DE163263C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

JVe 163263 -KLASSE 49*.

Maschine zur Herstellung von Zieheisen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Dezember 1904 ab.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Maschine zur Herstellung von Zieheisen aus Stahl oder einem anderen geeigneten Material, welche die Form eines Blockes besitzen, in dem eine verjüngte oder konische Öffnung vorgesehen ist, deren kleinster Querschnitt den Arbeitsquerschnitt bildet. Beim Ziehen wird der Draht, wie bekannt-, durch das Loch des Zieheisens hindurchgeführt, dessen kleinster

ίο Querschnitt geringere Maße aufweist als der Drahtquersclinitt; nach dem Durchziehen tritt dann der Draht mit einem dem Arbeitsquerschnitt des Zieheisens vollständig gleichen Querschnitt aus. Die große Reibung des Drahtes an den Ziehlochwandungen, insbesondere beim Ziehen von Stahldraht, verursacht eine allmähliche Abnutzung des Zieheisens und Vergrößerung des Querschnittes des Ziehloches, so daß es häufig notwendig ist, das Zieheisen auszubessern, um die Öffnung desselben wieder auf das richtige Maß zu bringen. Dies geschieht gegenwärtig in der Weise, daß das Ziehloch zunächst mittels eines Schabers von dem angesetzten Schmutz und den beim Ziehen des Drahtes abgeschabten Metallteilchen gereinigt und hierauf das Zieheisen gehämmert wird, . um das Material zu stauchen und den Querschnitt des Ziehloches zu verringern. Dadurch wird aber die Öffnung auch teilweise geschlossen und deren Symmetrie zerstört. Das Zieheisen wird nun im Gesenke oder bei rundem Querschnitt mittels Dorn bearbeitet, um dem Ziehloch genau kreisförmige Form von gewünschtem Durchmesser zu geben. Gewöhnlich wird der Dorn von Hand in die Öffnung des Zieheisens eingeführt und durch Hammerschläge so weit eingetrieben, bis die Öffnung auf die gewünschte Größe gebracht ist. Diese Arbeit erfordert einen sehr geschickten Arbeiter, großen Zeitaufwand, da das Werkzeug sehr oft aus dem Zieheisen herausgenommen und letzteres mittels Lehren oder Kaliber untersucht werden muß, ob die Öffnung bereits den erforderlichen Querschnitt hat, was peinliche Genauigkeit und Sorgfalt verlangt, da die geforderten Dimensionen auch nicht um ein geringes überschritten werden dürfen. Ist die Öffnung auch nur ein weniges größer als nötig, dann muß das Zieheisen neuerdings gehämmert werden, um den Querschnitt der Öffnung wieder zu verengen, und nun muß die ganze mühselige Arbeit des Aufweitens des Zielieisens mittels Domes wiederholt werden.

Vorliegende Erfindung bezweckt nun, die Herstellung von Zieheisen und die Wiederbrauchbarmachung bereits abgenutzter Zieheisen bezüglich des genauen Lochquerschnittes wesentlich zu vereinfachen, die Arbeitskosten herabzumindern, indem die Handarbeit durch Anwendung einer zum großen Teil selbsttätigarbeitenden Maschine auf ein Minimum eingeschränkt wird.

In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen einer Maschine gemäß vorliegender Erfindung dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι eine Vorderansicht der Maschine,

Fig. 2 einen Schnitt nach 2-2 der Fig. i,

Fig. 3 einen gleichen Schnitt bei anderer Stellung der arbeitenden Teile.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 ein Schnitt nach 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 ein Schnitt nach 6-6 der Fig. 5 und Fig. 7 ein Schnitt nach J-J der Fig. 3.

Fig. 8 stellt eine Seitenansicht dar, während Fig. 9 einen Schnitt nach 9-9 der Fig. 3 veranschaulicht.

Fig. 10 zeigt ein Werkzeug zum Aufdornen.

Fig. 11 und 12 stellen eine zweite Ausführungsform der Maschine in Ansicht bezw. in Seitenansicht, teilweise im Schnitt dar,
Fig. 13 veranschaulicht ein schabendes Werkzeug in Ansicht und Fig. 14 im Schnitt nach 14-14 der Fig. 13.

Der zu bearbeitende Block oder das auszubessernde Zieheisen 13 ist auf einem Support 12 angeordnet, oberhalb dessen ein allmählich spitz zulaufendes, dornartiges Werkzeug 14 von zweckmäßig konischer Form mit leicht konkav gestalteten Erzeugenden (Fig. 10) vorgesehen ist, welches sich infolge seiner allmählichen Querschnittsänderung bei praktischen Versuchen als vorteilhaft erwiesen hat.

Das Zieheisen 13 ist gewöhnlich mit kegelstumpf förmigen öffnungen 15 versehen, welche in feine Öffnungen 15' übergehen, die die Arbeitsquerschnitte bezw. die eigentlichen Ziehlöcher des Zieheisens bilden (Fig. 9). Von den beiden Teilen der Maschine, Support für das Arbeitsstück und Werkzeug, muß einem derselben eine hin- und hergehende Bewegung von bestimmtem Hub erteilt werden, damit das Werkzeug eine hammerähnliche Wirkung auf die Wandungen ausüben und in das Ziehloch bis zu bestimmter Tiefe eindringen kann, um dasselbe bis auf einen genau bestimmten Durchmesser aufzuweiten. Überdies erhält durch diese Bearbeitung das Ziehloch eine der Form des angewendeten Werkzeuges genau entsprechende Gestalt und eine von den Dimensionen des Werkzeuges abhängige Querschnittsgröße.

Von den beiden Teilen, Support und Werkzeug, erhält derjenige Teil, welcher nicht die hin- und hergehende Bewegung ausführt, eine fortschreitende Bewegung während der Einwirkung des anderen Teiles, um eine allmähliche Wirkung des Werkzeuges bei Bildung des Ziehloches hervorzurufen und zu verhindern, daß das Werkzeug in dem Ziehloch stecken bleibt. Die fortschreitende Bewegung muß derart erfolgen,' daß dadurch das Werkzeugveranlaßt wird, bei jeder folgenden Einwirkung· immer tiefer in das Ziehloch einzutreten.

Bei der vorliegenden Ausführungsform erhält das Werkzeug die hin- und hergehende und der Support 12 die fortschreitende Beweg'ung. Das Werkzeug 14 ist in einer Bohrung 17 eines Werkzeughalters 16 mittels Stellschraube 18 leicht auswechselbar befestigt. Der Werkzeughalter 16 ist in einem Führungsstück 19 angeordnet, das in Führungen 20 des Maschineng-estelles verschiebbar gelagert ist. Das Führungsstück 19 ist zu einer Kulisse 21 ausgebildet, deren verschiebbarer Stein 22 zweckmäßig zweiteilig ist und die Kröpfung 23 einer Welle 24 oder ein anderes geeignetes exzentrisches Organ umgreift. Die Welle 24 ist in Lagern des Maschinengestelles gelagert und trägt eine Riemenscheibe 26 oder dergl., durch deren Antrieb die gekröpfte Welle 24 gedreht wird und mittels des in der Kulisse 21 gleitenden Steines 22 das Führungsstück 19 und somit das Werkzeug zu hin- und hergehender Bewegung von bestimmter Hubhöhe veranlaßt, wodurch dasselbe in die Öffnung des Zieheisens bis zu einer genau feststellbaren Tiefe eindringt und so der Öffnung einen Querschnitt bestimmter Größe erteilt.

Das zu bearbeitende Werkstück oder Zieheisen 13 wird leicht lösbar auf dem Support 12 durch geeignete Mittel festgehalten. Ein zweckmäßig federnder Arm 27 ist zu diesem Zwecke an dem Support 12 befestigt und greift über das Werkstück 13. Der Arm 27 besitzt an seiner unteren Seite einen konvexen Vorsprung 28 (Fig. 9), welcher derart bemessen ist, daß derselbe in die obere weitere Öffnung des Ziehloches 15 hineinragt, um auf diese Weise eine genau zentrische Lagerung des Zieheisens 13 zum Werkzeug zu ermögliehen. In dem Arm 27 ist eine Öffnung 29 vorgesehen, durch welche das Werkzeug hindurchgreift, so daß dasselbe die untere Öffnung des Zieheisens genau zentrisch zur oberen aufweitet.

Der Support 12 ist derart eingerichtet, daß derselbe eine Bewegung gegen das Werkzeug oder von demselben weg ausführen kann, so daß das Werkstück in den Bereich des Werkzeuges (Fig. 3) oder aus demselben (Fig. 2) gebracht werden kann, welche Bewegung auch unerläßlich für die fortschreitende oder Schaltbewegung ist, die während der Einwirkung des Werkzeuges erfolgen muß.

Zur Ausführung dieser Bewegung ist der Support auf einen Zapfen 39 aufgesetzt, welcher in einem Führungsstück 31 gelagert ist, das in im Maschinengestell vorgesehenen Führungen 32 verschoben werden kann, wobei dessen Verdrehung mittels eines in der Nut einer der Führungen gleitenden Keiles 33 oder dergl. verhindert wird. In einem gabelförmigen Lager des Führungsstückes 31 ist eine lose Rolle 34 angeordnet, welche von einer auf einer Welle 36 befestigten Unrundscheibe 35 oder von einem anderen geeigneten exzentrischen Organ beeinflußt wird. Wenn die

Unrundscheibe in der in Fig. 2 dargestellten Stellung sich befindet, dann ist der Support gesenkt, während die Verdrehung der Unrundscheibe in die Stellung nach Fig. 3 ein Heben des Führungsstückes 31 und somit des Supports bewirkt. Die Bewegung der Unrundscheibe erfolgt durch den Arbeiter mittels eines Fußtrittes (in der Zeichnung nicht dargestellt), mit welchem eine Stange 38 verbunden ist, die an einem auf der Welle 36 befestigten Hebel 37 angreift.

Um die fortschreitende Bewegung des Supports zu ermöglichen, ist folgende Einrichtung getroffen: Der den Support 12 tragende Zapfen 39, welcher in dem Führungsstück 31 gelagert ist, ist zu einer Schraube 40 ausgebildet, welche in eine Mutter 41 eingreift, die zwischen den beiden durch ein U-förmiges Verbindungsstück 42 verbundenen Teilen des Führungsstückes 31 angeordnet ist (Fig. 2 und 3). Durch ruckweise Verdrehung der Mutter 41 kann ein ruckweises Heben des Zapfens ,39 und somit eine Verschiebung des Supports 12 gegen das Werkzeug erreicht werden, wobei es möglich ist, die stufenweise Verdrehung der Mutter 41 um einen kleinen Teil einer Umdrehung auszuführen und so dem Support und dem Werkstück eine mikrometrisch kleine fortschreitende Bewegung zu erteilen.

Bei Anwendung der Maschine wird folgender Vorgang beobachtet, um die Größe der Verdrehung der Mutter 41 für die fortschreitende Bewegung des Supports versuchsweise zu ermitteln. Ein als Hohlkaliber dienendes Zieheisen, dessen öffnung vollkommen genau die gewünschte Größe und Gestalt besitzt, wird auf dem Support 12' befestigt, wenn derselbe sich in seiner tiefsten Stellung befindet. Hierauf wird derselbe in die Stellung nach Fig. 3 gebracht, wenn das Werkzeug sich in seine tiefste Stellung gesenkt hat, und so weit gehoben, bis die öffnung des Zieheisens vollständig von einem genau passenden Querschnitt des Werkzeuges ausgefüllt ist. Die Aufwärtsbewegung des Supports wird zum Teil durch das beschriebene exzentrische Organ, zum Teil durch . Verdrehung der Mutter 41 bewirkt. Ist auf diese Weise die gewünschte Stellung erreicht, so wird dieselbe dadurch genau festgelegt, daß ein Sperrarm 43, welcher in geeigneter Weise drehbar auf der Mutter 41 angeordnet ist, derart eingestellt wird, daß derselbe gegen einen festen Anschlag 430 stößt, um so eine weitere Verdrehung der Mutter in der Richtung zu verhindern, in welcher dieselbe verdreht werden muß, um ein Heben des Supports zu bewirken. Auf diese Weise ist die Größe der Verdrehung der Mutter 41 mit Hilfe eines als Hohlkaliber dienenden Zieheisens genau bestimmt, so daß, bei Ersatz dieses Normalzieheisens durch das zu bearbeitende, es möglich ist, die gleiche Verdrehung der Mutter vorzunehmen, den Support auf dieselbe Höhe zu heben, wodurch das Werkzeug ebenso tief wie früher eindringt und dem zu bearbeitenden Zieheisen den gleichen Querschnitt des Normalzieheisens gibt.

Der Support wird hierauf gesenkt, das Normalzieheisen weggenommen und das zu bearbeitende Zieheisen oder Werkstück auf dem Support befestigt und der Einwirkung des Werkzeuges dadurch ausgesetzt, daß der Support emporgehoben wird. Die weitere Aufwärtsbewegung des Supports während der Einwirkung des Werkzeuges erfolgt nun durch stufenweise Verdrehung der Mutter 41 durch den Arbeiter. Diese Verdrehung wird so lange fortgesetzt, bis der Sperrarm 43 gegen den festen Anschlag 430 anstößt, worauf dann der Support bereits in gewünschter Höhe ist und das Werkzeug eine Öffnung von genau durch die Öffnung des Kalibers bestimmter Größe und Form liefert. .

W^Tie Fig. 7 zeigt, ist der Sperrarm 43 nach vorliegender Ausführungsform als Handgriff geformt und leicht lösbar an der Mutter 41 befestigt, während der feste Anschlag 430 einen Teil des Rahmengestelles bildet. Der Handgriff stößt in der Endstellung gegen den festen Anschlag, wie durch die punktierten Linien veranschaulicht ist, und begrenzt so die Verdrehung der Mutter 41. Der Handgriff 43 wird mittels des Stückes 44 (Fig. 2), auf welchem er durch eine Schraube 45 befestigt ist, mit der Mutter 41 verbunden. Das Stück 44 greift mit einer Feder 46 in eine entsprechende Nut unterhalb eines Flansches 47 ein, und ist so dessen Lage gesichert. Durch Anziehen der Schraube 45 kann der Handgriff 43, welcher mit einem Ringe 48 den oberen Teil der Mutter 41 umgreift, in einer bestimmten Stellring festgehalten und nach Lösen der Schraube wieder verdreht werden. Je nach der Stellung des Sperrarmes bezw. Handgriffes 43 ist eine größere oder geringere Verdrehung der Mutter 41 möglich, wodurch der Support mehr oder weniger hochgehoben und ein größerer oder kleinerer Querschnitt des Werkzeuges zur Wirkung gelangt, so daß die Durchgangsöffnung des Zieheisens dem Querschnitte des zu ziehenden Drahtes entsprechend hergestellt werden kann.

Der Werkzeughalter 16 ist zweckmäßig derart eingerichtet, daß er in dem Führungsstück 19 stufenweise verdreht werden kann, um eine völlige Gleichmäßigkeit des Ziehloches zu gewährleisten und eine eventuell vorhandene kleine Abweichung des Werkzeuges an einer Stelle von dem genauen Kreisquerschnitt zu kompensieren.

Zu diesem Zwecke ist auf das obere Ende des Werkzeughalters 16 ein Schaltrad49 (Fig. 3 und 6) aufgesetzt, in das eine Schaltklinke 50 eingreift, welche auf einem in der Kulisse 21 verschiebbaren Schlitten 51 angeordnet ist. An diesem Schlitten sind Stifte 52 zu beiden Seiten des Steines 22 der Kulisse 21 vorgesehen (Fig. 5 und 6). Bei Verdrehung der Welle 24, welche auch eine hin- und hergehende Bewegung des Steines 22 der Kulisse bewirkt, stößt der Stein 22 abwechselnd gegen die Stifte 52 und nimmt so den Schlitten mit, wodurch die Schaltklinke 50 die Verdrehung des Schaltrades 49 und des Werkzeughalters 16 bewirkt. Ein Sperrhaken 53 verhindert ein Zurückdrehen des Schaltrades.

Die Wirkungsweise der Maschine ist daher zum größten Teil selbsttätig. Der Arbeiter hat nur das Werkstück auf dem Support 12 einzuspannen, denselben mittels der Unrundscheibe 35 emporzuheben und die Mutter 41 schrittweise einem genau vorher bestimmten Winkel entsprechend zu verdrehen.

Die Einrichtung für die hin- und hergehende Bewegung des Werkzeuges, die Hebevorrichtung des Supports und die Anordnung für die fortschreitende Bewegung desselben, sowie die Einrichtung zur Begrenzung der Verdrehung der Mutter 41 ermöglichen ohne große Abänderung eine Reihe der verschiedensten Stellungen des Werkzeuges und Werkstückes in genau vorher bestimmter Weise, so daß es möglich ist, dem Ziehloch die verschiedensten und vorher genau bestimmbaren Dimensionen zu erteilen. Es ist auch klar, daß Einzelheiten der Maschine, wie z. B. der Anschlagarm 43 und der feste Anschlag 430, auch anders ausgebildet werden können, ohne daß das W^resen der Erfindung geändert wird.

Ebenso muß auch nicht ein durch Druck wirkendes Werkzeug mit glatter Umfläche benutzt werden, vielmehr kann auch ein schabendes Werkzeug 140 (Fig. 13 und 14) mit mehreren, zweckmäßig vier scharfen Kanten zur Anwendung kommen. In diesem Falle empfiehlt es sich, dem Werkzeug eine kontinuierliche Drehbewegung von entsprechender Geschwindigkeit zu erteilen. Eine Ausführungsform der Maschine bei Anwendung eines derartigen Werkzeuges zeigen die Fig. 11 und 12.

