive the thrust from the end during the shaping operation *
ACCELERATION MECHANISM.
One of the very important objects of the present invention consists in providing means for accelerating the part of the cycle for moving the die and the shaping head away from the workpiece and for adjusting the turret holder. This is achieved by changing the speed of the camshaft 58, as shown in Figs, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 46 and 53.
During the shaping and threading operations, the camshaft 58 is actuated by the shaft 6 by the intermediary of a gear wheel 23 keyed to the shaft 6 and meshing with a gear wheel. 24 keyed on a
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pinion 25 rotatable on shaft 3 and at a speed independent of the speed of shaft 3. Pinion 25 actuates gear wheel 26 with which a toothed clutch 26 'is engaged. A sleeve 262 is engaged in the clutch 26 '. This sleeve 262 can rotate on the worm shaft 56 and is prevented from shifting end by the sleeve 22 'fixed in the cover 22 and in the sleeve 57' of the central clutch. This clutch 57 is keyed to the sleeve 57 'and adapts freely enough that the clutch can be moved longitudinally.
This sleeve 57 is keyed to the worm shaft 56.
On this shaft 56 is keyed a worm 56 'which engages with the helical wheel 56. This wheel 562 actuates a sleeve 56 by means of plungers 56 having tapered ends normally maintained in engagement with slots 565, of corresponding shape, formed in the sleeve 563, by compression springs.
6 3 sion 56. The sleeve 56 is keyed on the main camshaft 58. A pinion 59, keyed on the shaft 3, actuates the gear wheel 60 with which a toothed clutch 60 'engages. A sleeve 602 is engaged in this clutch 60 'and is prevented from moving by end by a manohon 57' and a sleeve 61 fixed in the main casing 1.
The main drive shaft 3 rotates at a constant speed and via the gear wheels 4 and 5 rotates the shaft 6, the die and the shaping head which are actuated by the shaft 6 at several speeds , as explained previously.
It is seen that when the clutch 57 is engaged with the clutch 26, the camshaft 58 will be actuated at a speed corresponding to the die speed by the gear wheels 23, 24 and the gear wheels.
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25, 26, 56 'and 562. When the clutch 57 is engaged with the clutch 60', the camshaft 58 will be actuated at a speed independent of the die speed by the gear wheels 59 , 60, 56 'and 56 2. The central clutch 57 can be operated as follows;
The clutch 57 has a groove 574 for receiving two pads 62 '- 622 carried by pins 623 and 624 and being able to pivot on its pins which are engaged in the clutch caliper 62. This caliper 62 is carried by a shaft 63 on which it can rotate.
Next to the caliper 62 is mounted a lever 64 which can pivot on the shaft 63. At the outer end of the lever 64 is attached a connecting rod.
64 'connected to an angled lever 65 which can pivot on a spindle 65' let us engage the helical wheel cover 66 which is fixed to the main casing 1. On the outer end of the angled lever 65 are mounted rollers 652 and
653 being able to turn on pins carried by the said bent lever. The roller 652 engages with a V-plunger 67 pressed by a compression spring 67 '. The cover 66 has a boss 66 'which is reamed to receive the plunger 67 and threaded to receive the stop screw 672.
In the upper end of the bracket 62 are mounted two sets of hardened steel plugs, fig. 16, A series
69 and 69 'comes into contact with the ends of the two screws
70 and 70 'which are screwed into the ears presented by the main casing 1, in order to limit the range of movement of the clutch 57 and of the caliper 62.
The upper end of lever 63 has two ears which are tapped to receive stop screws 71 and 71 '. These screws are set at a distance from the series of pins 72 and 72' carried by the yoke. 62, so that, during the movement of the elbow lever 65 and the members attached to it, the roller 652 will be moved beyond the center of the
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plunger 67 before one of the screws 71 and 71 'comes into contact with one of the pins 72 and 72' and begins to move the caliper 62 and the clutch 57.
On the main camshaft 58 is keyed a wheel 68 provided with a fixed hammer 68 'and an adjustable hammer 682.
The dogs 68 'and 682 have opposite faces forming cams which engage at intervals with the roller 653 carried by the bent lever 65. The wheel 68 has an arcuate slot 68. Dog 682 is held on wheel 68 by a bolt or screw 68. Dog 68 can, therefore, be adjusted around wheel 68 at either end of the slot.
