DE515722C - Selbsttaetige Schraubenschneidmaschine mit mehreren uebereinander angeordneten, sich drehenden Werkstueckspindeln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Schraubenschneidmaschine mit mehreren übereinander angeordneten, sich drehenden Werkstückspindeln, bei welcher die zugleich zum Schneiden des Gewindes und zum Andrehen der Schraubenspitzen dienenden Werkzeuge quer und parallel zu den Schraubenrohlingen bewegt werden. Bei bekannten Maschinen dieser Art sind meistens die Werkzeughalter mit einem besonderen Antrieb zur Erzeugung der erforderlichen Quer- und Längsvorschübe versehen. Man hat auch schon vorgeschlagen, die Werkzeuge in einem die Werkstückspindeln tragenden Revolver in der Längsrichtung der Werkstücke und quer dazu schwenkbar anzuordnen. Die Längsverschiebung der Werkzeuge erfolgt hierbei gemeinsam, während für die Schwenkbewegung quer zu den Werkstücken für jedes Werkzeug besondere Antriebsmittel erforderlich sind.

Nach der Erfindung werden die Werkzeughalter gruppenweise von zwei nebeneinander angeordneten und mittels Keile, Nocken 0. dgl. in seitlicher Richtung gegenläufig verschiebbaren Schlitten getragen. Dadurch ergibt sich im Vergleich zu den bekannten Maschinen ein außerordentlich gedrängter Aufbau des Antriebes für die Werkzeuge. Zweckmäßig stehen die die Werkzeughalter tragenden Schlitten unter der Einwirkung von ihrer Auseinanderbewegung entgegenwirkenden Federn und sind auf einer in Längsrichtung verschiebbaren Platte in einem gemeinsamen Rahmen an- ■ geordnet. Bei dieser Anordnung ist zum Antrieb beider Schlitten nur ein einziges hin und her gehendes Glied, beispielsweise ein Keil, erforderlich.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.

Fig. ι und 2 zeigen die gesamte Maschine in Draufsicht bzw. in Seitenansicht.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht der zum Stützen der Schraubenbolzen während der Bearbeitung dienenden Glieder mit ihrem Antrieb.

Fig. 3a zeigt eine Einzelheit der Fig. 3 im Querschnitt.

Fig. 4 zeigt eine Stirnansicht der die Werkzeuge tragenden Schlitten mit der zur Erzeugung ihrer gegenläufigen Bewegung dienenden Vorrichtung.

Fig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform dieser Vorrichtung zur Erzeugung der gegenläufigen Bewegung der Werkzeugschlitten.

Fig. 6 zeigt einen Schraubenbolzen im Augenblick der Entfernung in das Spannfutter.

Fig. 7 zeigt ein Spannfutter mit eingespanntem Schraubenbolzen.

Fig. 8, 9 und 10 zeigen die Stellung der Werkzeuge gegenüber dem Schraubenbolzen vor Beginn der Bearbeitung bzw. im Augenblick des

Andrehens der Schraubenspitze bzw. unmittelbar nach dem Schneiden des Gewindes.

In der Zeichnung ist ι die Steuerwelle der Maschine, deren in der Zeichnung nicht dargestellt er Antrieb zweckmäßig ausrückbar ist. Die Steuerwelle wird von zwei Lagerböcken und 3 getragen und überträgt ihre Drehbewegung mittels einer Schnecke 8 und eines Schneckenrades 9 auf mehrere Hilfswellen 4, 5, 6 und 7. Diese Hilfswellen laufen mit einer Drehgeschwindigkeit, die durch den Vorschub des Schraubenbolzens und die Steigung des zu schneidenden Gewindes bestimmt wird. Die Hilfswellen sind mittels Kegelrädergetriebe 10, 11 und 12 untereinander gekuppelt und drehen sich in Lagern 13,14,15,16,17 und 18. Letztere sind auf der Grundplatte 19 der Maschine befestigt (Fig. 2). Die Welle 1 treibt mittels einer kegeligen Reibungskupplung 24 und eines mit dem ortsfesten Teil der Kuppelung 24 verbundenen Zahnrades 25 die die Einspannfutter 20, 21, 22, 23 tragenden Wellen, von denen jede mittels eines Zahnrades mit dem Zahnrad 25 in Eingriff steht. Diese Einspannfutter dienen zur Aufnahme der mit Gewinde zu versehenden Schraubenbolzen. Der bewegliche Teil der kegeligen Reibungskupplung 24 wird mittels zweier auf der Welle 5 sitzender Nockenscheiben 26 und eines um den Zapfen 28 schwenkbaren doppelarmigen Hebels 27 gesteuert, welcher an dem einen Ende mit den Nockenscheiben 26 und an dem anderen Ende mittels einer Gabel 29 mit einer Ringnut 30 des beweglichen Kupplungsgliedes in Eingriff steht. Der doppelarmige Hebel 27 besteht aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen, die mittels Schrauben 31 in verschiedenen gegenseitigen Winkelstellungen eingestellt werden können. Die die Einspannfutter 20, 21, 22, 23 tragenden Wellen 32, 33, 34, 35 drehen sich in Lagern 36,37,38,39. An jedem Futter sind zwei Hebel 40, 41 angelenkt, die an ihrem vorderen Ende mit Backen und am hinteren Ende mit Rollen versehen sind. Werden diese Hebel durch Auseinanderbewegen der Rollen geschwenkt, so schließen sich die Backen und klemmen die dazwischengelegten Schraubenbolzen zwischen sich fest. Die Hebel 40 und 41 werden unter der Einwirkung einer in der Zeichnung nicht dargestellten Feder an ihren vorderen Enden auseinandergedrückt.