Der Werkzeughalter 160 trägt eine Seiloder Riemenscheibe 161, die mittels Seiles 162 oder Riemens von einer auf einer Vorgelegewelle 164 angeordneten Scheibe 163 aus angetrieben wird, wobei nach vorliegender Ausführung das Seil 162 im rechten Winkel um die losen Rollen 165 geführt ist. Die Vorgelegewelle 164 wird von der Riemenscheibe 26 aus angetrieben, deren Bewegung auf eine auf der Vorgelegewelle sitzende Scheibe 165 übertragen wird. Die Scheibe 163 sitzt lose auf der Vorgelegewelle 164 und kann mittels Kupplung 166 mit der Welle gekuppelt werden (Fig. 11), in welchem Falle der Werkzeughalter von der Vorgelegewelle aus rasch angetrieben wird. In allen übrigen Teilen weicht die Maschine von der beschriebenen nicht ab. Die hin- und hergehende Bewegung des Werkzeuges in achsialer Richtung ist bei Anwendung eines schabenden Werkzeuges nicht erforderlich, doch ist dieselbe insofern vorteilhaft, als die abgeschabten Metallteilchen bei der Be\vegung des Werkzeuges von demselben abfallen, so daß dasselbe rein bleibt und daher leichter arbeitet.

Claims (7)

Patent-Ansprüche :

1. Maschine zur Herstellung von Zieheisen, gekennzeichnet durch ein der Gestalt des herzustellenden Ziehloches genau entsprechendes, zweckmäßig konisches Werkzeug, dessen Erzeugende vorteilhafterweise leicht konkav gekrümmt ist, und das eine achsiale hin- und hergehende Bewegung ausführt, während der das Werkstück tragende Support in den Bereich des Werkzeuges emporgehoben wird und eine schrittweise fortschreitende Bewegung gegen das Werkzeug hin ausführt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (19) zu einer Kulisse (21) ausgebildet ist, deren Stein (22) durch ein Exzenter, eine gekröpfte W^relle (23, 24) oder dergl. bewegt wird, so daß der Werkzeughalter (19) eine hin- und hergehende Bewegung gegen das Werkstück ausführt.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jtnit dem Werkzeughalter (19) ein Schaltrad (49) verbunden ist, in welches ein Schalthebel (50) eingreift, der auf einem in der Kulisse (21) des Werkzeughalters (19) verschiebbaren Schlitten (51) befestigt ist, welcher durch Anschläge (52) bei der Verschiebung des Steines (22) in der Kulisse (21) mitgenommen wird'und so mittels des Schalthebels (50) eine Verdrehung des Schaltrades (49) und damit des Werkzeughalters (19) und des Werkzeuges bewirkt.

4. Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Support (12) auf einem Zapfen (39) aufsitzt, der in einem Führungsstück (31) gelagert ist, - welches mittels einer Unrundscheibe (35) oder dergl., die auf eine mit dem Führungsstück (31) verbundene Rolle (34) einwirkt, gehoben und gesenkt wird. -

5. Maschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der den Sup-

port (12) tragende Zapfen (39) zu einer Schraube (40) ausgebildet ist, die in eine Mutter (41) eingreift, welche die achsiale Bewegung des Führungsstückes (31) mitmacht, zum Zwecke, durch Verdrehung der Mutter (41) dem Zapfen (40) und somit dem Support (12) eine schrittweise fortschreitende Bewegung zu erteilen.

6. Maschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Mutter (41) ein einstellbarer Anschlagarm (43) verbunden ist, welcher gegen einen am Maschinengestell angeordneten festen Anschlag (430) stößt, um die Verdrehung der Schraubenmutter (41) genau zu begrenzen, wobei die Größe des für die Herstellung eines bestimmten Querschnittes notwendigen Vorschubes des Supports und somit die Größe der Verdrehung der Schraubenmutter mittels eines als Hohlkaliber dienenden Normalzieheisens versuchsweise bestimmt wird.

7. Ausführungsform einer Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines schabenden Werkzeuges mit dem Werkzeughalter (19) eine Seil- oder Riemenscheibe (161) verbunden ist, welche mittels geeigneter Transmission (162, 163) von einer Vorgelegewelle (164) aus angetrieben wird, zum Zwecke, dem Werkzeughalter eine rasch rotierende Bewegung zu erteilen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.