-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrstationen-Bearbeitungsmaschine
zum automatischen Herstellen von Gewindestiften mit einer Zuführvorrichtung und
mehreren hintereinander auf gleicher Höhe angeordneten paarweise zusammengehörenden
Bearbeitungsköpfen, vor denen Spannzangen zur Aufnahme der Stifte während der Bearbeitung
angeordnet sind, denen die Werkstücke mittels auf einem Träger drehbar angeordneter
Aufnehmer zuführbar sind, wobei die Drehung der Aufnehmer mittels in Zahnstangen
eingreifender Ritzel erfolgt.
-
Bekannt sind Maschinen mit Mehrstationen-Bearbeitungseinrichtungen
für die Herstellung von bolzenähnlichen Werkstücken, die an ihren beiden Enden zu
bearbeiten sind, z. B. von Gewindestiften, bei denen für den Transport der Werkstücke
von einer Station zur nächsten dreh- oder schwenkbare Träger verwendet werden, die
eine bogenförmige Übertragungsbewegung durchführen (deutsche Auslegeschrift 1116
503 und USA.-Patent 2 881452).
-
Ferner ist bekannt eine Vorrichtung für eine mehrstufige Presse, mit
der Werkstücke von einem zum nächsten einer Vielzahl von parallel zueinander angeordneten
Bearbeitungsköpfen zugeführt werden sollen. Bei dieser Überführungsvorrichtung ist
ein Trägerteil mit Haltern für die Aufnahme des betreffenden Werkstückes vorgesehen,
der ebenfalls Bogenbewegungen ausführt (deutsches Patent 315 284). Bei einer weiteren
bekannten Maschine zur Herstellung von Stutzen (deutsche Patentschrift 844 523)
werden Träger für die Überführung des jeweiligen Werkstückes von einem zum nächsten
Bearbeitungskopf und zum endweisen Drehen dieses Werkstückes während der Überführung
vorgesehen, von denen jeder Träger eine zusammengesetzte Bewegung aufweist und von
einem zum nächsten Bearbeitungskopf wiederum entlang einer Bogenbahn geführt wird,
bei welcher das Werkstück nicht nur um 180° endweise gedreht, sondern auch entlang
einer bogenförmigen Bahn von einem zum nächsten Bearbeitungskopf übergeführt werden
soll.
-
Alle diese bekannten Vorrichtungen und Maschinen sind nicht nur aufwendig
und dadurch störungsanfällig sowie kostspielig in der Herstellung und Wartung, sondern
sie weisen auch den weiteren Nachteil auf, daß es praktisch sehr schwierig ist,
die Werkstücke ruhig und sicher zu den einzelnen Bearbeitungsstellen überführen
zu können, was sich aus der jeweiligen Form der Übertragungsvorrichtungen bzw. -träger
und deren bogenförmigen Bewegungsbahnen ergibt.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, dem genannten Träger
eine solche Bewegung zu geben, daß sich eine vereinfachte Förderung und Übergabe
der getragenen Werkstücke ergibt.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der eingangs genannten Maschine
vorgesehen, daß der Träger als Schlitten ausgebildet ist, der geradlinig und rechtwinklig
zu den Achsen der Bearbeitungsköpfe bewegbar ist.
-
Vorteilhaft sind nach einem weiteren Erfindungsmerkmal zwischen den
in gleichmäßigen Abständen auf dem Schlitten angeordneten drehbaren Werkstückaufnehmern
feststehende Werkstückaufnehmer angeordnet. i Durch die erfindungsgemäße geradlinige
Bewegungsbahn des Schlittens oder Trägers für die Aufnehmer rechtwinklig zu den
Achsen der zueinander fluchtenden, besonders angeordneten und ausgebildeten Bearbeitungsköpfe
und Spannzangen ist es möglich, infolge der Überführung der Stifte in deren Axialrichtung
die erforderliche genaue, ruhige und störungsfreie Bewegung der gegebenenfalls teilweise
bearbeiteten Stiftrohlinge bei einfacher Ausbildung und Steuerung der Maschinenaggregate
zu erreichen, zusätzlich zu einer besonderen schnellen Einstellungsmöglichkeit der
Aufnehmer von einer zur nächsten Bearbeitungsstation zwecks Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit
der Maschine. Ein weiterer Vorteil liegt außerdem auch noch in der Möglichkeit,
die gesamte Maschine besonders raumsparend ausführen zu können.
-
Ferner ergibt sich die Möglichkeit, die Arbeitsphasen und gesteuerten
Axialbewegungen der Bearbeitungsköpfe, die hin- und hergehenden geradlinigen Bewegungen
des Schlittens, das Öffnen und Schließen der Spannzangen sowie die Bewegungen der
beiden Sätze von Überführungszapfen jeweils unter der Zeitsteuerung eines Umlaufzeitgebers
geeigneter Bauart durchführen zu können.
-
Nachstehend wird die Erfindung für ein Ausführungsbeispiel an Hand
einer Schemazeichnung näher beschrieben, wobei der besseren Übersicht halber vier
Bearbeitungsköpfe in zwei aufeinanderfolgenden Paaren angeordnet sind, wobei die
beiden aufeinanderfolgenden Köpfe des ersten Paares dazu dienen, die entsprechenden
entgegengesetzten Enden der aufeinanderfolgend geförderten Stifte bzw. Stiftrohlinge
zu profilieren und abzukanten, während die Köpfe des zweiten Paares dazu dienen,
die entgegengesetzten Enden des Rohlings mit einem Gewinde zu versehen, um einen
Gewindestift besonderer Art herzustellen. Die Zeichnung zeigt das Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Maschine in schematischer Darstellung mit Blick auf die Bearbeitungsköpfe,
die Spannzangen, den Trägerschlitten und dessen Aufnehmer, die Überführungszapfen,
das Vorratsmagazin und den zugeordneten Mechanismus zum Abschneiden von Stiftrohlingen
sowie zum aufeinanderfolgenden Vorschub dieser Rohlinge in die Maschine sowie die
Auslaßbahn für die von der Maschine ausgeworfenen fertiggestellten Gewindestifte.
-
Die dargestellten vier Bearbeitungsköpfe 171, 172, 181,
182 sind paarweise angeordnet. Die beiden aufeinanderfolgenden Köpfe 171,
172 des ersten Paares sind Abkantköpfe, welche an festen Stationen III und IV angebracht
sind. Die beiden anschließenden Köpfe 181, 182 des zweiten Paares sind Gewindeköpfe,
welche an festen Stationen V und VI angebracht sind. Diesen Bearbeitungsköpfen ist
ein Satz von vier Spannzangen 161 bis 161 auf der Vorderseite der Maschine bzw.
koaxial zu jedem Bearbeitungskopf zugeordnet. Diese vier Spannzangen sind entsprechend
an den genannten vier festen Stationen III bis VI angeordnet, welche durch im wesentlichen
gleiche Abstände voneinander getrennt sind. Die dargestellte Maschine weist einen
Trägerschlitten 12 auf, welcher an der Vorderseite sowie parallel zu der Aufstellungslinie
der Bearbeitungsköpfe für eine hin-und hergehende geradlinige Bewegung angebracht
ist. Auf dem Schlitten 12 sind Aufnehmer 111, 191, 112, 192 und 113 im wesentlichen
in voneinander gleichen Abständen entsprechend denen der Bearbeitungsköpfe und der
Spannzangen angeordnet.
-
Die beiden Aufnehmer 191 und 192 werden bei jeder geradlinigen Bewegung
des Schlittens 12 um
genau 180° geschwenkt, wobei der von dem betreffenden
Aufnehmer gehaltene Stiftrohling eine entsprechende Drehung erhält. Auf diese Weise
kann ein Stiftrohling nach der Bearbeitung seines einen Endes derart um 180° gedreht
werden, daß sein entgegengesetztes Ende einem weiteren Bearbeitungskopf an der nächsten
Bearbeitungsstation für die nachfolgende Bearbeitung dargeboten wird.
-
Der Aufnehmer 111 ist auf dem Schlitten 12 fest am vorderen Ende der
Aufnehmerreihe angebracht, um nach einer vollständigen Hin- und Herbewegung des
Schlittens 12 einen neuen Stiftrohling 28 von einem Vorrat 2 aufzunehmen.
An dem anderen Ende der Aufnehmerreihe ist der Aufnehmer 113 ebenfalls auf
dem Schlitten 12 fest angeordnet und dient zur Aufnahme eines fertiggestellten Stiftes
vor dem abschließenden Auswerfen desselben aus der Maschine. Der ebenfalls fest
angebrachte Aufnehmer 112 befindet sich zwischen zwei drehbaren Aufnehmern
191 und 192, die auf Zahnritzeln 201 bzw. 202 angebracht sind, deren Achsen auf
dem Schlitten 12 gelagert sind. Die Zähne dieser Ritzel befinden sich dauernd im
Eingriff mit geraden Zahnstangen 211 und 212, welche ortsfest längs des Schlittens
12 angebracht sind. Durch eine geradlinige Bewegung des Schlittens 12 um
einen Betrag gleich dem Abstand der Bearbeitungsköpfe und der Spannzangen werden
somit die Stiftrohlinge, welche in den Aufnehmern gehalten sind, jeweils um einen
Schritt in Richtung auf die Auswerfstation für die fertiggestellten Stifte auf der
rechten Seite von der dargestellten Zeichnung bewegt. Hierbei werden die beiden
Ritzel 201 und 202
mit den zugehörigen Aufnehmern automatisch um 180° gedreht
bzw. automatisch in ihre Ausgangsstellungen zurückgeführt, wenn der Schlitten 12
in seine Ausgangsstellung leer zurückläuft, wobei auch die Aufnehmer leer sind.
-
An den beiden Längsseiten des Transportweges des Schlittens 12 sind
Sätze von Auswerfern 81 bis 85 bzw. 141 bis 145 angeordnet, die aus verhältnismäßig
dünnen, geradlinig hin- und hergehenden Auswurfstiften bestehen, welche in dem gleichen
Abstand wie die Bearbeitungsköpfe angebracht sind. Diese Auswerfer erstrecken sich
rechtwinklig zu dem Schlitten 12 und sind gleichzeitig sowohl in Vorwärts- als auch
in Rückwärtsrichtung beweglich gehalten und gesteuert. Der letzte Auswerfer 145
dient dabei zum Entfernen fertig bearbeiteter Stifte aus dem Aufnehmer 113.
-
Der erste Auswerfer 81 bei der Station II dient zur Zuführung von
Stiftrohlingen 28 in den ersten Aufnehmer 111, wobei diese Rohlinge 28 durch vorangehendes
Abscheren von einem Runddrahtvorrat erzeugt werden. Bei der besonderen in den Zeichnungen
dargestellten Anordnung ist ein Magazin 2 vorgesehen, aus welchem abgelängte Drahtstücke
1 periodisch und automatisch zu der ersten Station I befördert werden. Jedes Drahtstück
1 wird dann durch Scherbacken 3, 5 hindurch mittels Vorschubrollen 6 bis
zu einem Schwinganschlag 4 geführt. Die Stellung dieses Anschlages ist justierbar,
um unterschiedliche Länge des beschnittenen Stiftrohlings 28 zu erhalten.
-
Jeder aufeinanderfolgend von einem Drahtstück 1 abgeschnittene Rohling
28 durchläuft die aufeinanderfolgenden Stationen II bis VII in nachstehend beschriebener
Weise, wobei zur Vereinfachung der Beschreibung auf nur einen der Rohlinge B eingegangen
wird.
-
Außerdem wird das erste Ende des Stiftrohlings 28, welches bei einem
der aufeinanderfolgenden Paare von Bearbeitungsköpfen behandelt wird, als das »erste
Ende« bezeichnet, während das entgegengesetzte Ende des Rohlings aus Zweckmäßigkeitsgründen
das »zweite Ende« genannt wird.
-
Der bewegliche Scherbacken 5 des Schneidwerkes bei der Station 1 schiebt
zuerst das Drahtstück 1 vor und schneidet dabei den Rohling 28 von diesem ab, worauf
der Anschlag 4 ausschwingt.
-
Der Rohling 28 wird dann durch eine weitere Vor-' Schubbewegung
des Drahtstückes 1 mittels der Vorschubrollen 6 auf ein Transportband 7 ausgeworfen,
durch welches der Rohling 28 seitlich bis zu einer Anschlagplatte
10 der Station II gefördert wird. In dieser Stufe wird der Schwinganschlag
4 durch eine Feder in seine wirksame Anschlagstellung zurückgeführt.
-
Die Auswerfer 81 bis 85 sind mechanisch miteinander gekuppelt und
arbeiten gleichzeitig. Wenn sie ihre Arbeitsbewegung ausführen, dann schiebt der
Auswerfer 81 den Rohling 28 an der Anschlagplatte 10 vorbei in den
ersten Aufnehmer 111 ein, welcher fest auf dem Schlitten 12 sitzt. Ein völliges
Durchlaufen der Rohlinge durch die Aufnehmer wird durch eine Reibungsfeder innerhalb
des Aufnehmers verhindert. An dieser Stelle soll erwähnt werden, daß auch alle übrigen
Aufnehmer am Schlitten 12 in ähnlicher Weise mit Reibungsfedern ausgestattet sind.
Ein Begrenzungsschalter oder ein Steuerventil wird durch den Auswerfmechanismus
berührt, welcher in der Endphase dieser Bearbeitungsstufe automatisch alle rückwärtigen
Auswerfer 81 bis 85 in ihre Ausgangsstellungen zurückzieht.
-
Der Schlitten 12 wird nunmehr um einen Abstand verschoben,
welcher gleich dem Abstand der Stationen 1 bis VII ist. Hierbei wird der Aufnehmer
111 eingestellt, welcher den Rohling 28 in der Station III hält.
-
Danach schwingen Anschläge 131 bis 134 in ihre Anschlagstellung vor
den Spannzangen 161 bis 164, welche in dieser Bearbeitungsstufe geöffnet sind. Die
Auswerfer 141 bis 145 wurden zwischenzeitlich vorgeschoben, wobei der erste Auswerfer
141 den Rohling 28 aus dem Aufnehmer 111 in die offene Spannzange 161 bis
zu dem wirksamen Anschlag 131 drückt.
-
Nunmehr schließen sich die Spannzangen, wobei die Spannzange 161 den
Rohling 28 fest umgreift und zum Abkanten von dessen ersten Ende bereithält.
-
Die Schwinganschläge 131 bis 134 werden danach in ihre unwirksamen
Stellungen zurückgeführt und die Auswerfer 141 bis 145 in ihre Grundstellungen außer
Eingriff mit den zugeordneten Aufnehmern zurückgezogen.
-
In dieser Bearbeitungsstufe werden die beiden Abkantköpfe 171 und
172 sowie die beiden Gewindeköpfe 181 und 182 mit geeigneten Schneidgeschwindigkeiten
vorgeschoben, wobei das erste Ende des Rohlings 28 mit einer Abkantung und/oder
einem Gewinde versehen wird. Die Beendigung und der Rücklauf erfolgt durch Steuerung
von Begrenzungsschaltern. Während dieses ersten Bearbeitungsvorganges am Rohling
28 läuft der Schlitten 12 wieder zurück, bis sich der Aufnehmer 111 wieder in der
Station II befindet.
-
Die Spannzangen 161 bis 164 beendigen durch ihre Wiederöffnung einen
vollen Zyklus der Maschine.
Der Zyklus wird so lange wiederholt,
bis der Rohling 28 fortlaufend seitliche Stationen durchlaufen hat.
-
Bei der nachfolgenden Vorschubbewegung der Auswerfer 81 bis 85 wird
der abgekantete Stiftrohling 28 in den ersten drehbaren Aufnehmer 191 eingeschoben.
-
Wenn nun der Schlitten 12 um eine Entfernung gleich dem Abstand der
Stationen voneinander nach rechts verschoben wird, dann wird der Eingriff des Ritzels
201 mit der festen Zahnstange 211 der Aufnehmer 191 automatisch um 1$0° gedreht
und nimmt damit in der Station IV eine Stellung ein, in welcher das zweite Ende
des Rohlings 28 sich zur Spannzange 162 ausgerichtet befindet.
-
Die Schwinganschläge 131 bis 13'1 schwingen darauf in ihre wirksamen
Stellungen; die Auswerfer 141 bis 145 werden bei geöffneten Spannzangen so vorgeschoben,
daß der Auswerfer 142 den Rohling 28 aus dem Aufnehmer 191 in die Spannzange 162
bis zu dem Schwinganschlag 132 drückt, worauf sich die Bearbeitung dieses Endes
des Stiftrohlings 28 anschließt.
-
Während dieses zweiten Abkantvorganges des Rohlings 28 wird der Schlitten
12 zurückgeführt, so daß der auf dem Schlitten befestigte Aufnehmer 112 den beidendig
bearbeiteten Rohling aufnehmen kann.
-
Die weitere Bearbeitung des Rohlings 28 auf den Stationen V und VI
zur Herstellung von Gewindeteilen am Rohling erfolgt sinngemäß.
-
Schließlich wird der Schlitten 12 um eine dem Abstand der Stationen
entsprechende Entfernung in eine Lage verschoben, in der der Aufnehmer 113 einem
Aufnehmer 22 gegenübersteht, welcher neben einer Prüflehre 23 in der Station VII
angebracht ist. Nachdem der fertige Stift durch den Auswerfer 145 in diesen
Aufnehmer 22 eingebracht ist, wird der Stift in diesem Aufnehmer während
eines Maschinenzyklus gehalten; in diesem Zeitraum werden die Gewinde an beiden
Enden des Stiftes durch die automatisch zugeführte Prüflehre 23 kontrolliert.
-
Der fertiggestellte und geprüfte Stift wird durch den nachfolgenden
fertigen Stift als Auswerfer aus dem Aufnehmer 22 in eine Rinne 24 befördert, durch
welche er in einen geeigneten Behälter abgeleitet wird.