DE25978C - Maschine zum Auswalzen von Schraubengewinden mit Bohrspitze zwischen cylindrischen Scheiben und feststehenden gekrümmten Backen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

In der beiliegenden Zeichnung stellen dar:

Fig. ι eine Kopfansicht der rotirenden und feststehenden Backen, und es zeigt die Figur deren Anordnung zu einander.

Fig. 2, 3 und 4 sind Querschnitte durch die Arbeitsflächen dieser Backen.

Fig. 5 ist eine untere Ansicht der rotirenden Backe, und es zeigt die Figur die Segmente zur Herstellung der Bohrspitze;

Fig. 6 eine Seitenansicht der rotirenden . Backen, und es veranschaulicht die Figur die Art und Weise der Justirung des Segments;

Fig. 7 eine Endansicht des Segments;

Fig. 8 den angespitzten Schraubenbolzen.

Fig. 9 zeigt einen theilweisen Aufrifs des Rahmens und die Art und Weise, wie die rotirenden Backen in kleinerem Mafsstabe zu einander justirt werden;

Fig. 10 ein Schnitt durch die Backen, um die radiale Justirung der Segmente zu veranschaulichen. .

Fig. 11, 12 und 13 sind Detailansichten der Speisungsvorrichtungen.

In der Zeichnung bezeichnet A die erste der cylindrischen, rotirenden Backen, A^x deren gebogene stationäre Backe, B die zweite rotirende, cylindrische und B¹ die dazu gehörende feststehende, gebogene Backe, C die dritte cylindrische und C¹ wieder deren gebogene, feststehende Backe. Die Dicke dieser Backen entspricht im wesentlichen der gröfsten Länge des mit Gewinde zu versehenden Theiles der längsten Schraubennummer. Eine Seitenansicht einer dieser Backen (eventuell von A) ist für sich in Fig. 6 veranschaulicht. Die rotirenden und stationären Backen werden jede auf ihren Flächen mit parallelen Metallrippen versehen, die unter dem gehörigen Neigungswinkel zur Bewegungsebene der Walzbacken stehen, wobei die Rippen des ersten Paares eine spiralförmige Nuth von verhältnifsmäfsig geringer Tiefe in dem Bolzen hervorbringen, die Rippen des nächsten Paares diese Nuth vertiefen und die Rippen des letzten Paares die letztere endlich fertig machen, indem bei diesem _t Vorgange die spiralförmige Rippe oder das Gewinde am Bolzen herausgedrückt wird. Anstatt die Flächen des Backenpaares in verticaler Richtung parallel zu machen, wird der Raum zwischen den Backen eines oder mehrerer Paare am Boden oder unteren Theil verengert, wie aus Fig. 2 und 4 ersichtlich ist, die einen Verticalschnitt durch das erste und dritte Backenpaar darstellen; diese Verengerung oder Zusammenziehung sollte allmälig erfolgen, bis an einem weiter vorn liegenden Punkt die Flächen dieses Theiles der beiden Backen ganz an einander zu liegen kommen.

Diese Verengerung wird am besten dadurch erreicht, dafs man sowohl in die rotirende, als auch in die feststehende Backe ein Segment a und α \ Fig. 2, . einsetzt. Diese Segmente erstrecken sich ungefähr über den vierten Theil des Umfanges der rotirenden Backen.

Eine Aussparung b ist in der unteren Fläche der Backen vorgesehen und das Segment hierin

eingepafst; am besten wird die Aussparung in . der Backe etwas tiefer als die Dicke des Segments genommen. Die äufsere Fläche dieses Segments ist, wie aus Fig. 5 ersichtlich, excentrisch zur Oberfläche der Backe selbst, so dafs es bei seinem Ausgangspunkt mit der Oberfläche der Backe abschneidet, wie bei d, Fig. 5, und allmälig hervortritt, bis es an seinem entgegengesetzten Ende e ungefähr um die Hälfte des zwischen den Backen befindlichen Raumes vortritt.

Die Arbeitsfläche dieses Segments läuft von der oberen Kante nach unten schräg zu, wie aus Fig. 7 zu ersehen, und zwar ist die Neigung eine allmälige vom Ausgangspunkt d ab nach dem Ende e zu. Diese Arbeitsfläche des Segments oder der Anspitzungstheil der Backe ist mit unter dem gehörigen Winkel geneigten Rippen versehen und wirkt als eine Verlängerung der schrägen Rippen auf dem oberen Theil der Backen. Das Segment ist in seiner Aussparung so justirt, dafs die Rippen auf dem ersteren, wenn sie auf den Schraubenbolzen einzuwirken anfangen, die Bildung der spiralförmigen Rippe oder des Gewindes von dem Bolzen abwärts bis zur Spitze fortsetzen und auf diese Weise die Bohrspitzenform hervorbringen. Diese Justirung der Segmente erfolgt am besten mittelst Stellschrauben e¹ durch die Scheibe /, die an der unteren Backenseite befestigt ist, indem die Stellschrauben gegen die untere Seite der Segmente drücken; der überflüssige Raum der Backe ist mit dünnen Streifen aus Metall, Papier- oder anderem zweckentsprechenden Material ausgefüllt, so dafs durch die Hinzufügung oder Fortnahme solcher Streifen und Nachlassen oder Anziehen der Stellschrauben e e die Segmente im gehörigen Verhältnifs zur Backe eingestellt werden können. ,Diese Justirung der «Segmente macht die Backen zur Auswalzung verschiedener Schraubenlängen verwendbar, indem das Segment für eine längere Schraube gesenkt und für eine kürzere gehoben wird.

Die gebogenen stationären Backen sind mit entsprechenden Segmenten versehen, wie in Fig. ι durch punktirte Linien angegeben ist, und die Neigung der Segmentflächen entspricht dem von ihnen zu bildenden, spitz zulaufenden Theil der Schrauben.

Die rotirenden Backen werden mit Rücksicht auf die gebogenen Backen, wie aus Fig. 1 ersichtlich, so angeordnet oder justirt, dafs der Anfangspunkt d des Segments auf der rotirenden Backe mit dem Anfangspunkt d¹ des Segments auf der gebogenen Backe zusammenfällt und der zur gehörigen Zeit eingeführte Bolzen h (s. Fig. 1) von den Segmenten an deren An-. fangsenden, d. h. da, wo sie mit der Fläche ihrer Backen glatt abschneiden, aufgenommen wird. Da die Umdrehung der rotirenden Backen in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung stattfindet, so wird der Bolzen h, wie früher, über die Fläche der Backen fortgewalzt, und während dieses Walzprocesses wird ,das spitze Ende desselben nach und nach durch die geneigt zu einander stehenden Flächen der Segmente bearbeitet und in eine spitze Form ausgewalzt, wobei die spiralförmige Nuth bis zur Spitze fortgeführt ist, wie aus Fig. 2 zu ersehen.

Es ist für vorteilhaft befunden worden, jede Bearbeitung des spitzen Bolzentheiles während seines Durchganges durch das zweite Backenpaar zu unterlassen und die Spitze erst im dritten Paar fertigzustellen, wie dies in den Fig. 2 bis 4 der Zeichnung angedeutet ist. Das dritte Backenpaar CC¹ ist mit den Segmenten c c¹ versehen, die den Segmenten a a¹ des ersten Backenpaares entsprechen und sich nur darin von jenen unterscheiden, dafs die Rippen auf ihren Flächen von hinreichender. Tiefe und Schärfe sind, um die Spitze ganz fertig zu machen, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist.

Es ist vortheilhaft, die Schraubenbolzen zuerst, wie in Fig. 8 gezeigt, anzuspitzen, weil dann weniger Druck auf die Backen sowohl, als auch auf das Metall des Bolzens ausgeübt wird, doch kann auch ein cylindrischer Bolzen zwischen die Backen . eingeführt und von diesen die Spitze gleichzeitig angewalzt und mit Gewinde versehen werden.

In der Zeichnung ist die rotirende Backe mit zwei Segmenten versehen, womit also gesagt ist, dafs nur zwei Schraubenbolzen während einer ganzen Umdrehung der rotirenden Backe bearbeitet werden; es kann indefs auch eine gröfsere oder geringere Anzahl von Segmenten eingesetzt werden.

