DE120332C

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Publication number: DE120332C
Application number: DENDAT120332D
Authority: DE

Description

PATENTAMT

Λ*120332 KLASSE 49 c.

Vorliegende Erfindung bezweckt, auf selbstthätigen Holzschraubenmaschinen mittelst eines Fräsers', wie deren Einrichtung und Wirkungsweise durch die Patentschrift 61513 bekannt geworden ist, Schraubengewinde herzustellen. Diese verbesserte Maschine, die sich durch gröfsere Exactheit und Schnelligkeit auszeichnet, lehnt sich an die bekannten Holzschraubenmaschinen, welche als Schneidzeug einen profilirten Fräser besitzen. Um ein klares Bild von der Wirkungsweise derselben zu erhalten und um Vervollkommnungen einzelner Theile darstellen zu können, ist es unerläfslich, Bekanntes mit aufzuführen.

Auf beiliegender Zeichnung stellen dar:

Fig. ι eine Ansicht der Maschine,

Fig. 2 eine Draufsicht derselben.

Fig. 3 und 4 sind verticale Querschnitte nach den Linien A-A, B-B der Fig. 2.

Fig. 5 ist eine Frontansicht der Maschine.

Fig. 6 bis 9 sind Details.

Fig. 10 und 11 veranschaulichen den Werkzeughalter, während die Fig. 12 bis 14 Details hierzu darstellen.

Die Maschine wird durch eine' Riemscheibe 1, welche auf der Welle 2 sitzt, angetrieben. An dem einen Ende der Welle 2 sitzt ein Rädchen 3, welches mit einem auf einer Büchse 4 sitzenden Zahnrad 5 in Eingriff steht. Die Büchse 4 ist mit Bunden 6 versehen, um gegen axiale Verschiebung gesichert zu sein. In der Büchse 4 befestigt ist eine Spindel 7, die an beiden Seiten der Büchse 4 heraustritt und an dem einen Ende eine Schraube ohne Ende 8 (Fig. 10), auf dem anderen Ende das Zahnrad 9 trägt. Letzteres treibt durch das Zwischenrad 10, welches auf dem Bolzen 11 des Hebels 12 sitzt, das Zahnrad 13; mit diesem fest verbunden ist das Rad 14, welches sich auf Bolzen 15 (Fig.5) dreht und seine Bewegung auf Radio überträgt, das auf der Welle 17 befestigt ist. Die Welle 17 trägt das Zahnrad 18, das in ein auf der Welle 20 (Fig. 5) sitzendes Zahnrad 19 eingreift. Die Achse 20 trägt an einem Ende das Zahnrad 21, welches das Zahnrad 22 treibt. Letzteres und Trommel 29 (Fig. 2) sind aus einem Stück gegossen und drehen sich lose auf der Welle 17. Der Hebel 12 ist auf dem Bolzen 15, der die Räder 13 und 14 trägt, drehbar; das andere Ende ist mit einem bogenförmigen Schlitz 23 versehen und es kann der Hebel in jeder Lage durch die Schraube24, welche in einem Ansatz 25 des Maschinengestelles ruht, festgestellt werden. Durch diese Anordnung läfst sich leicht das Rad 9 durch ein kleineres oder gröfseres Rad ersetzen, wodurch die Geschwindigkeit des Schlittens 26 und mit ihm das Schneidwerkzeug 27 verringert bezw. vergröfsert wird. Mit der Trommel 29 fest verbunden ist eine Büchse 30, die ein konisches Rad 31 trägt, welches mit einem anderen 32 in Eingriff steht, welch letzteres eine verticale Welle 33 treibt, die in einer mit dem Maschinenrahmen fest verbundenen Büchse 34 gelagert ist. An dem oberen Ende der verticalen Welle befindet sich der Teller 35, welcher die zu bearbeitenden Schraubenbolzen aufnimmt. Diese werden der rotirenden Zange 2 durch eine

Speisevorrichtung zugeführt. Dieselbe besteht aus einer Rinne oder Gleitbahn 36, welche an dem oberen Ende eine Gabel 37 trägt, die sich abwechselnd hebt und senkt. Die Gabel ergreift in ihrer tiefsten Stellung stets einige Schraubenbolzen und beim Heben der Gabel gleiten diese durch die Rinne und gelangen in den Arm 38 (Fig. 1 und 6). Das Heben und Senken der Gabel, sowie die oscillirende Bewegung des Armes 38 geschieht in bekannter Weise und sind die diese Bewegung hervorbringenden Elemente nicht gezeichnet und beschrieben. Die Schraubenbolzen werden durch einen Greifer dem Arm 38 entnommen und der Zange' zugeführt. Die Zuführung sowohl, als auch das Oeffnen und Schliefsen der Zange geschieht in bekannter Weise.

