DE41766C - Maschine zum Einwalzen von Schraubengewinden in Schraubenbolzen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.\&

KLASSE

echanische Metallbearbeitung.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Maschinen der Kategorie, mittelst welcher die Gewindegänge dadurch hergestellt werden, dafs . man den Bolzen zwischen zwei flachen Backen walzt, deren Flächen mit einer Anzahl paralleler, in entgegengesetzten Richtungen geneigter Rippen versehen sind. Hauptzweck der Erfindung ist die Anordnung von Vorrichtungen, um auf den einen dieser Backen mehrere längsweise Hin- und Herbewegungen zu übermitteln, während der andere Backen nur eine einzige Längsbewegung ausführt, und um zu derselben Zeit den Zwischenraum zwischen den beiden Backen allmälig zu verkleinern, wodurch das Gewinde in den'Bolzen während einer vorgeschriebenen Anzahl von Vor- und Rückwärtsbewegungen eingedrückt wird; der Rohbolzen wird in den Zwischenraum zwischen den Backen an dem einen Ende des sich langsam bewegenden Backens eingeführt, dann eine vorgeschriebene Anzahl Male über die Fläche des letzteren gerollt und schliefslich nach Fertigstellung des Gewindes von dem dem Einführungsende entgegengesetzten Ende dieses Backens herabgerollt.

In der beiliegenden Zeichnung einer nach den vorstehenden Erklärungen eingerichteten Maschine ist Fig. 1 eine Draufsicht, Fig. 2 ein verticaler Längsschnitt nach x-x, Fig. 3 ein Querschnitt nachj^-j^, Fig. 4 eine Seitenansicht der herzförmigen Excenter, Fig. 5 eine Kopfansicht der Backen in ihren Stellungen zu einander beim Erfassen eines Bolzens zu Beginn des Walzprocesses. Fig. 6 ist ein Querschnitt nach jf-^, Fig. 5, und zeigt aufserdem in der Ansicht die Führungen und einen von den Backen gerade erfafsten Bolzen. Fig. 7 ist eine Kopfansicht des die Backen tragenden Theiles der Maschine und Fig. 8 ein Verticalschnitt nach W-IV-, Fig. 7, worin der Backen / und der Schieber F³ in ihren äufsersten Vorderstellungen gezeigt sind.

Die Maschine ist auf dem horizontalen Gestell A angeordnet und mit der Treibwelle B versehen, welche bei B ¹B² gelagert ist und an ihrem Ende Bⁱ die Riemscheibe B³ trägt. .An dem inneren Ende von B sitzt die Kurbel B ⁵, welche mittelst der Zugstange C Hin- und Herbewegung auf den Schlitten C überträgt, der mit der Zunge C² an seinem unteren Ende in die horizontale Nuth C³ im Tisch a eintritt; niedergehalten wird der Schlitten durch den Deckel C⁴, welcher auf dem Seitenständer A² des Rahmens festgeschraubt ist. Der Schlitten C¹ trägt den Backen D, dessen flache Verticalfläche mit einem System paralleler, schrä'ger Rippen d versehen ist. Der dem Seitenständer A² zunächst liegende Theil des Tisches α ist ausgespart, um den beweglichen Theilen der Maschine den erforderlichen Spielraum zu gewähren.

Das auf der Antriebswelle B aufgekeilte Stirnrad b greift in das Stirnrad b^l auf der bei E¹E² gelagerten Daumen welle E ein, welche an ihrem inneren Ende das Excenter e trägt; dieses wirkt auf die Rolle <?' am Kurbelzapfen im Arm e² ein, welcher mit dem den Backen f tragenden Schlitten F verbunden ist.

