DE528626C - Herstellung von Spiralbohrern durch Verwinden genuteter Staebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Herstellung von Spiralbohrern durch Verwinden genuteter Stäbe.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist durch zwei in einem elektrischen Stromkreis liegende, in geringer Entfernung voneinander angeordnete Rollenpaare gekennzeichnet, zwischen welchen der Stab, der in an sich bekannter Weise durch eine Gewindespindel ίο gedreht und gleichzeitig längsverschoben wird, jeweilig auf ein kurzes Stück seiner Länge erhitzt wird. Diese Anordnung ermöglicht, die Oberflächenoxydation des Stabes auf ein geringes Maß herabzumindern. Insbesondere wird erzielt, daß die Verdrehung des Stabes stets in dem auf die höchste Temperatur gebrachten Teil erfolgt, da der Kern des Stabes mit den Rollenpaaren in der Nähe der Führungen in Berührung steht, ao wodurch sich besondere Verrichtungen, wie z. B. schnelle örtliche Abkühlung mittels verdichteter Luft oder mit Wasser, erübrigen. Erfindungsgemäß kann daher dem Stab auf einfache und leichte Weise eine genaue Winkelverdrehung gegeben werden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.

Abb. ι bis 5 zeigen die wichtigsten Teile der Maschine, und zwar

Abb. ι eine Seitenansicht der Rollen und ihrer Zubehörteile,

Abb. 2 eine Stirnansicht,
Abb. 3 A und 3 B zwei Beispiele von Werkstücken und

Abb. 4 und S die Anordnung der Rollen.

Abb. 6 ist ein Grundriß einer Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Stromzuführung,

Abb. 7 ein Längsschnitt durch die Vorrichtung der Abb. 6,

Abb. 8 eine Gesamtansicht der Maschine und

Abb. 9 eine Stirnansicht derselben.

ι bis 4 sind Rollen, die auf festen Achsen 5 bis 8 sitzen. Die Achsen 6 und 8 der unteren Rollen 2 und 4 sitzen in Blöcken 6' und 8', die an einer festen Scheibe 9 festsitzen, während die Achsen 5 und 7 der oberen Rollen 1 und 3 in Blöcken 5', 7' gelagert sind, die eine an einem Arm 10 befestigte Führung 11 (Abb. 9) haben. Diese Rollen 1 und 3 sind durch Schrauben 12 und 13 senkrecht einstellbar. Die Blöcke 5', 7' sind mit Hebeln 14, 15 versehen, von denen jeder an einem Ende an der Führung 11 angelenkt ist und am freien Ende ein Gewicht 23 hat, so daß die oberen Rollen fest gegen das Werkstück gepreßt werden, um eine gute Berührung zwischen den unteren Rollen, dem Werkstück und den oberen Rollen herbeizuführen. Wie in Abb. 4 dargestellt, sind die Rollenpaare i, 2 und 3, 4 durch ihre Wellen elektrisch parallel geschaltet. 16 ist ein elektrischer Schalter. Ein in einem Gehäuse 24 (Abb. 8 und 9) angeordneter Transformator bildet die Stromquelle für die elektrische Erhitzung des Werkstücks. Wenn der Schalter 16 geschlossen ist, geht der Strom durch die

Länge des Werkstücks zwischen den Berührungspunkten des letzteren mit den beiden Rollenpaaren und erhitzt diesen Teil in gewünschter Weise.

Abb. 3 zeigt zwei Beispiele von Werkstücken, von denen jedes zwei gerade Nuten .S" besitzt, die parallel zur Achse des Werkstücks sind.

iy ist eine Stange zur Längsverschiebung ίο des Werkstücks. Sie ist mit einer Schraubennut 18 versehen, in die die Zähne von Führungsgliedern 2i und 23 eingreifen. 19 ist ein Klemmfutter an einem Ende der Stange 17, um das Ende des Werkstücks festzuklemmen, während an dem anderen Ende der Stange ein Handrad 20 vorgesehen ist. Die Arbeitsweise ist folgende: Das Werkstück A wird zwischen die Rollenpaare 1,-2 und 3,4 eingeschoben und dann ao mit seinem Ende in dem Futter 19 der Stange 17 festgeklemmt. Es wird dann Strom den Rollen durch Schließen des Schalters ιό zugeführt. Wenn der Teil des Werkstücks zwischen den Rollen entsprechend erhitzt ist, wird das Handrad 20 gedreht. Hierbei geht die Stange 17 in Abb. 1 von links nach rechts, und infolgedessen wird der erhitzte Teil des Werkstücks mit einer Schraubennut versehen, die der Schraubennut 18 der Stange 17 entspricht. Die Temperaturverteilung des Werkstücks entspricht der Darstellung in Abb. 5, in welcher der Teil zwischen α und b die höchste Temperatur hat und infolgedessen am weichsten ist, da eine bestimmte Zeitdauer erforderlich ist, um die Temperatur des Werkstoffes ansteigen zu lassen. Der bezeichnete Teil a, b ist derjenige, der am längsten der Heizwirkung ausgesetzt ist.

Der Teil, der weiter ab von den Rollen 3, 4 liegt, wird allmählich kühler und härter als der bezeichnete Teil. Infolgedessen findet das Verdrehen der Nut stets an dem Teil a, b statt, und die übrigen Teile werden hiervon nicht berührt. Indem man das Handrad 20 langsam dreht und infolgedessen das Werkstück nach und nach langsam verschiebt, wird die gewünschte Schraubennut entsprechend der Nut 18 der Stange 17 an dem Werkstück erhalten.

