DE1813760C - Vorrichtung zum schrittweisen Werkstückvorschub beim Einhämmern von Umfangsrillen auf Hämmermaschinen mit umlaufenden Hämmerbacken - Google Patents

Description

Für eine vorhandene Hämmermaschine mit umlaufenden Hämmerhacken und mit einer Werkslückviir.scluiheinrichmng, deren Spannkopf mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit bewegt wird, war /um Einhämmern von in Umfangsrichluni; verlaufenden Killen gleichen Ahsiande.s voneinander in Rohre iiiiiieK I Limmerhacken vom Profil ti'cser Rillen eine Zusatzvorrichtung /um schrittweisen Werkstückvor.scluib /u schaffen, die nach jeweils mehreren Hammerschläuen den absai/weisen Vorschub um Rillenabstand durchführt.

Dall Rohre, in die auf Rundhämmerniaschinen I !mfangsrillen eingehämmert werden sollen, nuch einer bestimmten Anzahl von Hammerschlägen um je eine Rillenhreite vorgcschohen werden müssen, ist naheliegend und bekannt (deutsches Patent 823 240). Aiur liir die Lösung der obengenannten Aufgabe bieiet die bekannte Technik nur wenig Anregungen.

So isi \oy, hydraulischen .Schmiedepressen bekannt, die das Schmiedestück haltende Zange dadurch schrill weise vorzuschieben, daß die Zange im stetig vorgeschobenen Manipiilalorwagen pendelnd aufgehüngl ist und von einer während des Preßhulus gespannten Feder vorgeschoben wird, sobald die Presse i!as Schmiedestück freigib; (»Stahl und Eisen«, Ι^ι>Λ7. S. ⁽>,S5 bis W3, insbesondere S. ¹W), linke /.!-■1101135 bis 41 und S. Wl). Diese bekannten fiinrichlimgen würden jedoch für das Einhämmern von 1 'mfangsriller. konslanlen Ahstandes, welches höchste Genauigkeit des Vorschubes — Unabhängigkeit des Absiaiids der er/eugti.n RiILn von der beim Hämmern auftretenden Längung öcs Werkstückes. \m Massenkräflen und allen sonstigen verfälschenden

I inflir si-n erfordert, nicht ohne weiteres geeignet '.ein. Die Genauigkeit erfordert eine wegaliliängigc. und /war absolut, d. h. von orlsfeslem Bezugspunkt .ibh.iri"ige Steuerung der Vorsclnibschriiie: eine snklie Steuerung ist dorlher nicht bekannt. Solche Steiierun" für das Rillcncinhämmern als not L' erkannt /u Italien und /u schaffen, ist Verdienst und Aufgabe der hrf'tidim·'.

Die I 1 lindung besieh! darin, daß mit dem Spunnlc|if ein Lager fur eine gegebenenfalls verschiebbare Hülse IV 1 verbunden ist. wobei die Hülse spannkopfseilii! e'iK· aufgeschraubte Kapp.· traut und in der

I1 !ilsc en Tragiolir geführt ist. das über i-ine feder ;\ 'en el 1· Kappe verschiebbar abgestüt/l ist. ferner il,il> mil dem anderen link· des Tragrohrcs ein.· Reibkupplung verbunden ist. tue zur an sich bekannten »lieh- iriil liiiigsbewcglichen Aufnahme de; Werkslikkes ;ms"clci'l ist. und cl:if'> /wischen dem Lager und der Rcibkupplun¹.' e'nc rrlsfcilc Kleinmeinriehliiii;.¹ S'iii'cehen ist. die tlas Tr,igi<>lir umfallt und die iiliL'i I Ι1Ί 1 romagiu'lc. welche von mit den ll.'mmerliai ken s. iv. ie der IIiiIsj /(is:iiiinienwirken:li'n Svlial- .ί,^γ> lern li'.-lali'il werden, offenbar uimI /cilver/öüert ■.c lihv'lib.ir ist.

I , ist freilich eine RiiiHlhäiiimermaschiiic mit 11111- !,!!^«••idtn IfiimmcrUiclkcn und mil sielig vorrückendem Spinnkopf /um Linliämmcrii von Rillen in fi» Kiihrc lii'kiinnl. welche eine ReihkuppUim: aiifw ist

'alenlscliiifl

4*>4). Aber sie er/ctigt

nur spiialii'c Rillen; ihre Reilikupplun;.! rtilschl mir in I 'infaii;! .richliin;¹. nithl in Liini/srichlung.

I öd si lilic'f'ilich Kl eine l^uixlhämmcrmascliine mit umlauf.'H(U¹Ii I!,iinmcrbackcii und stetiger l.iings-VHi .ihubjinrithltiiig /um I inhiiminern umi I 'infangsrillen k-kannl (I iSA.-l'alciil 2 410 742). Aber dort sind die Rillenhreite und der Rillenabstand sehr groß umi die Rillcnanzahl sehr klein und die Rillen nicht profiliert; dort ist deshalb lediglich die stetige l.ängsuirschubeinrichtung auf zwei Geschwindigkeiten umschaltbar. Eine Reibkupplung ist auch dcrt nicht vorhanden.

Die Grolle des federnden Axialspiels zwischen dem Spannkopf und dem Werkstück-Tragrohr ist je nach der g/wünschten Länge des Vorschuhschriltes, d.h., nach !.!-τ Rillenleilung. zu wählen. Da dieses Spiel sich nur mit Schwierigkeit so genau einstellen lädt, daß es in demjenigen Augenblick verschwindet, in dem sich die Uacsen öffnen, so empfiehlt sich, daß die Hülse im Lager zwischen Reihbelägen verschiebbar gelagert und die Anpreisung der Reibbeläge einstellbar ist. Diese Reibkupplung erlaubt absichtlich einen etwas zu grollen Vorschub zu wählen; dann mischen die Beläge, und die Hülse und mit ihr das Tragrohr bleiben, in der nöiiuen Stellung stellen.

Es kann vorkommen, daß das Werkstück aus irgendwelcher Ursache ungewollte, unzulässig große Axialstöße erfährt; diese Suiße dürfen auf keinen Fall die durch die ortsfeste Reibkupplung erstrebte Axialfixieiun« des Tragrohres und somit des Werkstückes stören. Das wird crfindungsger.iäß dadurch verhindert, daß zwischen der Reibkupplung und der Klemmeinrichtung eine zusätzliche, in Richtung auf den Spannkopf wirkende Klemmsperrc vergesehen ist.

Fin Au.sfüiirungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die HaupUeik- der Einrichtung (der untere Teil dieser Figur i:,t links neben den oberen Teil dieser Figur und mit diesem fluchtend zu legen, wie durch die strichpunktierte Linie angedeutet),

Fig. I a den elektrischen Schallkreis der Einrichluni!,

F i u. 2 und λ Schnitte entlar.i; den Linien II-II und lll-llfrlerFig. I,

I-ig. 4 einen Schnitt durch ein mit Qucrrillcn versehenes Rohr im Schnitt in Achsebene.

F i g. 1 zeigt die Hauptbestandteile der Einrichtung an einer Hämmermaschine, von der nur die Hämmerbacke!! 10 und der Spanr.konf 12 gc/cigt sind. Dieser .Spannkopf läßt sich im tJctricb mittels der Vorschubeinrichtung in Pfeilrichlung / mit einstellbarer, konstanter Geschwindigkeit verschieben. Die Hämmerbacke!) IO erzeugen den Abdruck mehrerer aufeinanderfolgender Rillen auf einem Werkstück II. das in Fig. I durch ein dünnes Rohr dargestellt ist.

Am Spannkopf 12 ist starr ein Bügel 14 befestigt, der in einem spüler /li beschreibenden I ager 15 einen Block iriiL'l. welcher einem /ur Achse der Hämnicrhackcn 10 koaxialen Tragrnlir 16 als Führungs- und Anschlag-Block dient Dieser Block bestellt in c'ner zylindrischen Hülse IH, auf deren mit Gewinde versehenes, hiiiieres Ende eine Kappe 20 geschraubt ist, clic· in der gewiihllen Stellung durch eine Gegenmutter 22 verriegelt ist. Das Ί ragrclir Id kann im Führungsblock /wischen zwei Slellungtn gleiten, die um ein eiiisicllhiires Spiel / voneinander entfernt sind. Dieses Spiel isl dadurch bestimmt, cl.iil ein Flansch 24 des hinteren Ende·; des Tragrohres 16 einerseits yegcn die hinlere .Stirnseite der Hülse 18 und andercrseils !'i'ger, den Grund der Xappc20 anschlägt. F.inc zwisi lii-ii der Kappe und dem Tnigrohr 16 eingepreßte Feder 26 drückt das Tragrohr 16 nach vorn, d.h. in

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die Richtung, in tier der Flunsch 24 an tier Hülse 18 anschlagt.

Das Tragmhr 16 ist durch eine die Verschiebung blockierende Klemmeinrichtung 28 hindurchgeführt, niese in F i g. I und 2 gezeigte Klemmeinrichtung besteht aus zwei Reibhacken 30, die das Ruhr zwischen sich einschließen und durch eine leder 32 an das Ruhr angezogen werden. Geöffnet werden diese Hacken durch Elektromagneten 34.

Der elektrische .Schallkreis des Elektromagneten 34 (Fig. la) enthüll zwei mit einer Stromquelle in Reihe geschaltete Schuller 40 und 42, die in Ruhestellung offen sind. Der Schalter 40 wird von den Hämmerhackeu 10 hei jedem Hin- und Hergang, während des ganzen Zeitraumes, in dem sie das Werksiück 11 freigeben, geschlossen gehalten. Der Unterbrecher 42 ',vird nur dann geschlossen, wenn die Hülse 18 sich relativ zum Tragrohr 16 um einen jji'niiiionden Betras; vorwärts bewegt hat; dieser Bel rag wird mittels der E: instelisch rau be dieses Schalters durch. Probieren so eingestellt, daß die Summe uns ihm und der Verschiebung, vvelehe durch die Vorsehuhoinridr.unL' in der Zeil zwischen tier Vorwärtsbewegung des Werkstückes und der Schließung der Backen aufgezwungen wird, gleich der Wellen-Hinge der Rillen ist. Das Spiel / muß etwas größer als diese Wellenlänge der Rillen eingestellt sen.

In den meisten Fällen geht das EinhLnimern von Rillen in ein Rohr mit einer axialen Werkstoff-Verschiebung nich hinten einher; damit die Einrichtung auch in solchen Fällen funktioniert, muf.1 das Werkstück Il mit dem Tragrohr 16 durch eine Rutschkupplung verbunden sein, weiche das Werkstück zunickrutsehen läßt, chnc dall das Tragrohr 16 sich rückwärts bewegt. Andererseits muß die.sc Kupplung «las Werkstück II im Rohr 16 auch mit einer genügenden Kral"! festhalten und vorzeitige Gleithewegimgcbeim Vorschub des Rohres nach Öffnung der Reihbacken 30 verhindern; und zweitens muß die Kupplung Drehung ties Tragrohrcs 16 und des Werk-Mückes Il zulassen, wenn die Hämmerbacken 10 sich ».chließen. Die dargestellte Kupplung enthüll ein Zwikchenrohr 35, das mil einem inneren Ansehlag 35 'ersehen ist. an dem eine auf dem Werkst .ick Il festj.:i's|t.inriie Klammer 37 elastisch anliegt. Im geschützl'.'i: Endteil des Tragrohrcs 16 ist ein Reibring 39 F fesimt: dieser umspannt das Zwischenrohr 35 mit cHer durch einen Spxnnkeucl 41 einslcllbi'cn Kraft. I lurch solche Kupplung läßt sich, wenn die Backen jieschlosscn >ind. nach hinten (d. Ii. entgegen der 1-Tichtun;! des Pfeiles/) c:ine höhere Kraft übertragen. Oaniil nicht das Tragrohr 16 von dieser Kraft, in den Keihhackcn J[I gleitend!, zuriickucschuhen wird, ist es Viirleilhafletwei.se mit einer Klemmspjrrc 3il vergehen, welcln: Riic^l:seliub ties Rohres verhindert. lib,τ Vorschub des Rrhres erlaubt: tlic in F" i g. I als lie'spiel gezeigte .Sperre besieht aus einem Kran/ \on Kugeln.

Wenn das Werkstück rohrförmig und zu dünnwandig is:, ufii dem Druck der Hämmerbacke ohn.· Durchmcsservcrmiiideruing zu widerstehen, muli man, wie an sich bekannt, einen axial unbeweglichen Dorn vorsehen, der verhindert, daß das Rohr, wenn die Hänimerbaekcn Axh schlicficn, zerdrückt wird. Bei tier in F i g.'J gezeigten Hinrichtung besteht dieser Dorn 44 aus dem verdickten, zylindrischen, glattwand igen Ende einer drehbaren, axial ortsfesten Sliinye 46.

Die zwischen dem Bügel 14 und tier Hülse IH angeordnete, durch das Lager !5 gebildet.' Reibkupplung kann in gewissen Falle«! durch eine einlaJie starre Verbindung ersetzt werden. Diese in F ig. I und 3 gezeigte Reihkupplung soll die in tier Prn\i-, auftretende Schwierigkeit mildern, den Vorschuh genau einzustellen. Diese Reibkupplung erlaubt, absichtlich einen etwas zu großen Vorschub zu wählen: Sobald der Schalter 42 geschlossen und bis der Schal-

ln ler 40 geöffnet ist, rutschen die Reihbeläge 41t der Kupplung auf der Flülse 18; danach bleibt die Hülse und mit ihr das Tragrc.hr 16 stehen, während tier Spannkopf 12 und der Bügel weiter vorwärts geschoben werden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ergibt sich aus der ohensiehenden Beschreibung und wird deshalb im folgenden nur kurz erläutert.