Durch entsprechende Justirung der bezüglichen Backenpaare wird der zwischen dem einen Paar gewalzte Schraubenbolzen leicht ohne Anwendung eines Zwischenmechanismus in den Zwischenraum zwischen dem nächsten Backenpaar eingeführt; um dies thun zu können, ist es nöthig, dafs eine rotirende Backe so dicht an der nächsten liegt, dafs die durch das erste Backenpaar geformte spiralförmige Nuth mit der entsprechenden Rippe auf der nächsten rotirenden Backe in Eingriff kommt. Um eine derartige Stellung der rotirenden Backen zu einander zu erleichtern, sind die Wellen #² der ersten Backe und c² der dritten Backe in Lagern D gelagert, die in Aussparungen im Rahmen angeordnet sind, wobei diese Aussparungen etwas gröfser als die Lager construirt werden, so dafs die letzteren einen gewissen Spielraum behufs Ausführung einer Bewegung in der Richtung der mittleren Welle P haben, wie aus Fig. 9 und 12 zu ersehen ist; dann werden durch den Rahmen von den Enden her in der Richtung der Lager D Stellschrauben / hindurchgeführt, die beide in ent-

gegengesetzter Richtung gegen die bezw. Lager D andrücken.

Diese Schrauben haben das Bestreben, die Lager mit den dannliegenden Wellen auf die mittlere Welle zuzupressen; wenn man also die Schrauben in der einen Richtung dreht, so werden die äufseren rotirenden Backen auf die mittlere rotirende Backe zugeschoben oder, umgekehrt, wenn die Nothwendigkeit dies erheischt, von derselben abgerückt, bis die gehörige Justirung der sämmtlichen Backen erreicht ist.

Auf der den Stellschrauben gegenüberliegenden Seite der Lager sind dünne Metallstreifen eingelegt, gegen welche die Lager angedrückt werden, oder es können von jeder Seite ebenfalls Stellschrauben eingeführt werden, falls dies vorgezogen wird.

Um eine genaue Justirung der Arbeitsfläche der Segmente mit Rücksicht auf die Oberfläche der Backe, in der sie eingesetzt sind, zu erzielen, ist der Rücken der Segmente von oben nach unten und innen abgeschrägt, während gleichzeitig von der oberen Seite der Backe an jedem Ende der Segmente eine Stellschraube a^z eingesetzt ist, deren unteres Ende nach unten bis hinter die abgeschrägten Rücken der Segmente reicht, wie aus Fig. io zu ersehen; das untere Ende der Schraube läuft, der Abschrägung des Rückens 'der Segmente entsprechend, konisch aus, so dafs also beim Einschrauben dieser Schrauben a^% das konische Ende derselben gegen die schräge Fläche der Segmente drückt und hier wie ein Keil wirkt, wodurch sie das betreffende Ende des Segments nach aufsen über die Backenfläche weiter hinwegtreten läfst. Um das Segment weniger weit vortreten zu lassen, braucht die Schraube nur zurückgedreht und das Segment nach innen gedrückt zu werden.

Anstatt der Stellschrauben a³ kann man auch einen Keil mit Schlüssel anwenden. Diese beschriebene Art der Justirung erleichtert die gehörige Einstellung des Segments ganz wesentlich insofern, als durch sie jedes Ende ohne Beeinflussung des anderen Endes bequem justirt werden kann. Anstatt die Rücken in ihrer ganzen Länge konisch auslaufen zu lassen, können die Segmente auch einfach mit Sitzen construirt werden, die dem konischen Ende der Schraube entsprechen. Auch können anstatt zweier Backenpaare, wie hier in Bezug auf das erste und dritte Paar beschrieben, andere oder mehrere Backenpaare zur vollständigen Fertigstellung der Bohrspitze zur Anwendung kommen, oder es kann letztere auch in einem einzigen Backenpaar ganz fertiggestellt werden.

Um die Schraubenbolzen stets genau zu einer vorher bestimmten Zeit einzuführen, ist die in den Fig. 11 und 12 veranschaulichte .Speisuhgsvorrichtung vorgesehen, welche den gewöhnlichen Speisungskanal E enthält, in den die Schraubenbolzen auf irgend eine bekannte Weise mit ihren Köpfen nach oben eingeführt werden und durch den sie an die richtige Stelle gelangen. Am Ende dieses Kanals ist eine Absperrvorrichtung m angeordnet, die aus einer gehörig geführten Stange besteht, deren äufseres Ende in Verbindung mit einem unten bei G aufgehängten Hebel F steht, der mit einer entsprechenden Feder H versehen ist, die das Bestreben hat, den Hebel nach innen zu ziehen und die Absperrvorrichtung m im Kanal E festzuhalten, wie aus Fig. 11 ersichtlich ist.