Briefly described, the operation of the above mechanism is as follows:
Just as the adjustment of the mandrel-holder turret D 'is nearly complete and the thread turret G and shaping device E are about to advance towards the workpiece, the fixed hammer 68' contacts the roller 65, moving the elbow lever 65 to its central position. When this movement occurs, the roller 652 lowers the plunger 67 by compressing
2 mant the spring 67 '. At about the time that the roller 65 is at the top of the plunger 67, the end of the screw 71 of the lever 64 comes into contact with the plug 72.
As dog 68 'continues to move elbow lever 65, center clutch 57 is partially disengaged from clutch 60' and roller 65 2 is brought past the center of plunger 67. When roller 65 2 is brought in beyond the center of the plunger 67, the compressed spring 67 pushes the elbow lever 65 before the action of the hammer 68 'occurs, imparting a rapid movement to the caliper 62, completing the disengagement of the clutch 57 of the clutch 60 'and bringing clutch 57 into engagement with clutch 26', changing
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thus the speed of cam bearing 58 from the accelerated speed to a speed corresponding to that of the die.
Dog 682 can be adjusted around wheel 68 to disengage clutch 57 from clutch 26 'and engage it with high speed clutch 60' when threading and shaping operations are complete. . The action of engaging the clutch 57 with the clutch 60 'is the same as that of bringing it into engagement with the clutch 26 *.
CONTROL OF CAMSHAFTS.
This construction is clearly shown in figs. 10,
13, 20 and 21.
Main cam 38 is keyed onto the camshaft
58. The lower end of the camshaft 58 is supported in the casing 31 which is bolted to the top of the base A. The upper end of the camshaft 58 is supported by the main casing 1 which is bolted to the rear end of the casing 31 of the cams. A gear wheel 100, keyed and pinned to the camshaft 58, engages with an intermediate gear wheel 101 rotatable on a shaft 101 'mounted in the casing 31. The intermediate gear wheel 101 engages with a gear wheel 102 which is keyed to the auxiliary camshaft 85. The upper end of the auxiliary camshaft 85 is supported by an auxiliary bracket 113 which is bolted to the casing 31 of the cams. .
The lower end of the auxiliary camshaft 85 is supported in the dividing mechanism D. The ratio of the gear wheels 100 and 102 is one to one, so that the auxiliary camshaft 85 will be actuated. at the same speed as the main camshaft 58, The functions of the cam 38 and the camshafts 58 and 85 are described in combination with the various devices with which they act.
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CHUCK HOLDER AND DIVIDER MECHANISM.
In accordance with important objects of the present invention, as shown in figs. 18, 19, 20, 21, 29, 30, 31, 32,
33 and 34, there is provided a mandrel for holding and clamping the workpiece in alignment with the axis of the die, wherein the workpiece is held in alignment with the axis of the die regardless of the position. variation of the diameter of the workpiece, and in which means are provided to hold a long workpiece close to the threaded portion without any loss of clamping pressure on the workpiece.
This is done by mounting the chuck clamps 73 and 73 'on a pivot spindle 74 which is parallel to the axis of the workpiece and the die G'.
In devices in which the pivot point of the chuck clamps is perpendicular to the axis of the bolt, the clamp faces are parallel to the axis of the bolt in one place and when the diameter of the workpiece to be working varies, as is the case from part to part, only partial contact with the part to be worked is obtained.
Fig. 30 clearly shows how a long workpiece can extend any desired distance below the chuck clamps without decreasing the clamping pressure. On machines in which the chuck clamps pivot on a spindle which is perpendicular to the axis of the workpiece, it is necessary to extend the chuck clamp jaws further beyond the pivot center as as the length of the workpiece increases, thereby reducing the effective clamping pressure.
The mandrel clamping members 73 and 73 'are actuated by means of articulated connecting rods 77',
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one end of which is attached to the tightening members 73 and 73 'and the other end of the connecting rods is attached to a rod 77 on which is mounted a spring 75. One end of the spring 75 abuts against a fixed block 78 held in place by two journals 78 'and 782 which extend into the mandrel holder turret 79 and into the cover 80 thereof.