Das Spreizen der Hebel an den die Rollen tragenden Enden wird mittels kegeliger Muffen 42, welche in Längsrichtung auf den die Spannfutter tragenden Wellen verschoben werden, verursacht. Sämtliche Muffen 42 werden mittels des gleichen Rahmens 43, der mit je einem gabelförmigen Teil in eine Ringnut 44 einer jeden Muffe eingreift, gesteuert. Der auf diese Weise sämtliche Muffen starr miteinander verbindende Rahmen 43 steht unter der Einwirkung eines doppelarmigen Hebels 45, der seinerseits an dem einen Ende durch auf der Welle 5 sitzende Nockenscheiben 46 gesteuert wird. Vor den Einspannfuttern für die Schraubenbolzen sind Stützglieder 47, 48, 49, 50 (Fig. 2 und 3) angeordnet, welche dazu dienen, ein Nachgeben der Werkstücke unter dem Druck der Werkzeuge während der Bearbeitung zu verhindern. Diese Stützglieder sind derart beweglich angeordnet, daß sie im Augenblick der Einführung der Werkstücke in die Einspannfutter ausweichen können. Dies wird auf folgende Weise bewerkstelligt: Die Stützglieder sitzen paarweise an zwei verschiebbaren Leisten 51, 52 (Fig. 3 und 3a), die in ortsfesten Schwalbenschwanzführungen 53, 54 gelagert sind. Die Leiste 52 ist mit Einschnitten versehen, in denen die die Stützglieder 47 und 48 tragenden Arme 4J^a und 48* eingesetzt werden können. Die beiden Leisten 51 und 52 sind mittels je eines Lenkers 58 bzw. 59 mit einem um einen ortsfesten Zapfen 57 schwenkbar gelagerten doppelarmigen Hebel 55 verbunden. Dieser steht mit dem einen abgebogenen Ende unter der Einwirkung einer auf der Welle 6 sitzenden Nockenscheibe 56, so daß den Leisten 51 und 52 eine gegenläufige Auf- und Abwärtsbewegung erteilt wird.

Vor den vier Spannfuttern sind vier Werkzeughalter 60, 61, 62 und 63 angeordnet, die von zwei Schlitten 64, 65 (Fig. 1 und 4) getragen werden. Diese Schlitten sind in einem Rahmen gelagert, der aus einer waagerechten Platte 68 und darauf angeordneten Seitenteilen 66, 67 und Querteilen 69, 70 besteht. Sie sind innerhalb des Rahmens in seitlicher Richtung mittels Schwalbenschwanzführungen, die in der waagerechten Platte 68 eingearbeitet sind, verschiebbar geführt. Die Verschiebung der die Werkzeughalter tragenden Schlitten wird durch zwei Glieder 71, 72 verursacht, welche mit je zwei keilförmigen Teilen gegen von den Schlitten getragene Rollen 73, 74, 75, 76 wirken und bei einer Abwärtsbewegung die Schlitten entgegen der Wirkung von Federn 77 auseinander- 10g drücken. Die beiden Steuerglieder 71 und 72 sind durch eine Querstange 78 (Fig. 1) miteinander verbunden, welcher mittels eines Schwenkhebels 79 (Fig. 2) eine Auf- und Abwärtsbewegung erteilt wird. Zur Verbindung der Querstange 78 mit dem Schwenkhebel 79 dient ein Gleitstück 85, durch welches das Ende des Hebels 79 gleitbar hindurchgreift. Der Hebel 79 schwingt um einen Zapfen 80 und wird durch eine auf der Welle 6 sitzende Nockenscheibe 81, die in beiden Schwenkrichtungen mit dem Hebel 79 zwangsläufig in Eingriff bleibt, gesteuert, so daß ein ungewolltes Auseinanderbewegen der Schlitten nicht stattfinden kann. Die Schlitten sind zusammen mit der iao Platte 68 auf einer ortsfesten Gleitführung 82 verschiebbar gelagert, zu dem Zweck, auch eine

Längsbewegung der Werkzeughalter zu ermöglichen. Diese Längsbewegung wird von einer doppelten Nockenscheibe 83 hergeleitet, die auf der Welle 7 sitzt und in beiden Richtungen zwangsläufig mit einem bei 68^a an der Platte 68 befestigten Hebelarm 84 in Eingriff steht. Die Werkzeughalter werden je von einer Leitung 86 (Fig. 2) durchdrungen, die über dem Werkzeug mündet und diesem während der Bearbeitung öl zuführt. Das Öl wird durch eine von der Maschine angetriebene Pumpe dauernd zugeführt.

