DE390057C - Zentriermaschine mit mehreren zentrierenden Setzstoecken - Google Patents

Description

Um Walzen nach dem Guß weiterbearbeiten "zu können, bohrt man in die Endflächen Körner für die die Walzen aufnehmenden Körnerspitzen der Bearbeitungsmaschinen. Diese Körner muß man so genau, wie nur eben möglich, zentrisch zu der Zylinderfläche der rohen Walze zu erhalten bestrebt sein, schon um ihre im allgemeinen nur dünne Hartschicht nicht auf verschiedene Dicke abzudrehen oder gar stellenweise ganz zu entfernen. Das bisherige Verfahren — Anlegen von Latten an die Zylinderfläche an etwa vier Stellen, Suchen der Mitten mittels Steckzirkels, Ankörnen der daraus ermittelten Mitte, Bohren des Körners — erfordert viel Zeit, Geschicklichkeit und mindestens zwei Arbeitskräfte und ermöglicht selbst bei Geschicklichkeit und sorgfältigster Arbeit nicht, mit Sicherheit die zentrische Lage so genau zu treffen und die Bohrachse mit der Zylinderachse auch der Richtung nach

zu lassen, wie das beste Walzen erfor-

so gut übereinstimmen

wünschenswert und für
derlich ist.

Beispielsweise für solche Fälle der allgemeinen Bauart nach in Betracht kommende Zentriermaschinen sind schon bekannt. Sie bestehen aus einem oder mehreren Setzstöcken, deren zusammengehörige, das AVerkstück zwischen sich nehmende Klemmstücke etwa durch angetriebene Schraubenspindeln mit je einem Rechts- und einem Linksgewinde einander derartig genähert werden, daß das Werkstück bei eintretender Klemmwirkung in bezug auf eine vorgegebene Achse zentriert ist.

Die zentrierende Klemmwirkung tritt bei verschiedenen Setzstöcken im allgemeinen zu verschiedenen Zeiten ein, sei es, daß die Klemmstücke des einen Setzstockes in der Bewegung den Klemmstücken des anderen Setzätockes voraus sind, oder das Werkstück in den Setzstockgebieten ungleiche Stärken hat. Ist dies aber der Fall, so muß man auch jeden Setzstock einzeln und unabhängig von den anderen anzutreiben in der Lage sein.

Die Erfindung hat nun die selbsttätige Kuppelung und Entkuppelung jeden Setzstockes in Abhängigkeit von dem jeweiligen Klemmdruck der Klemmstücke zum Gegenstand, derart, daß bei zunehmendem Klemmdruck Entkuppelung eintritt, bei abnehmendem oder wieder abnehmendem Klemmdruck, welcher vorher etwa infolge Schieflage des Werkstückes aufgetreten war und zur vorläufigen Entkuppelung geführt hatte, der Antrieb dagegen wieder eingeschaltet wird, so daß die Entkuppelung sämtlicher Setzstöcke erst stattfinden kann, wenn das AVerkstück seiner ganzen Längsausdehnung nach zentriert ist.

Auf der Zeichnung ist eine Einrichtung nach der Erfindung in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt, und zwar in

Abb. ι in seitlicher Ansicht und in

Abb. 2 in Stirnansicht, wohef einzelne Teile geschnitten zur Darstellung gebracht sin 1.

Das !Maschinenbett α dient den SockelkörjK'rn b und c zweier Setzstöcke sowie der Be- ;;r!eitungsniaschine, hier einer Bohrmaschine d, als Schlittenführung. Die Achse dieser Bohrmaschine (/ liege -— beispielsweise — ein für r-.llemal der Höhe nach fest; es bestehe also in allen Fällen die Aufgabe, die Achse des jeweils ίο einzuspannenden Werkstückes c von beliebigem Durchmesser mit der Achse der Bohrmaschine d der Höhe und Richtung nach zum Zusammenfallen zu bringen und in dieser Lage festzuspannen. Zu diesem Zweck sind Spannbügel/ und Spannlagerg· jedes Setzstockes derartig an Schraul>enspindeln h augebracht, daß sie bei deren Drehung immer um genau gleiche Wege geholfen oder gesenkt werden, wobei die Bewegungsrichtung des Spannbügels / der des Spannlagers g· immer entgegengesetzt ist, indem jede Schraubenspindel ein Rechtsgewinde — etwa für das Spanniager — und ein Linksgewinde — etwa für den Spannbügel — besitzt. Die Schraubenspindeln sind in den Sockelkörpern der Setzstöcke gelagert. Die Sockelkörper b und c dienen außer als Schlitten uirl Träger der Setzstöcke sowie als Lagerkörper für die .Schraubenspindeln h noch .ils seitliche Führungen für die Spannlager g.

Es empfiehlt sich, Kugellager zu verwenden und die Lagerung so auszubilden, daß der Abnutzung der aufeinanderreihenden Flächen auf einfache Weise entgegengewirkt (etwa durch Heben mittels Zwischenlager) oder durch Auswechslung Rechnung getragen werden kann.

Der Spannbügel / jedes Setzstockes ist an einem oder jedem der als Schraubenmutter" dienenden Teile derart schwingbar und von ihm lösbar angebracht, Jaß er zur Seite gedreht und das Werkstück von oben zur Auflage auf das zugehörige Spanniager g gebracht werden kann. Dies ist hier so erreicht, daß je eine besondere Mutter / vorgesehen ist, welche von dem jeweiligen Endteil des Bügels f umschlossen wird, wobei dieses Umschließen zum mindesten am einen Ende zur Ermöglichung des Lösens ein gabelförmiges ist und die Öffnung zwischen den Gabelenden durch Bolzen k geschlossen werden kann. Zur Verhinderung der Drehung der Muttern i in «len Enden des Spannbügels/' sind etwa Keile vorgesehen.

Ist das Werkstück c zur Auflage auf den Spannlagern g gebracht und jeder Bügel f an beiden Schraubenmuttern befestigt, so ist in allen Fällen noch ein Zwischenraum zwischen der Spannfläche des Bügels f und dem Werkstück c vorhanden, der im allgemeinen um so größer ist, einen je geringeren Durchmesser las Werkstück hat. Werden dann die Schrau-Iwnspindeln /; gedreht, und zwar innerhalb jedes Setzstockes mit gleicher Winkelgeschwindigkeit, so werden die Spannlager g mit dem Werkstück gehoben und außerdem die Spannbügel f um jeweils genau so viel gesenkt, so daß — wenn im übrigen an der Einstellung der Teile zueinander nichts geändert wird — die Achse des Werkstückes, welchen Durch- : messer es auch haben mag, im Augenblick des Einspannens, d. h. mit der Berührung von Werkstück und Bügel, immer ein und dieselbe , Höhe erreicht, auf welche ein für allemal oder von Fall zu Fall die Höhe des Werkzeugs : (hier der Achse des Bohrers) der Bearbeitungsmaschine d vorher eingestellt worden ist. Will man diese Höhe verschieden wählen können, so läßt sich dies beispielsweise dadurch erreichen, daß man die zwischen den Muttern i und den Enden der Bügel / wirkenden Keile entfernt, die Muttern um bestimmte und einander gleiche Winkelmasse dreht und sodann die Keile wieder anbringt. " Da die Werkstückachse in allen Fällen in der Mitte des Abstandes sich entsprechender Punkte auf Bügel f und Lager g voneinander liegt, so bietet es keine Schwierigkeiten, das Werkzeug auf die verschiedenen Höhen richtig einzustellen sowie einfache Vorrichtungen anzu- go bringen, welche die jeweilig richtige Höhe selbsttätig anzeigen, oder etwa Tabellen aufzustellen, aus welchen sie sich auf einfachste Weise ergibt.

Der gleiche Antrieb der beiden Schraubenspindeln Λ jedes Setzstockes erfolgt zweckmäßig in zwangläufiger Verbindung miteinander, welche hier die Welle / mit den Schneckengetrieben);; zwischen ihr und den Spindeln h herstellt. Die Welle / ist hier gleichzeitig Antriebswelle, und zwar Nebenantriebswelle, indem sie den Antrieb von der Hauptantriebswelle η mittels Kegelradgetriebes 0 übernimmt.

Wegen der Verschiebbarkeit der Setzstöcke sind die Kegelräder der Hauptwelle auf dieser verschiebbar angeordnet, indem sie etwa an über die Welle η geschobenen Buchsen ρ angebracht sind, die Welle η eine Längsnut q hat und in jeder Buchse^» etwa eine in diese Nut q greifende Nase oder Leiste vorgesehen ist. Die Festlegung der Buchsen p mit den Kegelrädern an den jeweils gewünschten, dem Abstand der Setzstöcke voneinander und ihrer Einstellung auf dem Maschinenbett α entsprechenden Stellen mag mit irgendwelchen Mitteln zur Vergrößerung des Reibungswiderstandes zwischen Buchsen p und Welle η (etwa Schrauben mit Gleitklötzen oder Federn) erreicht werden.

Es könnte natürlich auch jede Nebenantriebswelle / Hauptantriebswelle sein, d. h.

unmittelbar angetrieben werden. Dies käme insbesondere bei Handantrieb in Frage, welcher auch im übrigen insofern eine größere Einfachheit zuließe, als der im Augenblick, wo der Spannbügel f das Werkstück c erreicht, entstehende Rückdruck und' darauf seine Zunahme den weiteren Antrieb von selbst regelt oder unterdrückt, während bei Motorantrieb zweckmäßig eine solche besondere Kupplung oder sonstige Einrichtung anzuordnen ist, welche bei Erreichen eines gewissen Maßes des Rückdruckes den Antrieb selbsttätig ausschaltet.

Es eignen sich für den vorliegenden Zweck insbesondere Kupplungen von der im deutschen Reichspatent 276587 beschriebenen Art. Eine solche Kupplung entkuppelt selbsttätig beim Erreichen einer bestimmt bemessenen Rückwirkung, erlaubt die Einstellung auf das

ao jeweils gewünschte Rückwirkungsmaß, kuppelt wieder beim Nachlassen der Rückwirkung uncl kuppelt dauernd bei entgegengesetztem Drehsinn.

Jede Setzstockwelle / ist mit einer solchen selbsttätigen Kupplung r versehen, da die Setzstöcke im allgemeinen in verschiedenen Zeitpunkten die Einspannung vollenden. Außer dieser selbsttätigen Kupplung?· ist zweckmäßig noch je eine Handkupplung s

(zum Beispiel Klauenkupplung) vorgesehen.

Auch bei Handantrieb bietet die Verwendung selbsttätiger Kupplungen insofern Vorteile, als das Maß des gewünschten höchsten Rückdrucks genauer eingehalten werden kann.

Es kann auch der Antrieb von einer gemeinsamen Hauptwelle η für Handantrieb in Betracht gezogen werden, wenn die Rückwirkungskräfte dies zulassen. Zur Ermöglichung des Handantriebs würden gegebenenfalls noch übersetzende Vorgelege vorzusehen sein.

Es bedarf keiner weiteren Erklärung der Wirkungsweise. Nur darauf sei besonders hingewiesen, daß, greifen die Setzstöcke an Werkstückstellen verschiedener Durchmesser an, die Einrichtung die Wirkung hat, das zunächst mit geneigter Achse auf den Spannlagern g liegende Werkstück parallel mit der Maschinenbettf.ührung zu richten und — bei richtiger Einstellung der Reibungsdrucke in den selbsttätigen Kupplungen — die Einspannung mit dem Parallelrichten in solcher Abhängigkeit voneinander fortschreiten zu lassen, daß der endliche Spanndruck erst bei völlig parallel zur Maschinenbettführung gerichteter Werkstückachse erreichbar ist.

Bei einer Maschine zur Einspannung von Werkstücken verschieden großer Durchmesser sind übrigens die Spannflächen eines Spannbügels f unter dem gleichen Winkel gegeneinander zu neigen, wie die Spannflächen des zugehörigen Spannlagers g.

Die Spannlagerg· stützt man zweckmäßig mittels Federn t ab, welche das Gewicht des Werkstückes, gegebenenfalls noch einen Teil des Gewichtes der Lager g selbst, aufnehmen und damit die Schraubenflächen vor allzu großer Abnutzung schützen sowie den selbsttätig regelbaren Antrieb von der Schwere der Werkstücke mehr oder weniger unabhängig machen, so daß selbst bei schwersten Werkstücken gegebenenfalls noch Handantrieb möglich erscheint. Die Sockel für die Federn t kann man übrigens noch hebbar einrichten, um Federn von geringerem Hub und größerer Kraft anwenden zu können.

Statt die Schraubenspindeln anzutreiben, könnte man auch antreibbare Muttern anordnen, w^relche die Bügel f und Lager g tragen und in bezug auf diese drehbar sind, wie etwa die Muttern i des dargestellten Beispiels ohne Keilverbindung.

Ein anderes als das in der Einleitung angegebene Zweckbeispiel wäre unter anderen, hohle Werkstücke für die zentrische Bearbeitung der Innenflächen einzuspannen, und zwar zentrisch in bezug auf die Außenflächen (z. B. Coquillen), wieder ein anderes, Werkstücke für die nachfolgende Einspannung mittels besonderer Spannfutter zu heben und zu richten, so daß die Spannfutter nur noch den Spanndruck herzustellen haben usw.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Zentriermaschine mit mehreren zentrierenden Setzstöcken, gekennzeichnet durch die Anordnung einer in dem Sinne selbsttätig wirkenden Kupplung (r) zwischen jedem Setzstock (/, g, h, i) und seinem Antrieb (0), daß jede Kupplung einzeln und unabhängig von' den Kupplungen der jeweilig anderen Setzstöcke die Ausschaltung ihres Setzstockes herbeiführt, sobald der mit dem Antrieb zu überwindende Widerstand das jeweils eingestellte Maß überschreitet, und die Wiedereinschaltung ihres Setzstockes herbeiführt, sobald der Widerstand dasselbe Maß unterschreitet, wobei die Antriebsvorrichtungen für die einzelnen Setzstöcke voneinander völlig unabhängig oder an eine gemeinsame Hauptantriebswelle (n) angeschlossen sind und der Antrieb einzeln oder gemeinsam von Hand oder durch Maschinen erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.