The spring 75 is placed in position with an initial tension, and for this purpose the connecting rods 77 'are actuated by means of a sliding sleeve 76, a nut 76' and a rod 77. Removable jaws 752 are mounted in the clamping members 73 and 73 'of the chucks.
When using a type of jaw which grips the head of the workpiece, as shown in figs. 32 and 33, or the body of this part, as shown in figs. 18, 19, 30 and 31, the jaws are set so that the workpiece will be clamped before the rod 77 reaches the limit of its displacement, that is, when the shoulder 774 of the rod 77 comes into contact with the fixed block 78.
It can be seen that the shoulder 774 of the rod 77 limits the closing of the clamping members 73 and 73 'of the mandrels up to a predetermined distance, which makes it possible to establish jaws allowing the workpiece to float at a height. certain amount in the jaws, as clearly shown in figs. 29 and 34. In this type of jaw 99, the workpiece is centered and aligned approximately by the faces 99 'of the jaws which have a radius slightly greater than the radius of the workpiece and, in this case. to work having a square head, is prevented from rotating in the jaw by the jaw face 99 '. Ledges
993 prevent the bolt from slipping during the shaping operation and the initiation of the action of the threading tools on the bolt.
The bolt cannot be pulled out of the jaws by faces 99 '.
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The sliding blocks 81 ', as well as the cover 80 of the mandrel-holder turret, constitute means for completely enveloping the control mechanism of the clamping members of the mandrels to prevent the entry of foreign matter,
The mandrel holder turret 79 rests on the seat 792 and pivots on the shaft 82 which is carried by the main support shell 83.
Attached to the mandrel-holder turret 79 is a gear wheel 79 'which engages with a gear wheel cut on a four-station Maltese cross 84, these gear wheels having a ratio of 4 to 3 of so that a quarter turn of the Maltese cross 84 turns the mandrel holder turret 79 a third of a turn, On the auxiliary camshaft 85, which rotates continuously while the machine is running , is keyed a double cam 86 provided with an arm 86 'which carries the roller 87 of the Maltese cross.
Just before the roller 87 engages with the Maltese cross 84 prior to the adjustment of the mandrel-holder turret-79, a projection 862 presented by the double cam 86 comes into contact with a roller 88 carried by a lever 89 provided with 'a toothed sector 89' in engagement with a toothed sector 90 'forming part of the lever 90. The opposite end of the lever 90 engages with a latch 91 via a pin 91' and a block 91 . The double cam 86, continuing to rotate, the projection 862 pushes the lever 89 outward. ment and removes the latch 91 of the block 92 which is fixed in the plate 92 ', which in turn is fixed to the mandrel holder turret 79. The outline of the projection 862 is such that the latch 91 will only be partially withdrawn at the end. moment when the pebble 88 engages with the Maltese cross 84.
Lock 91 is fully released as it is controlled by
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the projection 86 before the adjustment of the mandrel holder turret 79 is completed. The lock 91 is provided with a
3 comes out 91 which pushes it into a slot in the block 92 and holds it there until it is again withdrawn by the action of the projection 86.
After the adjustment of the mandrel-holder turret is complete, a protrusion 863 presented by the double cam 86, contacts a roller 93 'carried by a lever 93 keyed to a shaft 94. On the opposite end of the shaft 94. shaft 94 is keyed to a lever 95. A pin 95 'is mounted in the upper end of this lever 95 and carries a roller 95 2 which engages with a plunger 96 having a projection 96' drilled to receive the pin 95 ' . The perforation formed in the protrusion 96 'is slightly larger than the diameter of the pin 95' to allow movement of the lever 95 without jamming.
As the double cam 86 continues to rotate, the projection 86, through the levers 93 and 95, pushes the end 962 of the plunger 96 against one of the chuck rods 77, thus compressing the spring 75 and opening. the chuck clamps 73 and 73 ', so that the finished part can fall out of the jaws 732 or be forced out. A planar portion of the camming protrusion 863 keeps said clamps 73 and 73 'open for a sufficient time to allow the transport mechanism to introduce a new workpiece, as described below.
As the double cam 86 continues to rotate, the protrusion 863 is moved away from the roller 93 ', thus allowing the spring 75, through the mandrel rod 77 and the connecting rods 77', to close the mandrel and hold the work. to work for shaping and threading operations.
Another characteristic of the invention consists of
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means for rapidly adjusting the mandrel-holder turret D 'and its operating mechanism for the various types and lengths of workpieces. This result is obtained by mounting in a single support envelope 83 the mandrel-holder turret D ', its cam system, its gear mechanism, its levers, etc., necessary to actuate the mandrel clamping members, the lock and the divider mechanism of the chuck holder turret, This casing
83 has supports 83 'and 832 arranged on the base A, so that the entire device D, as shown in fig. 3,
can be moved parallel to the axis of the threading device by means of a manually operated lifting screw 9. on which is wedged an angle pinion 97 'in mesh with a bevel wheel 98 fixed on a shaft 98 ', the upper end of which is square to receive a crank operated by hand. The threaded end of screw 97 engages with a fixed nut 99 secured to base A.
FEED HOPPER AND CONTROL MECHANISM
TRANSPORT OF THE WORKPIECE.
This construction is clearly shown in figs. 3,
8, 9, 13, 22 to 28, 35, 36, 37 and 45.
A crank 85 'is keyed on the upper end of the auxiliary camshaft 85 which imparts an oscillating movement to the lever 103 via a connecting rod 104 and universal joints 104' and 1042. , fig. 3.
The lever 103 is keyed on a shaft 103 'on the opposite end of which an arm 105 is also keyed. The shaft 103' is supported by the consoles 113 and 114 bolted to the main casing 31, freezes * 8 and 9. To the arm 105 is fixed a part 106 which moves in a slot made in the center of the feed hopper C.
Said hopper C is fixed to the upper end of the console 114 and is supported by means of a sleeve 125 carried by an upright B fixed to the base 125. The
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part 106 consists of two blades 106 'and 106' spaced apart from each other by blocks so that the body of the workpiece or bolt can fall between the blades 106 'and 1062 and be suspended in the part 106 by a projection presented by the workpiece or by the head of the bolt.
When workpiece 106 is in its uppermost position, its upper edges are flush with and parallel to the top of corridor 107, allowing workpieces or bolts to slide by gravity out of workpiece 106 and in the aisle 107 / given that the latter is arranged at a certain inclination. Sides 107 'and 1072 of lane 107 are attached to hopper 0 and can be adjusted to suit workpieces or bolts of various diameters.
At the end of the side 107 'of the corridor is fixed a stopper M which carries a number of stop blocks 1073 of different thicknesses, two blocks 107, two bolt retainers 126 and a plunger block 128. Stop blocks 107, blocks 107 and plunger block 128 are mounted on two pins 129 'and 1292 carried by a bracket 1076 bolted to the 107' side of the lane. The console 1076 is adjustable longitudinally and transversely on the corridor so as to place the workpiece in the desired position with respect to the transport or displacement mechanism and to arrange the retaining members 126 in the desired position. in relation to the diameter of the workpiece.
Blocks 1073 stop the bolts at the lower end of the aisle in the desired position so that they can be gripped by the transport fingers 108 which are attached to an arm 108 '. The arm 108 'is carried by a shaft 1082 on the lower end of which is cut a pinion 1084 which engages with a rack 109.
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The shaft 1082 is carried by a head 1083 fixed to a sleeve 110. On the lower end of the sleeve 110 is cut a pinion 110 ′ engaging with a rack 111.
The sleeve 110 is carried by a console 112, this console being adjustable on the console 114 and subject to the latter.
By transporting the workpiece from the corridor to the chuck turret D ', two movements are imprinted on the transport finger, each movement having an approximate amplitude of 180 degrees and being perpendicular to each other. other. These movements occur partly simultaneously. Starting with the transport finger positioned near the lane, the first movement of 180 degrees rotates the transport finger 108, so that it will be in the desired position to remove the bolt after the bolt has been grasped. by the mandrel-holder turret D '.
The second 180 degree movement rotates the bolt down in the chuck turret D ', with the end of the thread bolt toward the die G'. The first 180 degree movement is achieved by imparting movement to the rack 109 which is provided with a sleeve 109 'on which is formed a flange which engages a slot in the head 109 which is attached to the sleeve. shaft 1093 by a screw 1094,
3 The shaft 109 can slide in the bearing 114 'which forms part of the console 114. The screw 1094 engages with the lever 115 by means of a block 1095. The lever 115 is fixed by two screws 186 to a shaft 115 'supported by the console 114.