Das Werkstück wird in die Arbeitsstellung, d. h. sein vorderes Ende wird vor die Hämmerbacken IO gebracht; dann wird die r-iaschine in Gang gesetzt. Die Hämmerbacken öffnen und schließen sich zunächst im Leerlauf, während der Spannkopf !2 vorgeschoben wird. Wenn dabei tlie Fetler 2Γ> zusammengedrückt werden kann, schließt sich der Schalter 42, und danach schließt sich in dem Augenblick, da die Hämmerhacken sich öffnen, auch der Schalter 40. Der Elektromagnet 34 hebt die Klemmeini ichiimg 28 ab, und die Feder 26 schiebt das Rohr 16 und das Werkstück 11 um eine Strecke vor, die gleich der Summe aus dem Spiel des Schalters 42 und dem vom Spannkopf während tier Freigabezeil zurückgelegten Vorschub ist. Da der Vcrschub ties Rohres den Schalter 42 öffnet, muß man eine geeignete Verzögerungseinrichtung, z. B. einen einfachen Kondensator, vorsehen, damit die Zeit, während tier das Werkstück 11 frei ist, genügend lang wird; auch andere Lösungen sind natürlich möglich, z. B. ein oszillierender Stromkreis, der die öffnung des Schalters 42 verzögert, bis this Tragrohr 16 und das Werkstück 11 ihre anfäng-

4η liehen Stellungen wieder eingenommen haben.

Wenn tlann das vordere Finde de, Werkstückes sich zwischen den Backen befinden erhall es eine bestimmte Anzahl von Schlagen entsprechend tier Zeitdauer, bis das Spiel/ verbraucht ist; und dann erfolgt ein neuer Vorschub.

AL Beispiel für tue Verwendung der erfinduiv.'sgemäß ausgelegten Zusatzvorrichtung kann tlic Herstellung von Flülscn (Fig. 4). die mit Pastillen aus keramischem Kern-Brennstoff gefüllt werden s Ilen.

und zwar Hülsen aus Zirkonium-Legierung, j/iinniit werden. Diese Mülsciv. mehrere Dezimeter lang. sollen innen glatt sein und außen eine MaiKc'fläclie mi! Rillen von etwa 0.25 mm Tiefe im.I 2 nun Wellenlängenprofil aufweisen. Da die Wan:ld'c!.c tier Hülsen an tlcn verdünnten "Stellen weniger als I 1:1111 beträgt, würde die Herstellung solcher Hülsen durch spanabhebende Bearbeitung von Rohren schwierig sein, und sie würde entsprechend dem vorzusehenden Dickenzuschlag auch beträchtlichen WcrkMoffabf.ill verursachen. Die Herstellung durch Hämmern bietet dagegen zahlreiche Vorteile, nämlich vollkommen zylindrische Flüche innen, ausgezeichnete Obcillache innen und außen, gar keinen Werkstoffverlust.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   I. Zusatzvorrichtung zum schrittweisen Werkstückvorschub beim Einhämmern von Umfangs-

   rillen mit gleichem Abstand zueinander auf Hiimmcrmaschincn mit umlaufenden Hämmerbacken mil Rillenprofil und mit einer WcrkstückvorsLluibeinrichtting, deren Spannkopf mit konstanter Vorschubgcschwindigkcil bewegt wird, wobei die Zusatzvorrichtung nach mehreren Hammerschlägen den absatzweisen Vorschub um Rillenabstand durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Spannkopf (12) ein lager (15) für eine gegebenenfalls verschiebbare Hülse (18) fest verbunden ist. wobei die Hülse (18) spannkopfscilig eine aufgeschraubte Kappe (20) trägt und in der Hülse (18) ein Tragrohr (16) geführt ist. das über eine Feder (26) gegen die Kappe (20) verschiebbar abgestützt ist, ferner dall mit dem anderen Ende des Tragrohres (16) eine Reibkupplung (39) verbunden ist, die zur an sich bekannten dreh- und längsbeweglichen Aufnahme des Werkstückes (11) ausgelegt ist, und daß zwischen dem Lager (15) und der Reibkupplung (39) eine ortsfeste Klemmeinrichtung (28) vorgesehen ist, die das Tragrohr (16) umfaßt und die über Elcktromagnete (34), welche von mit den Hämmerbacken (10) sowie der Hülse (18) zusammenwirkenden Schaltern (40 und 42) betätigt werden, offenbar und zeitverzögert schließbar ist.
2. 2. Zusatzvorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (18) im Lager (15) zwischen Reibbelägen (48) verschiebbar gelagert und die Anpressung der Reibbeläge (48) einstellbar ist.
3. 3. Zusatzvorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Reibkupplung (39) und der Klemmeinrichtung (7.8) eine zusätzliche, in Richtung auf den Spannkopf (12) wirkende Klemmsperre (38) vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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