Damit der mit Gewinde zu versehende Bolzen von dem Schneidwerkzeug nicht durchgebogen werden kann, ruht derselbe in einem Gegenlager 41 (Fig. 3).

Das Schneiden des Gewindes geschieht durch einen Fräser 27 (Fig. 1,2, 10 und 12), welcher in einer zur Horizontalen geneigten Ebene rotirt. Der Schraubenbolzen wird durch die Zange an der Welle 2 in Rotation versetzt und der Fräser 27 rotirt gleichfalls, aber mit solcher Geschwindigkeit, dafs er bei jeder Bolzenumdrehung um die Entfernung eines Zahnes weiterrückt. Neben der Drehung wird der Fräser noch in der Längsrichtung des Bolzens hin- und her- und in einem Kreisbogen gegen den Bolzen bewegt, dessen Mittelpunkt der Zapfen 44 (Fig. 10) ist. Beim Bilden der Schraubenspitze macht der Fräser einen etwas tieferen Schnitt als während des übrigen Theiles der Arbeit, so dafs während dieser Zeit die Vorwärtsbewegung des Fräsers 27, den Bolzen entlang, langsamer sein mufs, als wenn die Vorwärtsbewegung des Fräsers parallel zur Bolzenachse erfolgt. Diese verschiedenen Bewegungen des Fräsers werden wie folgt ausgeführt:

Der Fräser ist auf einer geneigten Welle 45 (Fig. 10) befestigt, die ein Schneckenrad 46 trägt, das mit einer Schraube ohne Ende 8 der Spindel 7 (Fig. 1 und 2) in Eingriff steht. Die Rotation des Fräsers um seine eigene Achse wird also durch die Riemscheibe 1, die Welle 2, die Räder 3 und 5, die Büchse 4, die Spindel 7, die Schraube ohne Ende 8, das Schneckenrad 46 und die Welle45 bewirkt. Welle 45 und Schneckenrad 46 sind in der Büchse 47 (Fig. 10) gelagert, die in einer senkrechten Ebene um die seitlichen Zapfen 44 schwingen kann, wobei sich die Zapfen in Lagern 48 (Fig. 1 und 2) des Schlittens 26 drehen. Die Büchse 47 ist mit einem Arm 49 ausgerüstet (Fig. 2 und 3), welcher an seinem Ende eine Stellschraube 50 trägt, die sich gegen den Bolzen 51 legt.

Letzterer ist in einer Büchse 52 des Schlittens 26 gelagert und gegen Drehung gesichert. Die Stellschraube 50 wird durch eine Feder 42 mit dem Bolzen 51 in Berührung gehalten. Durch Niederdrücken oder Anheben des Bolzens 51 wird der Fräser durch den Arm 49 der Büchse 47 von oder gegen deii Schraubenbolzen bewegt. Hierzu ist in dem oberen Theil des Maschinengestelles ein Querbalken 53 (Fig. 3) angebracht, in dem ein nach unten abgeflachter Leitbolzen 54 ruht, der dem Bolzen 51 als Führung dient. Die Fläche 55 (Fig. 8) des Bolzens ist dazu bestimmt, die gewünschte Konicität und allgemeine Gestalt dem Gewindetheil der Holzschraube zu geben, da der Bolzen 51, indem er auf dieser Fläche gleitet, den Fräser 27 gegen oder von dem Schraubenbolzen abneigt, der Form der Fläche 55 entsprechend.