On the opposite end of the lever 115 is attached one end of a tension spring 116, the other end of which is attached to a pin 116 'presented by the base A. On the opposite end of the shaft 115' to the one where the lever 115 is located is keyed
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a lever 117 carrying a roller 117 'which engages with the main cam 38. When the cam 38 rotates, the protrusion
38 lowers lever 117 which in turn pushes rack 109, thus rotating pinion 1084 by 180.
On the auxiliary camshaft 85 is mounted a double cam 118 which engages with a roller 119 carried by a sliding bar 119 'to which is attached a head 1192 which is slotted to receive a block 111' attached to the shaft. rack 111. A pin 1193 is presented by the sliding bar 119 'and to this pin is attached one end of a tension spring 120, the other end of which is attached to the cover 121 of the cam console. auxiliary.
As the camshaft 85 continues to rotate and after the transport finger 108 has made part of its first 180 movement, the protrusion 118 'begins to move away from the roller 119 allowing the tension spring 120 to pull the sliding bar 119 'and the rack 111 to the auxiliary camshaft 85 and causing the transport finger 108 to perform its second movement of 180, thereby engaging the bolt in the mandrel holder turret.
The outline of the protrusion 118 'is such that the first 180 movement of the transport finger 108 is completed before the second 180 movement is completed. It will be noted that, since the final movement of the bolt in the mandrel-holder turret takes place via the tension spring 120, the transport mechanism cannot fail to function if for some reason the bolt cannot enter. in the mandrel holder tcurelle.
After the workpiece or bolt has been gripped in the chuck turret, the protrusion 118 'moves the slide bar 119' and the rack 111 away from the auxiliary camshaft, causing the pinion 110 'to rotate,
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thus moving the transport finger 108 away from the bolt which has now been gripped in the mandrel-holder turret and returning the transport finger to its original position by a second movement of 180. when this movement is partially done, the projection 382 presented by the main cam 38 begins to move away from the roller 117 ', allowing the spring 116 to return the finger 108 to its original position. At the beginning of the first 180 movement, the spring 116 exerts its pressure through the lever 115 and the members attached to it.
This movement is completed after the second movement of 180 is completed. When the first movement of 180 repeats, the transport finger 108 picks up a bolt ,. Since the motive force necessary to ensure this movement is provided by the tension spring 116, the transport mechanism cannot fail to operate if for some reason an obstacle is in the path of the transport rod 108 picking up a bolt in the inclined corridor.
Means are provided to control the final position of the transport finger 108 at the end of each 180 movement. The distance at which the transport finger 108 enters said lane is controlled by limiting the movement of the rack 109 at the end of the return of the first movement of 180. This is done because the end of the rack 109 comes into contact with an adjustment screw 183 engaged in the end of the head 108.The transport finger 108 is aligned with the face of the corridor by moving the rack 111 , regardless of the range of motion of the camming protrusion 118 ', via adjusting nuts 184 on each side of the block 111', thereby controlling the position of the transport finger 108 at the end of the return. of the second movement of 180.
The distance that the transport finger 108 brings the workpiece in
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working in the jaws 732 of the mandrel is controlled by limiting the movement of the rack 111 at the end of the second movement of 1800 by means of an adjustable stop nut 185 presented by the rack 111 and coming into contact with the console 112. The transport finger 108 is aligned with the jaws 73 2 of the mandrel by moving the rack 109 independently of the movement of the projection 382, by rotating the lever 115 mounted on the shaft 115 ', by the. intermediate adjustment screw 186 presented by the lever 115. The shaft 115 'is provided with pockets 1152 to receive the ends of the screws.
The length of the finished room is controlled by the position of the console 112 relative to the upper part of the hallway. As previously mentioned, the second 180 motion of finger 108 brings the lane bolt into the chuck clamps so that the end of the bolt faces the shaping and threading device. The bolt makes a full U-turn with the center of the bracket 112 and therefore lifting the latter towards the lane shortens the arc of the circle and the bolt will be placed higher in the clamps. or closer to the shaping tool and, as previously stated, with the shaping tool unfolding a predetermined distance, the completed bolt will be shorter.
Lowering the console 112 lengthens the arc, and therefore the completed bolt will be longer. The arm 108 ′ which carries the fingers 108 is adjustable on the shaft 1082. This adjustment is made so that the fingers 108 can be oriented to extend beyond the clamping members of the mandrel and it has no effect on the length of the bolt. .
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The bolt retainers 126 pivot on a spindle 129 'and are provided with a pallet 126' which engages with a plunger 127 carried by a -, 'ploc 128. The plunger 127 is drilled to receive a compression spring 127 'the action of which normally maintains the curved tips 1262 on the retainers 126, said tips 1262 extending beyond the stop blocks 1073, thereby preventing the workpiece or bolt falls out of the lane while the transport finger brings a bolt to the chuck turret *
The action of the compression spring 127 'on the retaining members 126 is limited by the posterior end of the latter which comes into contact with a sleeve 1293 carried by a pin 129.
The retainers 126 are spaced apart by the block 128 and two blocks 1074, so that the transport finger 108 can enter between the retainers 126 and grip a bolt. The action of finger 108 removing a bolt from the corridor pushes the retainers 126 out of the way, the spring 127 'returning said retainers to their normal position when the bolt leaves the corridor.
The retainers 126 can be placed in the bracket 1076 at any desired height by changing the position of the blocks of different thickness 1073 relative to the retainers 126. The opening width between the members retainer 126 may be modified by removing one or both of the blocks 107 \ from between the retainers 126 and placing the blocks 107 4 between the stop blocks 1073 or at the base of the bracket 1076, thereby allowing that the stop device is set for very short workpieces and narrow transport fingers.
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a bolt retainer plate 129 is adjustably attached to the end of side 1072 of the hallway which, with the adjustable stopper M on the hallway 107 ', can be adjusted to control the size of the opening at the end of the hall. The retainer plate 129 has a notch facing the retainers 126 to allow the transport finger 108 to enter the passageway.
A console 130 carries a movable upper member 131 to which are articulated movable members 131 'and 1312. Which are normally kept parallel to the member 131 by a tension spring 1313, one end of which is attached to 131' and the other end to 1312. The console 130 is adjustably attached to the aisle 1072 and can be adjusted to prevent the bolt heads from pressing together.
EJECTOR MECHANISM.
This mechanism is clearly represented in figs. 8,13 and 23.
An ejector 150 is provided for expelling the workpiece, working out of the jaws 732 in the event that it does not fall when the grippers or clamping members 73 and 73 'of the mandrel are open. This ejector is attached to a head 150 'articulated to a bar 1502, the bar 150' being normally kept parallel to the bar 1502 by a tension spring 151, one end of which is attached to the bar 1502 and the other end to the head. 150 '. The bar 1502, on the end opposite the head 150 '. is split to receive a block 152 pivoted on a spindle 152 'carried by a lever 1532 of a double lever 153. The double lever 153 is pivoted on a shaft 154 carried by the console 113.
The other lever 153 'of the double lever 153 carries a roller 1533 engaging with a projection presented by the double cam 118.
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Attached to a broohe 155 attached to bar 150 is one end of a tension spring 156, the other end of which is attached to a pin 157 carried by bracket 114.
After the mandrel grippers 73 and 73 'have been opened, the projection 1182 begins to move away from the roller 153, allowing the spring 156 to pull the bar.
150 to the open jaws? 32, so that the ejector 150 can push the workpiece out of them in the event that this workpiece has not fallen.As the cam 118 continues to rotate, the contour of the protrusion
3
118 is such that this protrusion will remove the ejector before a new workpiece is introduced into the
2 jaws 73. As the expulsion movement is effected through the tension spring 156 and the return movement is effected by the action of the projection 1183, the elector mechanism cannot be damaged in the event that The ejector would not remove the workpiece from the jaws 732.
EXHAUST MECHANISM.
Figs. 38-44 and 54 show an exhaust disposed in the right side of lane 107 and which allows only one workpiece to be fed to the end of the lane at a time. A stop plunger 132 carried by a bracket 132 'and a release plunger 133 carried by a bracket 133' are adjustably attached to the right lane 1072.
This setting allows the plungers 132 and 133 to be placed close to each other for workpieces of small diameters and to be further apart from each other as the diameter of the workpieces increases. The movement of the plungers 132 and 133 in one direction is obtained by a cam 134 wedged on the arm 105. The cam 134 engages with a roller 134 carried by a lever 135 keyed on a shaft.
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135 '. On the opposite end of the shaft 135 'is keyed a lever 136 having two long slots which ensure the adjustment of two connecting rods 137 fixed to the lever 136 by clamping screws 137'. The other ends of the connecting rods 137 are attached to the plungers 132 and 133 by means of a pin 138 and a block 138 '.
The ends of the plungers 132 and 133 are split to receive the pin 138 which is normally held at the rear end of the windows by the action of the compression springs 139. The springs 139 constitute a safety device in the func. - operation of the escape mechanism if any obstacle is found in the path of the plungers 132 and 133, in which case the springs will be compressed and the pin 138 moved in the slot made in the plungers 132 and 133.
The lever 136 engages with a plunger 140 which can slide in the right lane 107. Behind the plunger 140 is disposed a compression spring 140 '. As plate 106 and arm 105 swing downward, cam 134 moves lever 135 in the desired direction to compress spring 140 and withdraws stopper plunger 135 as release plunger 133 enters the chamber. inclined corridor.
When the stop plunger is removed, the workpiece in the passage slides and comes up against the release plunger 133, as clearly shown in Figure 41. As the arm 105 swings upward, the cam 134 begins to move away from roller 134 'and lever 135. Compression spring 140' forces roller 134 'to follow cam 134 and withdraw release plunger 133. At the same time, stop plunger 132 begins to move away. enter the hallway, its end entering between two workpieces, as shown in figure 40.
The diver 132
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prevents the workpiece above it from sliding down when the release plunger 133 is fully withdrawn, only allowing the workpiece between the two plungers to slide to the end of the lane , as shown in fig. 41. The stroke of these plungers is controlled by the placement of the connecting rods 137 in the slots of the lever 136.
TRANSPORTER MECHANISM
In order to place the finished parts in containers outside the machine, means are provided as shown in figs. 47 to 52 indnsively.
The finished part falls from the mandrel-holder turret into a distribution trough 160, the front end of which is supported by means of a bracket 161 attached to the distribution trough 160. The bracket 162 is pivoted on. the trough 160 in 161 'and in 162' on a partition 163 carried by the base A. The rear end of the trough 160 is carried by means of a handle 164 attached to the trough, a spindle- pivot 165 and an angled lever 166 which can pivot on a shaft 167 carried by the base A.
Reciprocating motion is imparted to the trough 160 by the gear wheel 60 of the control device H. The gear wheel 60 has a cam portion 168 which engages with a roller 169 carried by a spindle 169 'carried. by the outer end of the lever 170. The lever 170 can pivot on the shaft 171 carried by the main casing 1. The lever 170 is slotted to receive a screw 172, on which is mounted a sleeve 172 'to receive the upper end of the connecting rod 173.
The sleeve 17 'is of sufficient length so that when it is secured to the lever 170, the connecting rod 173 will be able to pivot on the sleeve 172'. A spacer sleeve 173 'is. attached to the connecting rod 173, a washer 1732 being placed on each end and being normally held against
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the sleeve by the compression springs 174 and 174 'which are mounted on the connecting rod. The outer ends of compression springs 174, 174 'abut collars 175 attached to connecting rod 173. Washers 1732 engage with one end of elbow lever 166.
When the machine is in operation, the gear wheel 60 rotates continuously. The cam portion 168 imparts an oscillating movement to the lever 170, which movement is transmitted by the connecting rod 173, through the compression springs 174 and 174 ', to the crank lever 166 imparting a reciprocating motion to the trough. distribution 160. The forward movement of the trough is interrupted near the end of its travel by a tab 160 ', presented by the vane 160, which comes into contact with a stop screw 1751 The movement of the work space, as well as the sudden stop of the trough, moves the workpiece forward on the trough.
The compression springs 174 and 174 'allow the movement of the trough 160 and the crank lever 166 to be interrupted for part or all of the stroke of the connecting rod 173, which also constitutes a safety device for the operation. the mechanism of the trough or bucket.