Entsprechend dem "Vorschreiten der Schraubennut bewegt sich ein Schlitten 25 nach rechts auf einer Führung 26, und es wird der Bohrer durch ein neues Werkstück ersetzt, wenn der Schlitten 25 das rechte Ende der Führung 26 erreicht hat. Hält man diesen Schlitten am rechten Ende der Führung 26 fest, so wird das Handrad 20 in der Uhrzeigerrichtung gedreht, so daß es sich der Führung 22 nähert, bis es eine Stellung einnimmt, in der die Nuten 6* des Werkstücks gerade zwischen die Rollen eintreten können.

Dann wird der Schlitten 25 nach links verschoben, so daß das Werkstück zwischen die Rollen eingesetzt wird. Auf diese Weise kann die Arbeit wiederholt werden, ohne daß der senkrechte Abstand zwischen den Rollen jedes Paares für Werkstücke derselben Abmessungen neu eingestellt zu werden braucht. Wenn dagegen Werkstücke eines anderen Durchmessers verdreht werden sollen, so muß der senkrechte Abstand zwischen den Rollen jedes Paares und entsprechend auch die Zentrierhöhe des Klemmfutters 19 geregelt werden. Um letzteres zu bewirken, werden die Teile 25 und 26 von einem senkrecht verschiebbaren Teil 27 getragen, der durch Drehen einer Schraubenspindel 27' mittels eines Handgriffes verschoben werden kann, wobei die Schraubenspindel von einem festen Arm 27" getragen wird, dessen Auge eine feste Mutter für die Spindel bildet.

Der Querschnitt eines Spiralbohrers üblicher Art ist nicht symmetrisch. Infolgedessen müssen die Stellungen der oberen und unteren Rollen zueinander derart eingestellt werden, daß sie genau mit dem Querschnitt des Bohrers übereinstimmen. Für diese Verstellung ist ein Handrad 28 vorgesehen, durch dessen Drehung der Arm 10 verschoben wird, wodurch die Stellungen der oberen und unteren Rollen genau zueinander bestimmt werden können. Um die Achse des Werkstücks und des Klemmfutters 19 genau in eine Gerade zu bringen, ist ein Handrad an einem Schraubenbolzen 29 vorgesehen. Durch Drehen dieses Bolzens 29 werden die Teile 25 und 26 sowie die zugehörigen Teile in einer Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene bewegt, so daß die Achse des Futters 19 waagerecht eingestellt wird, bis sie genau in- der Verlängerung der Achse des Werkstücks liegt.

Ein Handrad 31 dient zur Einstellung des waagerechten Abstandes zwischen den beiden Rollenpaaren, und ein Handrad 38 regelt die Strommenge, die den Rollen zugeführt wird, entsprechend dem Durchmesser oder dem Werkstoff des Werkstücks.

Zur selbsttätigen Regelung der Strommenge, die durch den erhitzten Teil des Werkstücks geht, ist die in Abb. 6 und 7 dargestellte Vorrichtung vorgesehen. Bei dieser Ausführung ist das Handrad 20 nicht fest mit der Welle 17 verbunden, wobei die Reibung zwischen den sich gegeneinander bewegenden Teilen durch ein Kugellager 32 möglichst verringert ist. Wird das Handrad entgegengesetzt zur Uhrzeigerbewegung gedreht, wenn der Widerstand gegen Verdrehung des Werkstücks überaus groß ist, so wird eine Schraubenfeder 33, die zwischen einem an der Welle 17 befestigten Teil 17'

und einem festen Vorsprung 20' des Handrades 20 eingeschaltet ist, zusammengedrückt, und das Maß dieser Zusammendrückung ist proportional dem Arbeitswiderstande des Werkstücks. Dann drückt ein Ende des Stiftes 34 derart gegen ein Ende eines Doppelhebels 35, der durch einen Stift 38 mit dem Teil 17' schwingbar verbunden ist, daß das andere Ende des Doppelhebels 35 an einer bogenförmigen Schiene 36 entlang nach dem Ende d derselben zu bewegt wird. Wenn der Hebel 35 elektrisch isoliert ist, indem z. B. für den Teil 17' und den Stift 34 Isolierstoff benutzt wird, und wenn ferner Schiene 36 als Widerstand ausgebildet wird und ferner der Hebel 35 und das Ende d der Schiene mit dem Stromkreis des durch die Rollen gehenden Stromes verbunden ist, so wird die Strommenge vergrößert, sobald der Arbeitswiderstand beim Verdrehen größer wird, und infolgedessen wird auch die Größe des Ausschwingens des linken Armes des Hebels 35 größer. Infolgedessen wird, wenn der Widerstand des Werkstücks übergroß ist, mehr Strom dem erhitzten Teil des Werkstücks zugeführt und dieser Teil infolgedessen mehr erweicht, bis der Widerstand wieder normal wird. Eine Feder 37 dient dazu, den Arm des linken Hebels 35 in seine normale, in der Abb. 6 dargestellte Stellung zurückzubringen.

Während der Arbeit hat die Oberfläche der Rollen die Neigung, infolge ihrer Berührungen mit dem erhitzten Werkzeug zu oxydieren. Infolgedessen ist es zweckmäßig, die Wellen der Rollen durch Wasser zu kühlen.

Wie ersichtlich, ermöglicht die Erfindung in leichter Weise die Herstellung eines rohen Spiralbohrers. Es wird dann das Werkstück gewalzt oder geschliffen.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Vorrichtung zur Herstellung von Spiralbohrern durch Verwinden genuteter Stäbe, gekennzeichnet durch zwei in einem elektrischen Stromkreis liegende, in geringer Entfernung voneinander angeordnete Rollenpaare (1, 2; 3,-4), zwischen denen der Stab (A), den in an sich bekannter Weise eine Gewindespindel (17) dreht und gleichzeitig längsverschiebt, jeweilig auf ein kurzes Stück seiner Länge erhitzt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen