DE2981C - Universal-Drehbank - Google Patents

Description

1877.

RICHARD KOCH und HERMANN MÜLLER in DORTMUND.

Universal-Drehbank.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 31. August 1877 ab.
Längste Dauer: 5. November 1889.

Die Drehbank ist mit zwei Spindeln W^und W versehen, von welchen die letztere sich in der ersteren dreht.

In vorliegender Zeichnung dreht die Stufenscheibe R, auf welche die erste Bewegung übertragen wird, die äufsere Spindel W.

Während die Zahnräder ζ z'z" z"' das bekannte Vorgelege der Drehbank bilden, bewegen die beiden gleichen Zahnräder Z und Z' eine Vorgelegewelle w, an deren Ende ein Zahnrad Z" befestigt ist, welches in das auf die innere Spindel W gesteckte Zahnrad Z'^u greift.

Durch Veränderung der Gröfsen der Zahnräder Zⁿ und Z^ln kann die Anzahl der Umdrehungen der inneren Spindel W in jedes beliebige Verhältnifs zu der der äufseren Spindel gebracht werden.

Eine an der inneren Spindel befestigte Scheibe E kann excentrisch zu derselben verstellt werden; auf ihr bewegt sich die Planscheibe P, die zur Befestigung der auszudrehenden Gegenstände dient. Gedreht wird diese Planscheibe durch einen auf der äufseren Spindel befestigten Mitnehmer M in aus der Zeichnung zu erkennender Weise.

Die Wirkungsweise der Drehbank ist einleuchtend.

In der Zeichnung ist das Zahnrad Z'" halb so grofs gemacht wie das Zahnrad Z", es dreht sich also die excentrische Scheibe E mit der Spindel W zweimal, nähert also den zu bearbeitenden Gegenstand dem Drehstahle zweimal und entfernt ihn zweimal von demselben, während ersterer selbst mit der Planscheibe durch den Mitnehmer einmal umgedreht wird.

Die Form des bearbeiteten Gegenstandes wird die in Fig. 1 oder ia gezeichnete werden, je nach dem Maafs, um welches die Scheibe E excentrisch zu der Welle W verstellt wurde.

Durch Vertauschung der Räder Z" und Z"¹ gegen solche mit dreifacher, vierfacher oder mehrfacher Uebersetzung erhält man die Fig. 2, 3, 4 und s etc.

Giebt man dem Kopfe der Schraube S₁ welche die Scheibe E mit der Spindel W verbindet und zugleich das Abgleiten der Planscheibe P verhindert, die Form eines Körners, so dient derselbe beim Abdrehen von Wellen in bekannter Weise als solcher.

Sollen Wellen abgedreht werden, so ist auf der Bank an Stelle des Reitstockes ein zweiter Spindelstock anzubringen, in welchem sich jedoch nur eine Welle mit der Einrichtung der gezeichneten Welle W, jedoch ohne die Planscheibe P, dreht.

Der mit V bezeichnete Kopf der äufseren Drehspindel W dient zur Befestigung eines Rades, welches hier fortgelassen wurde und welches in bekannter Weise den Selbstgang des Supports vermittelt.

Die Erfinder bezeichnen es als einen sehr grofsen Vortheil der Drehbank allen bekannten Ovaldrehbänken etc. gegenüber, dafs die Stellung des Drehstahles zu dem Arbeitsstücke stets eine günstigere ist als dort. Die Abweichung des Drehstahles von der normalen Stellung ist beispielsweise für eine Ellipse aus Fig. 6 zu ersehen; in derselben bezeichnen die punktirten Linien die Stellung des Stahles bei den bisher gebräuchlichen Schablonen-Drehbänken und die ausgezogenen Linien die Stellung desselben bei der vorliegenden Drehbank.

Eine weitere Eigenthümlichkeit der Bank ist die, dafs der Stahl, abweichend von sonstigen Constructionen, an den Stellen b weit langsamer schneidet als an den Stellen α.

Die Verwendbarkeit der Drehbank werde hier an einzelnen Beispielen nachgewiesen.

Die Fig. 7 und 8 bezeichnen ein Locomotiv-Axlager und ein gewöhnliches Lager für Wellen. Mit Hülfe dieser Bank können beide Lagerkasten sowohl als auch die zugehörigen Lagerschalen in gezeichneter Weise vor der Planscheibe vollständig und ohne Nachhülfe eines Bankarbeiters so gedreht werden, dafs ein weiteres Ineinanderpassen dieser Theile unnöthig wird. Bewirkt man die_: Verstellung der Scheibe E dieser Drehbank vor dem Kopfe der Welle W durch eine Schraube in derselben Weise, wie man einen Support bewegt, so kann man die Lagerschalen sowie die in Fig. 9 gezeichnete Stopfbüchse vor der Planscheibe fertig drehen.

Vertauscht man den meist viereckigen Querschnitt der Kuppelstangen und Kurbelstangen

bei Locomotiven mit der ovalen Form, so ist diese für die Beanspruchung jener Theile natürlicher und vortheilhafter, und aufserdem wird die Herstellung derselben bedeutend billiger.

Sollen Kurbeln, Riemscheiben oder Räder auf Wellen befestigt werden, so macht die Anwendung von viereckigen, jedoch mit einer nur geringen excentrischen Verstellung der Scheibe E dieser Bank hergestellten Querschnitten der Welle die Anwendung von Keilen unnöthig.

Wenn man die Scheibe E mit einer geringen Excentricität zu der Welle W mit dieser aus einem Stücke herstellt, so ist anzunehmen, dafs die Genauigkeit der Arbeit der Bank genügt, um auch das Aufpressen von Locomotivrädern ohne besondere Keile zu bewirken.

Läfst man in dem zweiten Spindelstocke die Welle W sich nicht drehen, so geht die an der anderen Seite gedrehte Figur nach und nach in einen Kreis über. Entfernt man bei dieser Einrichtung den Körner der Welle W von dem Drehstahle halb so weit, wie. man die Scheibe E excentrisch zur Welle W des ersten Spindelstockes verstellt hatte, so ist der Durchmesser des so entstehenden Kreises eben so grofs wie der gröfste Durchmesser der auf dieser Seite gedrehten Figur. Die so erhaltenen Formen eignen sich in hervorragendem Maafse zur Herstellung von Reibahlen und Gewindebohrern.

Die Fig. ioa und iob stellen die Querschnitte von Reibahlen dar, wie sie bisher und wie sie mit Hülfe dieser Bank hergestellt werden.

Um die Reibahle Fig. ioa herzustellen, werden zunächst in den runden, punktirt angedeuteten Stab die mit α bezeichneten Vertiefungen gefräst, und darauf bringt ein Bankarbeiter die mit b bezeichneten Theile mittelst einer Feile auf die gezeichnete Form. Dieser letzte Theil der Arbeit mufs mit der gröfsten Sorgfalt ausgeführt und darf nur den geschicktesten Arbeitern anvertraut werden, wenn die Reibahle brauchbar sein soll. Ein einziger ungeschickter Feilstrich an den Schneiden s läfst diese gegen einen Theil der Fläche b zurücktreten, wodurch ein Schneiden des Werkzeuges unmöglich gemacht wird.

Bei dem mit Hülfe dieser Bank hergestellten dreieckigen Querschnitte des Stahls (die punktirte Kreislinie ist nur gezeichnet, um die dreieckige Form besser hervortreten zu lassen) ist nur ein Fortfräsen der mit α bezeichneten Stellen nothwendig, und die Bearbeitung mit der Feile fällt ganz fort. Es kann auch die Arbeit des Fräsens auf dieser Bank dadurch beschafft werden, dafs man die excentrische Stellung der Scheibe E vergröfsert und vor dem weiteren Drehen den Drehstahl zurückzieht.

Geht der gezeichnete dreieckige Querschnitt der Reibahle nach und nach in einen Kreis über, so wird ihre Führung in dem zu erweiternden Loche immer vollkommener, und dieses wird, wenn die Reibahle das Loch passirt hat, vollkommen rund sein.