When oppeaux interrupt the forward movement of the workpiece on the bucket and the latter comes into this bucket, the weight of the said workpiece compresses the springs 174 and 174 'more than does the screw. stop 175, giving the bucket a more severe shock and dislodging the workpiece. The slot in the lever 170 provides a means for shortening or lengthening the stroke, thereby controlling the speed at which the workpiece moves forward in the bucket. The 160 bucket is perforated to allow the coolant to evacuate the workpiece and
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to be brought back to the machine via the bucket
176 placed under the distribution trough 160.
It is also preferred to use a cam having a rapid slope, as clearly shown in fig. 50, to impart a rapid forward movement to the bucket and stop it abruptly, instead of using the stop screw 175, to force the stopper to move forward in the bucket.
OPERATION.
Briefly described, the operation is as follows: -
The driving force is transmitted to the machine by the pulley 2, in which is arranged a safety device to limit the driving force transmitted to the machine, and the die and shaping heads are actuated by the gear wheels 4,5 , 7, 8, 10, 11, 13 and 15, the wheels 4 and 5 being speed change wheels for controlling the speeds of these heads. The speed at which the die and shaping heads rotate relative to each other is fixed by the size ratio of the gear wheels 13 and 15.
By the two combinations of gears 23,24,25,26 and clutch 57 or gears 59 and 60 and clutch 57, shaft 56 is actuated and, in turn, by the worm gear mechanism 56 'and 56, actuates the camshaft 58. By means of the two combinations of gear mechanisms mentioned above, the camshaft 58 is actuated for a period of time. part of a revolution at a speed determined by the speed of the die head spindle and during the remainder of the revolution at a higher speed. The auxiliary camshaft 85 is actuated by the camshaft 58 by means of a gear mechanism having a ratio of one to one.
A complete cycle of the machine is carried out by a
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revolution of camshafts 58 and 85 on which the following components are fixed or mounted: -
A lever 85 'for imparting an oscillating movement to the part 106 in the hopper, part 106 to which is attached a cam 134 for actuating the exhaust shown in figs. 38 to 42 inclusive. The application of the exhaust to the machine is optional.
The cam 118 whose surface 118 'and the surface 38 of the cam 38 in combination with the springs 120 and 116 actuate the mechanism which withdraws the workpieces from the corridor and brings them into position to be held by the mandrel or clamping device during threading and tip forming operations.
The caurse 86 presenting the cam surface 863 and the spring 75 which control by the lever 93, the lever
95, rod 96 and bar 77, opening and closing of the mandrel or clamps; the camming surface 862, together with the spring 913 controls the retraction of the locking pin of the divider mechanism and its return to position; and the arm 86 'adjusts the mandrel holder turret by means of a Maltese cross mechanism.
The cam 38 has a cam groove 38 'for actuating the shaping head roller device E in its movement. Cam 38 has a surface which, in combination with springs 46 and 47, controls the movement of die head device G.
A wheel 68 carrying dogs or cleats 68 'and
682 activates the mechanism which controls the two speeds imparted to the camshafts 58 and 85 during a revolution of said shafts 58 and 85.
The cam 118 has surfaces 1182 and 118 3
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which, in combination with the spring 156, actuate the elector to expel the workpiece from the device which holds it. The use of this ejector is optional,
It can therefore be seen that the complete cycle is controlled by the camshafts 58 and 85 and that the latter are synchronized and adjusted so that their movements take place at the same time.
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On the helical wheel 56 is mounted a safety device which gives way in the event that an excessive load is placed on any of the devices ensuring the operating cycle controlled by the shafts 58 and 85. This safety device is arranged so that when it works it does not destroy the synchronism of the actuated mechanisms.
Upon completion of the operations, the workpiece may fall out of the device which holds it. or be expelled by the ejector and fall into the container J; or, if desired, a transport device, as shown in figs. 47 to 51 inclusive, can be arranged to transport the finished part out of the machine.
It is evident that many modifications of detail can be made to the present machine without thereby departing from the scope of the invention.
- CLAIMS-
1.- A machine for shaping and threading parts, comprising a threading head, a shaping head, means for holding the parts to be worked, a means for adjusting the means holding said parts, and a device for placing the parts. workpieces in the means maintaining the latter, in principle as described.
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