Von der Welle a² oder einem beliebigen anderen Theil der Maschine aus wird eine schwingende Bewegung auf den Hebel F übertragen, die in der Zeichnung durch die Curvenscheibe / auf der Welle «² erfolgt, welche den Hebel F nach aufsen drückt, um die Absperrstange m aus dem Kanal E herauszuziehen, wie durch punktirte Linien in Fig. 11 angedeutet ist.

In demselben Augenblick, in dem m unter den Bolzen weggezogen wird, drückt das Gewicht der letzteren den untersten Bolzen abwärts, wodurch derselbe vor die Absperrstange und auf einen Schieber η zu liegen kommt, wie aus Fig. 13 zu ersehen. Dieser Schieber η liegt in einer seitlichen Fortsetzung ο des Kanals E, die direct in den Zwischenraum zwischen der stationären Backe A¹ und deren rotirender Backe A führt, wie aus Fig. 11 ersichtlich. Auf den Schieber η wird durch einen Hebel M mittelst der auf der Welle a² aufgekeilten Curvenscheibe L eine hin- und hergehende Bewegung übertragen. Zur gehörigen Zeit wird der Schieber n, wie in Fig. 11 gezeigt, unter dem Kanal E weggezogen, und es tri,tt gleichzeitig die Absperrstange m zwischen den Bolzen, der auf dem Schieber η lag, und dem zunächst darüber befindlichen wieder ein, wodurch die Bolzenreihe im Kanal E abgesperrt wird, wie aus Fig. 11 hervorgeht. Der auf diese Weise eingeführte eine Bolzen liegt im Kanal ο vor dem Schieber n, Fig. 11, worauf nun der Schieber wieder vortritt, wie in Fig. 11, durch punktirte Linien angedeutet ist, und den Bolzen durch 0 zur richtigen Zeit zwischen die rotirende und feststehende Backe hineinschiebt.

Damit der Bolzen sicher vor den Schieber gedrückt werde, ist das vordere Ende der Absperrstange auf die in der Zeichnung angegebene Weise abgeschrägt, so dafs es den Bolzen nach unten vor den Schieber drückt; aus demselben Grunde ist der Schieber, um die Einführung des Bolzens in den Zwischenraum zwischen den beiden Backen AA¹ sicher zu bewerkstelligen, auf die gezeigte Weise abgeschrägt, so dafs er keilförmig unter den Bolzen greift und denselben zwischen die Backen hineindrückt.

Der Schieberhebel ist, wie der Hebel F, mit einer Feder P versehen, die das Bestreben hat, den Schieber zur Aufnahme des Bolzens nach aufsen zu ziehen.

Mittelst dieser einfachen Anordnung wird der Schraubenbolzen ohne Gefahr einer Unterbrechung der Speisung oder einer unzeitigen Einführung zwischen die Backen gebracht.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Maschine zum Auswalzen von Schraubengewinden mit Bohrspitze, an welcher die ungeschnittenen Schrauben durch den in Fig. ii, 12 und 13 dargestellten Mechanismus se'lbstthätig zugeführt werden und dann das Gewinde eingewalzt erhalten, indem sie ein oder mehrere Male den Zwischenraum zwischen dem Mantel von aufsen cylindrisch rotirender Scheiben A B und C und der Innenfläche aus gleichem Mittelpunkte cylindrisch gebogener Backen A¹ B¹C¹ rollend passiren, wobei sie durch die auf dem Mantel der Cylinder und der Innenfläche der Backen angebrachten, der Gewindesteigung entsprechend geneigt liegenden Rippen mit eingedrücktem Gewinde versehen werden, wie in Fig. 1 bis 10 dargestellt, und wobei zugleich durch die Einlagen aa^x und cc¹ die Gewindegänge am Ende der Schraube so tief eingedrückt werden, dafs eine Bohrspitze entsteht, wie in Fig. 2, 3 und 4 veranschaulicht ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.