Die Werkzeuge bestehen je aus zwei Teilen 6ο^α und 60* (Fig. 8, 9, 10), von denen der eine, 6ο^Λ, zum Andrehen der Spitze und der andere, 60*, zum Schneiden des Gewindes dient. Die Arbeitsweise ist folgende: Das Werkzeug schiebt sich zunächst vor und schneidet mit dem Teil 6ο^Λ die Spitze (Fig. 9); alsdann wird der Teil 6o* an

ao das Werkstück herangeführt und dann das Werkzeug zum Schneiden des Gewindes langsam zurückgeschoben, bis der Teil 6o* an der Spitze angelangt ist (Fig. 10). Durch einen nochmaligen Vorschub des Werkzeuges werden das Gewinde und die Spitze fertiggedreht. Anstatt dieser Werkzeuge können auch Fräser verwendet werden, deren Profil dem Profil des Gewindes entspricht. Die Vorrichtung zur Zuführung der Werkstücke besteht aus zwei Vorratsbehältern 87, an welche je eine Zuführungsrinne angeschlossen ist, die die Werkstücke den Spannfuttern zuführt.

Nachdem die Bolzen zwischen die gespreizten Backen 40... der Spannfutter eingeführt sind, beginnen die Backen unter der Einwirkung der Hebel 45 sich zu schließen. Gleichzeitig damit werden die die Spannfutter tragenden Wellen mittels der Kupplung 24 mit der Welle 1 in Eingriff gebracht und die Schlitten für die Werkzeughalter unter der Einwirkung des Doppelnockens 83 vorgeschoben. Am Ende dieser Vorschubbewegung werden diese Werkzeuge durch Querverschieben der Schlitten mittels des Hebels 79 den Schraubenbolzen genähert und drehen zunächst die Spitzen an. Alsdann werden die Werkzeugsupporte zurückgeschoben, wobei die Bolzen mit Gewinde versehen werden; danach werden die Werkzeuge abgerückt und in ihre anfängliche Arbeitslage zurückgeführt und das Gewinde fertiggedreht. Die erforderlichen Bewegungen der Supporte werden in der oben beschriebenen Weise durch die Nocken 81 und 83 erzeugt. Nachdem die Schraube fertig bearbeitet ist, öffnen sich die Backen der Spannfutter und lassen die Schraube in einen Behälter fallen. Gleichzeitig damit werden die Spannfutter stillgelegt. Danach beginnt das gleiche Arbeitsspiel von neuem.

Die Form der Nocken und der verschiedenen Antriebsglieder muß natürlich entsprechend der erforderlichen Bewegung der einzelnen Teile gewählt werden. Die Maschine kann in ihrem Aufbau und in der Gestaltung ihrer einzelnen Teile von den beschriebenen Ausführungsbeispielen in vieler Hinsicht abweichen. Bei- spielsweise kann die Steuerung der Werkzeugsupporte in der in Fig. 5 dargestellten Weise erfolgen. Zwischen den Supporten 64 und 65 sind zwei Nocken 105 und 106 angeordnet, die auf Wellen 107 und 108 sitzen, auf denen Zahnritzel 109 bzw. 110, welche mit einem dritten Zahnrad 111 kämmen, angeordnet sind. Die Bewegung des Antriebszahnrades in wird durch eine Stange 112 und einen Hebel 113 verursacht. Die Stellung der Nocken nach dem Auseinanderbewegen der Supporte ist in der Zeichnung gestrichelt dargestellt.

Natürlich kann die Zahl der Spannfutter mit den dazugehörigen Einrichtungen beliebig gewählt werden. Man kann auch statt dessen mehrere Maschinen vereinigen und durch eine gemeinsame Welle antreiben.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Schraubenschneidmaschine mit mehreren übereinander angeordneten, sich drehenden Werkstückspindeln, bei welcher die zugleich zum Schneiden des Gewindes und zum Andrehen der Schraubenspitze dienenden Werkzeuge quer und parallel zu den Schraubenrohlingen bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeughalter (60, 61...) gruppenweise von zwei nebeneinander angeordneten und mittels Keile, Nocken o. dgl. in seitlicher Richtung gegenläufig verschiebbaren Supporten (64, 65) getragen werden.

2. Selbsttätige Schraubenschneidmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Supporte (64, 65) auf einer in Längsrichtung verschiebbaren Platte (68) in einem gemeinsamen Rahmen (66, 67, 69, 70) angeordnet sind und unter der Einwirkung von ihrer Auseinanderbewegung entgegenwirkenden Federn [¹Jj) stehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen