DE147422C - - Google Patents

Description

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PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auswalzen von Dreikantfeilen. Obwohl man bereits bisher Flach- und Vierkantfeilen durch Walzen hergestellt hat, konnte man doch die Körper der Dreikantfeilen nicht walzen, sondern stellte dieselben immer noch in der von alters her üblichen Weise durch Schmieden bezw. Pressen her. Es ließen sich eben die bekannten Vorrichtungen zum Walzen von Flach- und Vierkantfeilen nicht einfach zum Walzen der Dreikantfeilen benutzen bezw. hierauf übertragen, weil gerade einerseits der dreikantige Querschnitt, andrerseits die erforderliche Verjüngung des Feilenkörpers auf allen drei Seiten in schlankem Bogen zur Spitze hin dem Auswalzen bisher unüberwindliche Schwierigkeiten in den Weg stellten. Da jedoch letzteres gegenüber der bisherigen Herstellung bedeutende Vorteile bietet, namentlich, was Schnelligkeit und demgemäß Größe der Produktion in einer gewissen Zeiteinheit anbetrifft, so soll durch vorliegende Erfindung diesem in der einschlägigen Industrie längst empfundenen Bedürfnis endlich Rechnung getragen werden.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen in einem Walzwerk mit festliegender Oberwalze, welche eine dem gewünschten Dreikantquerschnitt der Feile an ihrem dicken Ende entsprechende dreieckige Öffnung aufweist, durch welche der Feilenkörper hindurchgeführt wird, und einem besonderen, sowohl als Träger und Transporteur wie auch als Matrize für das Werkstück zugleich dienenden Formstück unterhalb der Oberwalze, welches mit seiner Oberfläche die Grundlinie des Dürchgangsdreiecks für das Werkstück im Walzwerk bildet, während die zwei anderen Seiten des Dreiecks durch die Erzeugenden von um die Achse der Oberwalze laufenden Rotationskörpern gebildet sind. Dieses Formstück entspricht in seiner Form genau der zu erzielenden Feile, insofern, als die Fläche seiner Oberseite einer Seite der Feile genau kongruent ist, zu welchem Zwecke die beiden seitlichen Flächen des Formstückes von vorn gegen das hintere Ende hin in gleicher Weise im Bogen verjüngt sind wie die Feile vom dicken Ende gegen die Spitze hin, wogegen die Dicke bezw. Höhe des Formstückes vom vorderen zum hinteren Ende hin allmählich im Bogen zunimmt, derart, daß die Oberfläche des Formstückes in konkavem, nach hinten zu aufwärts gekrümmtem Bogen verläuft, der gewissermaßen das Negativ zu der Krümmung jeder einzelnen.. Seite der Feile bildet. ' ■

Zu diesem Zwecke kann entweder das besondere Formstück, welches alsdann gerade und keilartig ist, auf einem sich der Länge nach wagerecht unter der Oberwalze verschiebenden sogen. Walzschlitten ausgestreckt liegen; es kann aber auch, statt des geradlinig verschieblichen Walzenschlittens, eine verhältnismäßig große Unterwalze unter der Oberwalze angeordnet sein, in welchem Falle das vorher gerade ausgestreckte Formstück

nunmehr entsprechend dem Umfange der Unterwalze gekrümmt sein und als eine Art Besatzstück auf letzterer Verwendung finden müßte.

Eine derartige Vorrichtung, und zwar in derjenigen Ausführungsart, bei welcher unterhalb der festgelagerten Oberwalze ein wagerecht hin- und hergehender Walzschlitten zum Tragen und Bewegen des Werkstückes in

ίο Anwendung gebracht ist, ist auf beiliegender Zeichnung in zwei verschiedenen Ausführungsformen in Fig. ι und 2 dargestellt, während Fig. 3 das geradlinig gestreckte Formstück in einem senkrechten und einem wagerechten Längsschnitt zeigt. In ersterem ist oben durch punktierte Linien Form und Lage des erzeugten Werkstückes angedeutet, wobei dessen Oberkante — infolge der geradlinigen Bewegung des Walzschlittens — gerade ist, abweichend von der Form der fertigen Feile, bei der alle Kanten gegen die Spitze hin etwas gewölbt sind. Fig. 4 zeigt nun in einem senkrechten Längsschnitt durch das Walzwerk in der Ausführungsform nach Fig. ι, wie durch die bekannte Anordnung von Keilstücken unten am Walzschlitten, die ein Anheben des Formstückes bewirken, ein fertiges Werkstück erzielt werden kann, bei dem auch die Oberkante die gewünschte, bei der Feile übliche, gekrümmte Form aufweist. Bei der in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsform sind in einem bügeiförmigen Bock a unten hintereinander mehrere Walzen b zum Tragen und Führen des Walzschlittens c drehbar gelagert, auf welchem oben entsprechend eingesetzt und befestigt das als Matrize für die Feile dienende keilförmige Formstück d liegt, während oben in dem Bügel α die fest gelagerte Oberwalze e angebracht ist. Letztere ist mit einer einen spitzen Winkel von 60 ° aufweisenden Ausdrehung/ versehen, derart, daß die Seiten der letzteren zwei unter 60 ° auseinandergehende abgestumpfte Kegelmantelflächen g bilden. An letztere legen sich nun die ebenfalls unter 60 ° abgeschrägten oberen Längsränder der Matrize d scharf an, indem letztere mit ihren oberem Teil oder dem Rücken etwas in die Ausdrehung f der Walze e hineingreift, und zwar so, daß unter der Achse von e eine freie Durchgangsöffnung h in Form eines gleichseitigen Dreiecks zwischen den Kegelmantelflächen g und der Oberfläche von d bleibt. Durch diese Öffnung wird