/ ist auf seiner Flüche ebenfalls mit einer Anzahl paralleler, schräger Rippen/¹ versehen. An seiner Unterseite trägt der Schlitten die Zunge F\ welche in Bezug auf die Fläche des Backens / leicht geneigt und in einer entsprechend abgeschrägten Nuth g oben in der horizontalen Platte G angeordnet ist; letztere ist auf den Seilenständer A² zu und von demselben weg auf dem Tisch α mittelst der Stellschrauben H und H^x einstellbar und wird mittelst der Klemmschrauben /ι/ι¹, welche mit Spielraum durch G hindurch und in α eintreten, festgespannt.

Die verticale Seite F'² des Schlittens F ist ebenfalls in Bezug auf die Fläche des Backens/ abgeschrägt und kann in einem entsprechend abgeschrägten Lager oder, wie in der Zeichnung, an den Antifrictionsrollen ti gleiten; diese sind an der Platte G und am Deckel G' gelagert, welch letzterer oben über dem Schlitten F hinwegreicht und denselben auf seinem Sitz hält.

Die Bewegung des Schlittens F auf die Antriebswelle zu (Vorwärtsbewegung) wird durch das Excenter <?, seine Rückwärtsbewegung dagegen durch die schraubenförmige Zugfeder J bewirkt, welche am Haken J¹ des durch einen Schlitz im Tisch α hindurchtretenden und mit dem Schlitten F verbundenen Armes J² angebracht ist, wahrend sie fmit ihrem anderen Ende am Rahmen sitzt. Die Rückwärtsbewegung des Schlittens F wird regulirbar begrenzt durch die einstellbare Anschlagschraube J³, welche durch den Ständer A³ hindurchtritt und gegen deren Ende der Schlitten bei Beendigung seiner Rückwärtsbewegung anschlügt.

Wie ersichtlich, macht der durch den Schlitten F geführte Backen / eine Vorwärtsbewegung während jeder Umdrehung der Excenterwelle E und wird derselbe am Ende dieser Vorwärtsbewegung durch die Feder J sofort in seine vorherige Lage zurückgezogen; wahrend dieser Vorwärtsbewegung bewegt sich die Fläche des Backens / vermöge der der schrägen Seite F² des Schlittens F dargebotenen schrägen Lagerfläche in einer etwas diagonalen Richtung und nähert sich so allmälig der Ebene, in welcher der Backen D sich hin- und herbewegt. Wie ferner ersichtlich, ist die Antriebswelle B mit der" Excenterwelle E so verkuppelt, dafs sie mehrere Umdrehungen bei einer Umdrehung der Excenterwelle macht, und dafs bei jeder Umdrehung der Welle B durch deren Kurbel B" und die Stange C eine Vor- und Rückwärtsbewegung auf den den Backen D tragenden Schlitten C übermittelt wird. Die Stirnradübersetzung zwischen den Wellen B und E ist so getroffen, dafs auf den Backen D die bestimmte erforderliche Anzahl Vor- und Rückwärtsbewegungen übertragen wird, während der Backen / eine einzige Vor- und Rückwärtsbewegung ausführt.. Bei Wahl der in der Zeichnung veranschaulichten Räderübersetzung würde der Backen D drei Vor- und Rückwärtsbewegungen machen während einer Vor- und Rückwärtsbewegung des Backens /.

Behufs . leichter Regelung der Bewegungsausdehnung des den Backen D tragenden Schlittens C¹ ist die Kurbel J?⁵ mit einem zur Aufnahme des Kurbelzapfens B^a, der vorn an die Stange C angreift, bestimmten radialen Schlitze ^versehen; das Festspannen des Kurbelzapfens in seiner Lage erfolgt durch die Klemmmutter B¹.

Die Zuführung der Bolzen in die Maschine •kann auf verschiedene Art geschehen; in der Zeichnung besteht die Zuführung aus den schrägen Führungen K, in welchen die an ihren Köpfen aufgehängten Bolzen durch ihre eigene Schwerkraft bis zu dem horizontalen Thcil K^y der Führungen herabgleiten, welcher Theil, wie ersichtlich, sich rechtwinklig abzweigt und in einer Linie mit dem zwischen den beiden Backenflächen befindlichen Raum liegt.

Der Vorsicht halber, obgleich nicht unbedingt nöthig, ist das vordere Ende des Sihlittens F mit dem Schieber oder Trennungsfinger F³ versehen, dessen Spitze, gerade ehe der Schlitten F seine Vorwärtsbewegung beendet, in den zwischen dem untersten und dem zunächst darüber liegenden Bolzen der in den Führungen befindlichen Bolzenreihe vorhandenen Raum eintritt und diese beiden Bolzen trennt, so dafs der zu unterst liegende Bolzen aus dem unteren Ende der schrägen Führungskette nach dem vorderen Ende des horizontalen Führungstheiles gelangen mufs, aus welcher Lage er dem Austrittsende K² der Führungen zugebracht wird.

Diese Zuführung wird mittelst des gleitenden Zubringers L bewirkt, der mit einem von der Herzscheibe / auf der Welle E beeinflufsten Bolzen L¹ versehen ist und aus einer horizontal gleitenden Platte besteht, deren Bewegungsbahn parallel mit der Bewegungsebene . der Backenfläche von D ist. Durch die rotirende Scheibe / wird der Zubringer ein wenig vor den sich voran bewegenden Schlitten ,F herangezogen, um dem untersten Bolzen in den Führungen Zeit zu lassen, den horizontalen Theil der letzteren vor dem Ende L² des Zubringers zu erreichen. Die Zuführungsbewegung des letzteren wird durch die Zugfeder M bewirkt, deren eines Ende am Haken m am Maschinentisch und ■ deren anderes Ende am Haken m¹ des hängenden Armes L³ von L befestigt ist.

Die Rückwärtsbewegung des Zubringers L wird durch die Stellschraube M\ begrenzt,

welche durch den Arm L³ von L hindurchgeht und gegen eine Verstärkung des Tisches α drückt.

Die Bewegung der Theile ist so abgemessen, dafs der Backen D, wenn derselbe seine erste Rückwärtsbewegung nach Beendigung der Rückwärtsbewegung des Backens / ausführt, einen Bolzen N in der in Fig. ι angedeuteten Lage vorfindet, was zur Folge hat, dafs der Bolzenschaft zwischen dem hinteren Ende der Fläche des Backens D und dem vorderen Ende der Fläche des Backens / wie in Fig. 5 erfafst und bei der Rückwärtsbewegung von D um eine vorgeschriebene Entfernung über die Fläche von / nach rückwärts gerollt wird. Bei der Retourbewegung des Backens D wird der Bolzen über die Flache von / nach vorn zu gerollt; da aber in der Zwischenzeit der Backen / einen Theil seiner Vorwärtsbewegung ausgeführt hat, so wird der Bolzen zwischen den beiden Backenflächen festgehalten, anstatt von der Fläche von / heruntergerollt zu werden, wie dies der Fall sein würde, wenn letzterer Backen stationär bliebe. Während der nächstfolgenden Vor- und Rückwärtsbewegung von D wird der Bolzen wieder über die Fläche von/" vor- und zurückgerollt, bis dieser letztere Backen schliefslich am Ende der dritten Rückwärtsbewegung von D und nach vollständigem Einwalzen des Gewindes sich so weit nach vorn bewegt hat, dafs die fertige Schraube vom hinteren Ende des Backens/ herunterrollt und durch eine Oeffnung im Tisch α hindurchfällt.

Während dieser Vor- und Rückwärtsbewegungen des Backens D, und während der Backen/ seine Vorwärtsbewegung ausführt, hat sich die Fläche des letzteren allmälig der Bewegungsebene der Backenfläche von D genähert; es haben sich daher während der rollenden Vor- und Ruckbewegungen des Bolzens auf der Fläche des Backens / die entgegengesetzt geneigten Rippen auf den beiden Backenflächen nach und nach immer tiefer in die Oberfläche des Bolzenschaftes eingedrückt, bis auf letzterem schliefslich -ein Schraubengewinde in der gewünschten Tiefe und von einer dem Querschnitt der Rippenzwischenräume entsprechenden Querschnittsform hergestellt worden ist.

Es ist zu erkennen, dafs sowohl die Rückwärts-, als auch die Vorwärtsbewegungen des Backens D das Eindrücken des Gewindes in den Bolzen bewirken, und zwar aus dem Grunde, weil der Backen / sich unaufhaltsam der gerippten Ebene des Backens D nähert; es ist ferner zu erkennen, dafs die langsame Bewegung des Backens / in der einen Richtung während der Hin- und Herbewegungen des Backens D die Anwendung verhältnifsmäfsig kurzer Backen ermöglicht, deren Anschaffung wenig kostspielig ist und die nach ihrer Abnutzung leicht ersetzt werden können.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Maschine zum Einwalzen von Schraubengewinden in Schraubenbolzen, an welcher "gleichzeitig folgende Theile vorhanden sind:

   a) die Anwendung zweier wechselsweise bewegter, an ihren gegenüberliegenden Flächen entsprechend gerippter Backen (Df), deren einer langsam in einer Richtung be-, wegt wird, während der andere Backen eine oder mehr verhältnifsmäfsig rasche Hin- und Herbewegungen ausführt, so zwar, dafs die den Backen zugeführten Rohbolzen von demselben ergriffen, zwischen ihnen hin- und hergewalzt und dann an dem dem Einfuhrungsende gegenüberliegenden Ende des langsam bewegten Backens ausgestofsen werden;

   b) die Combination dieser Backen (Df) mit Vorrichtungen, um dieselben in diagonal oder geneigt zu einander liegenden Ebenen so zu führen, dafs die in den Bolzenschaft eingedrückte Spiralnuth während der Rück- und Vorbewegungen des sich rasch bewegenden Backens durch die allmälige Abnahme des Abstandes zwischen den beiden Backenflächen allmälig vertieft wird;

   c) die Verbindnng des Backens / und des eine langsame Vorwärts- und eine rasche Rückwärtsbewegung ausführenden Schlittens F mit der Anschlagschraube J³ zum Begrenzen der Rückwärtsbewegung von Schlitten und Backen;

   d) die Verbindung der Backen Df und der Schlitten C¹ F mit der einstellbaren Platte G, wodurch die Stellung der diagonalen Schlittenführung von F in Hinsicht auf die Bewegungsebene des Backens D geregelt wird;

   e) die Combination des Backens / und des Schlittens F¹ mit dem Excenter e, den mit letzterem in Berührung stehenden und mit dem Schlitten F verbundenen Arme e² und der Zugfeder /, um diesen Schlitten mit seinem Backen hin- und herzubewegen;

   f) die Verbindung des Backens D und Schlittens C mit dem radial geschlitzten Kurbelarm ß⁵, dem einstellbaren Kurbelzapfen Bⁿ und der Zugstange C, wodurch hin- und hergehende Bewegung auf diesen Backen und Schlitten übermittelt wird;

   g) die Combination der Backen Df mit dem Zubringer L, den Führungen K', um einen Rohbolzen vor dem Ende des Zubringers und in einer Linie mit dem Räume zwischen den Backenflächen zu halten, und mit _; den Vorrichtungen, um zur gehörigen Zeit

   auf den Zubringer eine Längsbewegung in einer mit der Bewegungsebene der Backen parallelen Bahn zu übermitteln, zu dem Zwecke, um den Bolzen dem Auslafsende K² der Führungen K' seitlich zuzuführen und ihn in solcher Lage darzubieten, dafs er zwischen den Ecken der Backen erfafst und in den Zwischenraum zwischen den letzteren hineingerollt wird; h) die Verbindung der Backen Df der. schrägen Führungen K, der horizontalen Führungen K¹ und des Zubringers L mit der Herzscheibe / und der Zugfeder M zürn Bethä'tigen des Zubringers L.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.