Der Schlitten 26 (Fig. 1,2 und 3), welcher die schwingende Büchse 47 mit dem Fräser 27, seiner Welle 45 und dem Schneckenrad 46 aufnimmt, ruht auf den Bolzen 57, welche sich in den Lagern 58 des Maschinenrahmens führen. Der Schlitten 26 ist mit einem Arm 59 (Fig. 3) versehen, der an seinem Ende eine Nabe 60 trägt, in welch letzterer durch die Schraube 61 die horizontale Stange 62 verstellbar befestigt ist; hierdurch läfst sich der Schlitten 26 und mit ihm der Fräser 27, je nach der Länge des mit Gewinde zu versehenden Bolzens, leicht und genau einstellen. Die Stange 62 ist in einer cylindrischen Büchse 63, welche nach der der Trommel zugekehrten Seite offen ist, gelagert. Auf der Trommel 29 (Fig. 2) ist ein Spurkranz 64 befestigt, dessen eine Seite eine schraubenförmige Gestalt mit verschiedenen Steigungen besitzt. Die Rolle 65 (Fig. 4 und 7), die an der Stange 62 sitzt, und mit ihr der Schlitten 26 erhalten durch diese geneigte Fläche von 64 eine horizontale Vorwärtsbewegung und führen den Fräser 27 an dem zu bearbeitenden Schraubenbolzen entlang. Je stärker die Steigung dieser Seite ist, desto schneller ist die Bewegung der Rolle und ihre Wirkung auf den Schlitten 26, und umgekehrt, je geringer die Steigung der Seite ist, um so langsamer die Schlittenbewegung. Hieraus geht hervor, dafs bei gleichmäfsiger Drehung der Trommel 29 durch Veränderung der Steigung dieser Fläche die der Rolle mitgetheilte Bewegung beliebig verändert werden kann. Fig. 7 veranschaulicht den Spurkranz in abgewickeltem Zustand.

In der Zeichnung (Fig. 7) bildet Seite 66 einen solchen Winkel mit der Achse der Trommel, dafs die Rolle 65 mit. den durch sie bethätigten Theilen sehr schnell vorwärts geht und den Fräser 27 gegen das Ende des Schraubenbolzens bringt; die Fläche 67 dieser

Claims

Seite bewirkt dann eine langsame Vorwärtsbewegung des Fräsers, so dafs während dieser Zeit die Schraubenspitze gebildet wird; Fläche 68 bewirkt dann wieder einen schnellen Vorwärtsgang, während dessen der eigentliche Schraubentheil geschnitten wird. Fläche 69 des Spurdaumens 70 auf der Trommel 29 bewegt die Rolle 65, nachdem der Schraubenbolzen mit Gewinde versehen worden ist, wieder schnell in ihre Anfangsstellung zurück. Das Schneckenrad 46 rollt dabei auf der Schraube ohne Ende 8, wie ein Zahnrad auf einer festen Zahnstange rollt, und in gleicher Weise rollt der Fräser 27 auf dem Schraubenbolzen. Um aluf ein und derselben Maschine Schrauben mit etwas weniger langem Gewinde herstellen zu können, ist am Ende der Fläche 68 eine Stellvorrichtung angebracht. Dieselbe besteht aus dem beweglichen Schenkel 71, der um einen Zapfen 72 drehbar ist und sich durch die Stellschraube 73 in einem Kreisbogen bewegen läfst; nach richtiger Einstellung des Schenkels wird derselbe' durch die Schraube 74, welche in der Trommel 29 sitzt, festgestellt. Beim Zurückrollen des Fräsers darf derselbe mit der fertig gestellten Schraubenspitze nicht mehr in Berührung kommen, weil dieselbe im Gegenlager 41 keinen genügenden Halt mehr hat und daher leicht durch den Fräser beschädigt werden kann; um letzteres zu verhindern, wird der Leitbolzen 54 und mit ihm die Fläche 55> welche die Form der Spitze bestimmt, nach links bewegt. Dieses geschieht durch eine Stange 75 (Fig. 2), welche im Gestell geführt und an einem Ende mit einer Rolle 78 versehen ist, die von dem Hebedaumen 79 (Fig. 7) des Spurkranzes 64 bewegt wird. An dem anderen Ende der Stange ist ein Arm 80 befestigt, der eine mit zwei Bunden JJ versehene Stellschraube 81 trägt. Der Leitbolzen 54 ist an einem Ende verstärkt und mit zwei -Vorsprüngen versehen, welche einen nach oben offenen Schlitz bilden, in dem die Stellschraube ruht. Diese Anordnung gestattet ein bequemes Lösen des Leitbolzens 54. Nachdem der Fräser aus dem Bereich der Schraube gelangt ist, wird der Leitbolzen durch eine Feder in seine Anfangsstellung zurückgezogen. Um ein ruhiges und stofsfreies Gleiten des Bolzens 51 (Fig. 8) auf der schrägen Fläche55 des Leitbolzens 54 zu erzielen, ist derselben nur geringe Steigung gegeben. Damit nun die Schraubenspitze nicht eine ebenso schlanke Form erhält, wird der Leitbolzen während des Schneidens der Spitze in axialer Richtung verschoben, was von der Fläche 82 des Spurkranzes (Fig. 7) aus, welche auf die Rolle 78 wirkt, geschieht. Eine zweite Anordnung, welche eine Berührung des Fräsers 27 mit der fertig geschnittenen Schraubenspitze vermeidet, besteht darin, dafs man, anstatt den Leitbolzen axial zu verschieben, denselben mit dem Querbalken 53 anhebt (Fig. 9). Der Querbalken 53 ist hierfür durch einen Arm 83 fest mit der Welle 84 verbunden; auf dem anderen Ende dieser Welle sitzt ein Hebel 85, der eine Rolle 86 trägt, die sich auf die Trommel 29 legt. Letztere ist mit einer Aussparung 87 versehen; sobald beim Passiren derselben die Rolle in diese hineintritt, hebt sich der Querbalken und ein Zurücktreten des Fräsers von der Schraubenspitze findet statt. Um beim Zurückrollen des Fräsers auf der fertig geschnittenen Schraube schädlichen Zug auf den Fräser oder auf das Schneckenrad zu vermeiden, ist der Fräser so eingerichtet, dafs er auf seiner Welle gleiten kann und sich so dem Gewinde der Schraube anpafst. Der Fräser 27 (Fig. 10) sitzt daher lose auf seiner Welle und wird durch einen Reibungsring 88 gegen den Sitz geprefst. Der Reibungsring wird vermittelst der Scheibe 89, des Bolzens 90, der durch die Bohrung der Welle 35 geht, und der Spiralfeder 91, welch letztere durch Mutter und Gegenmutter 92 einstellbar ist, gedrückt. Für kürzere Schrauben, die stark konisch geschnitten werden, vereinfacht sich die Construction und kann der Fräser durch eine Mutter, die auf einen Konus wirkt, fest mit dem Bolzen 45 verbunden werden (Fig. 11). Pa tent-ΑνSprüche:

1. Eine Maschine zum Schneiden von Gewinde an Holzschrauben nach Art des Patentes 61513, dadurch gekennzeichnet, dafs der zu bearbeitende rotirende Schraubenbolzen mittelst des rotirenden Fräsers, der in einer zur Horizontalen geneigten Lage rotirt und durch eine Curventrommel verschoben wird, in einem Hin- und Hergang selbstthätig mit Gewinde versehen wird.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs der den Fräser tragende Werkzeughalter einerseits um Zapfen in einem axial verschiebbaren, durch Bolzen (57) im Maschinenrahmen geführten Schlitten (26) schwingt, welcher mittelst einer im Schlittenarm (59) verstellbaren Stange (62) mit Leitrolle (65) durch eine Curventrommel (29) mit Spurkranz (64) und Spurdaumen (70) in verschiedenen Zeitabschnitten mit verschiedenen Geschwindigkeiten zwangläufig bewegt wird, während der Werkzeughalter andererseits durch einen mit dem Schrauben-

profil entsprechender Curve versehenen Leitbolzen (54) durch Vermittelung eines Bolzens (51) gegen den mit Gewinde zu versehenden Schraubenbolzen bewegt wird, so dais der Fräser mehr oder weniger tief in denselben einschneidet, wobei der Leitbolzen beim Rücklauf des Fräsers entweder seitlich verschoben oder emporgehoben wird, um eine Berührung des Fräsers mit der fertig geschnittenen Schraubenspitze zu vermeiden.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dafs die zur Längsverschiebung des Fräsers dienende Fläche (71) des Spurkranzes verstellbar ist.

4. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dafs der Leitbolzen (54) in seiner Längsrichtung während des Schneidens der Schraubenspitze vermittelst einer mit ihm verbundenen Rolle (78) von einer Fläche (82) des Spurkranzes (64) bewegt wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.