also das Werkstück, auf d liegend, bei der Fortbewegung von c über die Walzen b der Länge Bach hindurchgetrieben, wobei es genau den der Öffnung h entsprechenden gleichzeitig dreieckigen Querschnitt annehmen muß, der zunächst auf diejenige Strecke, auf welche, wie Fig. 3 zeigt, die Matrize d ihre gleiche Höhe und Breite beibehält, stets derselbe bleibt, aber von da ab, wo sich die Breite von d, entsprechend den gekrümmten Seitenbegrenzungslinien m, gegen die Spitze ο 6$ hin verjüngt und gleichzeitig die Höhe von g der gekrümmten Linie η folgend nach der Spitze 0 hin ansteigt, allmählich immer kleiner wird, indem das in die Spitze 0 auslaufende Ende von d immer höher nach oben hinauf in den freien Raum h hineingreift, derart, das der Mittelpunkt des Dreiecks h auf der senkrecht der Länge nach durch d, also durch die Spitze von h bezw. die Durchdringungslinie der beiden Kegel g gelegten Mittelebene allmählich immer höher nach oben rückt, bis er schließlich gewissermaßen mit der Spitze des Dreiecks h zusammenfällt, also die Öffnung h gleich Null wird.

Hierbei erhält das zwischen g g und d bearbeitete Werkstück an den von dem unteren linken und rechten Spitzenwinkel des Dreiecks h gebildeten Längskanten eine gegen die Spitze hin gekrümmte Form, entsprechend der durch die gekrümmten Seitenflächen m m und η gegebenen gekrümmten Form der Matrize, während die oben in dem Spitzenwinkel von h zwischen den beiden Kegeln g erzeugte Längskante geradlinig bleibt, da diese Spitze des Dreiecks h stets auf gleicher Höhe und im gleichen Abstande von dem wagerecht darunter hergehenden Walzschlitten c verharrt.

Die zweite gezeichnete Ausführungsform des Walzwerks (Fig. 2) unterscheidet sich von der vorbeschriebenen nur dadurch, daß die mit Einfräsung f versehene, um eine wagerechte Achse im Gestell α sich drehende Oberwalze ersetzt ist durch zwei Walzen i, . deren Achsen im Winkel von 60 ° zueinander und zur Wagerechten bezw. zur Achse der Walzen b geneigt gelagert sind, derart, daß " nunmehr die dreieckige Öffnung h durch die zylindrischen Mantelflächen der Walzen i in Verbindung mit der Oberfläche von d gebildet wird. Dabei sind die Walzen i zweckmäßig an ihrer oberen Kante im Winkel von 60° abgestumpft, so daß an jeder statt der scharfen Kante die ringförmige Kegelmantelfläche k gebildet wird und beide Walzen mit ihren Flächen k fest gegeneinander laufen, um so die Spitze von h oben möglichst scharf zu machen und hier eine Gratbildung an der Feilenkante zu verhindern.

Es ist klar, daß letztere Einrichtung vor der erstbeschriebenen einen großen Vorzug besitzt, insofern, als das Material des Werkstückes, wenn es durch die Öffnung h hindurchgeht, auf der ganzen Höhe seiner Seitenflächen durch die zylindrischen Walzen i mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit bearbeitet

wird, während die Umfangsgeschwindigkeit, mit der die Kegelmantelflächen g bei der Ausführung nach Fig. ι gegen die Seitenflächen des Werkstückes arbeiten, von unten nach oben allmählich abnimmt, also an allen Stellen ungleich ist, und ferner die Walzen i bezw. deren Achsen leicht in der in Fig. 2 durch eingetragene Pfeile angedeuteten Richtung nachstellbar gelagert werden können.