Für die Gewindebohrer Fig. na und lib gilt dasselbe, was von der Reibahle gesagt worden ist, nur hat noch der mit dieser Bank hergestellte Gewindebohrer den anderen gegenüber den in die Augen fallenden Vortheil, dafs nicht nur die Spitze des Gewindes b, sondern auch der Grund desselben, von der Schneide s angerechnet, zurücktritt, was dort nicht der Fall ist.

Wenn man die Zähnezahlen der Räder Z" und Z'" nicht genau in den Verhältnissen von 1:2, 1:3, 1:4 etc. zueinander anordnet, so laufen die erhaltenen Figuren schraubenförmig um die Welle; macht man die Umdrehungszahlen der Wellen W in den beiden Spindelstöcken verschieden, so erhält man auf beiden Seiten der abzudrehenden Welle verschiedene Querschnittsfiguren, die nach und nach ineinander übergehen. Giebt man den Rädern Z und Z' verschiedene Gröfsen und macht die Räder Z" und Z'" elliptisch, so erhält man neue interessante Figuren, man kann also, wie ersichtlich, mit Leichtigkeit allerlei neue, nützliche und complicirte Formen herstellen, deren Verwendbarkeit im Baufache, der Kunsttischlerei, der Schirm- und Stockfabrikation etc. keinem Zweifel unterliegt.

Da der Mitnehmer sich um einen festen Punkt, die Planscheibe dagegen um einen Zapfen dreht, dessen Mittelpunkt sich in einer Kreislinie bewegt, so ist die Umdrehungs-Geschwindigkeit nicht ganz gleichförmig, die erhaltenen Figuren sind nur nach einer durch ihre Mitte gehenden Linie symmetrisch.

Diese Unregelmäfsigkeit der Figuren tritt nur in bemerkbarer Weise auf, wenn die Excentricität im Verhältnifs zur Länge des Mitnehmers sehr grofs wird (bei dem Verhältnifs in der Zeichnung ist sie nur bei ganz sorgfältigen Nachmessungen erkennbar), man kann sie zur Herstellung neuer Formen benutzen.

Ist das Verhältnifs der Umdrehungszahlen der beiden Spindeln gleich 1:2, so bildet die Bank Figuren, welche, je nach dem Winkel, unter welchem man den Mitnehmer zum Excenter, der ganz nach oben zeigen möge, aufkeilt, aus der Eiform nach und nach in eine ovale Form übergehen, bei der jedoch die eine Hälfte schlanker ist als die andere.

Sollte man, statt wie in der Zeichnung den Zapfen der Planscheibe durch eine Schleppkurbel mit dem Zapfen des Mitnehmers zu verbinden, diesen letzteren gegen eine vorspringende Leiste der Planscheibe drücken lassen, so würde er bei jeder Umdrehung der Planscheibe um die doppelte Excentricität an dieser Leiste hin und her gleiten. Die so entstehenden Figuren gleichen den beschriebenen. Ordnet man die betreffende Leiste der Planscheibe nicht gerade und. radial an, so kann man, wenn auch nur in engeren Grenzen, beliebige Formen mit der Bank drehen. Durch Vermehrung der Mitnehmer und der Leisten der Planscheibe, gegen

welche diese sich legen, kann man auch bei kurzen Mitnehmern die Umdrehungs-Geschwindigkeit der Bank bis zu beliebigem Grade gleichmäfsig machen.

Ist der Zapfen des Mitnehmers M bei der gezeichneten Anordnung der Bank in diesem verschiebbar, so kann man durch Regulirung seiner Stellung die Umdrehungsgeschwindigkeit der Planscheibe in ihren einzelnen Lagen beliebig vergröfsern oder verkleinern und so in weiteren Grenzen, als es oben möglich war, bestimmt vorgeschriebene Figuren herstellen.

Macht man die excentrische Verstellung der Scheibe E noch gröfser, als in den Fig. 2a, 3a, 4 und 5 geschehen ist, so bilden sich an den Ecken derselben Schleifen, der Drehstahl arbeitet demnach nicht continuirlich. Die so gedrehten Stäbe bekommen ganz scharfe Ecken unter überall günstiger Stellung des Drehstahles.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die durch Zeichnung und Beschreibung nachgewiesene Drehbank in ihrer ganzen Zusammensetzung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.