ίο Nimmt man statt des wagerecht unter der Oberwalze hergehenden Walzstückes eine sich um eine wagerechte Achse drehende große Unterwalze, an deren Umfang die Matrize d in gekrümmter Form als Besatzstück angebracht ist, so läßt sich durch entsprechend geändertes . und stärkeres Krümmen des Teiles η bei letzterem der Übelstand vermeiden , daß die in der oberen Spitze des Dreiecks h gebildete Feilenkante auch an der Feilenspitze gerade bleibt, sondern ihr vielmehr die gewünschte gleiche Krümmung geben, wie sie die beiden anderen Kanten erhalten, indemrman gewissermaßen das vordere, gekrümmt-prismatische Ende von d nebst dem darauf liegenden Werkstück sich gegenüber der Oberwalze etwas senken läßt, so daß also das. Werkstück durch die dreieckige Öffnung h nicht mehr einer wagerechten, sondern einer schrägen, sich allmählich immer mehr neigenden Linie folgend hindurchgeht. Hiermit wird dieselbe Wirkung erzielt, als wenn bei einem einer wagerechten Linie folgenden Werkstück gegen das Ende seines Durchganges durch h, um die gekrümmte Oberkante der Feile zu erzeugen, die Oberwalze allmählich herabgesenkt würde, derart, daß beim Eintreten des gekrümmten, in die Spitze 0 auslaufenden' Endes von d in den freien Raum h, dessen Spitze nicht von dem allmählich auf der senkrechten Mittellinie aufwärts rückenden Mittelpunkt des Dreiecks h erreicht würde, sondern die Mitte des Dreiecks, auch wenn letzteres sich allmählich verkleinerte, stets auf derselben wagerechten Linie liegen bliebe, also die Verkleinerung des Dreiecks allmählich radial von allen Seiten gleichzeitig gegen dessen Mittelpunkt hin stattfände.

Daß man den gleichen Vorteil, das Werkstück gleich mit gekrümmter Oberkante, wie sie der fertigen Feile entspricht, aus dem Walzwerk kommen zu lassen, auch bei Verwendung des unter der Oberwalze hin- und hergehenden Walzschlittens sehr einfach erzielen kann ohne das vorstehend angedeutete, jedenfalls einen ganz komplizierten Mechanismus erfordernde allmähliche Herabsenken der Oberwalze, zeigt Fig. 4. Man braucht nämlich nur in bekannter Weise den Schlitten c, der unten auf den Trag- und Führungswalzen b läuft, an seinem hinteren Ende unten auf entsprechende Länge, wie es die Krümmung des Feilenwerkstückes gegen ihre Spitze hin erfordert, mit einem allmählich ansteigenden und so ein Anheben des Formstückes d an seinem hinteren Ende, wenn dieses unter die Oberwalze e kommt, bewirkenden Keilstück ρ zu versehen, um den beabsichtigten Erfolg zu erzielen, wie in Fig. 4 beispielsweise, angedeutet.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Eine Vorrichtung zum Auswalzen von Dreikantfeilen mittels einer Walze und eines Formstückes, dessen Höhe der Krümmung der Feilenseite entsprechend zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Formstückes (d) von einem zum anderen Ende in der Verjüngung der Feile entsprechender Form abnimmt, so daß seine Oberfläche das Negativ der Feile bildet und daß das Formstück mit seinen oberen, unter 60° abgeschrägten Längsrändern (I) in eine unter dem gleichen Winkel angebrachte dreieckige Ausdrehung ff) der rotierenden Oberwalze fe) hineingreift, dabei so gegen deren schräge Seitenflächen (g) anliegt, daß eine die Form eines gleichseitigen Dreiecks aufweisende Durchlaßöffnung (h) bleibt, die dem größten Feilenquerschnitt am dicken Feilenende entspricht, und daß beim allmählichen Durchgehen unter der Ausdrehung ff) das Formstück immer höher in dieselbe gegen die Dreieckspitze hin eindringt, also die Öffnung und damit den entsprechenden Querschnitt des durchlaufenden Werkstückes allmählich verkleinert.

2. '_LEine Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die um eine wagerechte Achse rotierende, mit der spitzwinkligen Ausdrehung ff) versehene Walze fe) ersetzt ist durch zwei um in der Pfeilrichtung gegeneinander nachstellbar gelagerte und gegeneinander' und gegen die Wagerechte unter 60 ° geneigte Achsen drehbare zylindrische Walzen fi), die mit ihren oberen, unter 60° abgeschrägten Rändern gegeneinander laufen, um das Werkstück an seinen schrägen Seiten nur von an allen Stellen ihrer Arbeitsfläche gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisenden Rotationskörpern bearbeiten zu lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.