DE565105C - Gewindeschneidkopf mit selbsttaetig sich oeffnenden und schliessenden Gewindeschneidbacken, die um senkrecht zur Schneidkopfachse angeordnete Zapfen schwenkbar sind - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen zum Schneiden von Spitz-, Trapez-und Rundgewinden dienenden Gewindeschneidkopf.

Bekannt sind selbsttätig sich öffnende und selbsttätig sich schließende Gewindeschneidköpfe, deren Gewindeschneidbacken sich radial oder tangential vom Arbeitsstück abheben. Diese Bewegungsart der Gewindeschneidbacken bedingte einen entsprechend großen äußeren to Durchmesser des Gewindeschneidkopfes, um den Schneidbacken den für ihre Bewegung nötigen Platz und Führung zu geben. Es gibt auch schon Bauarten mit kleinerem Außendurchmesser. Bei diesem ragen aber Teile der Schneidbacken oder Schneidbackenhalter über den Umfang des Schneidkopfes hinaus und vermehren deren Platzbedarf. Kurzum, Gewindeschneidköpfe der geschilderten Art benötigten äußerlich viel Raum, an dem es in der Praxis in vielen Fällen fehlt, sei es infolge der Bauart der Maschine, wie z. B. bei Schraubenautomaten usw., oder infolge der Form des Arbeitsstückes, z. B. bei U-Formen, wie Federbunden, Elevatorbügeln u. dgl. In solchen Fällen mußte man zum Schneideisen greifen, welches aber den Nachteil hatte, daß es vom geschnittenen Gewinde wieder ablaufen mußte, d. h. es mußte entweder das Schneideisen selbst oder aber das Werkstück eine rückläufige Bewegung antreten, die Kraft und Zeitverlust brachte. Vielfach wurde auch das Gewinde beim Rücklauf durch Untersetzen von Spänen beschädigt. Zur Vermeidung dieser Nachteile verwendete man auch halbierte Schneideisen und benutzte als Halter doppelarmige Hebel. Doch auch bei dieser Bauart vergrößerte sich der Außenabstand der die Schneideisenhälften tragenden Hebelarme bei der Freigabe des Gewindes. Weiter ist zu beachten, daß derartige doppelarmige Hebel beim Gewindeschneiden meist federten und dadurch ein ungenaues Gewinde lieferten.

Erfindungsgemäß wird auf die bisherige Bauweise verzichtet, und zwar dadurch, daß man die Schneidbacken um einen Zapfen schwenken läßt, so daß sie sich nach vollendetem Gewindeschnitt aus dem Gewinde herauswälzen, statt, wie sonst gebräuchlich, herausheben. Dadurch bleibt der äußere Durchmesser des Schneidkopfes nicht nur unverändert, sondern kann auch entsprechend kleiner gewählt werden, da der Platz für die radiale Bewegung der Backen und für sonstige aus dem Umfange hervortretende Teile in Wegfall kommt. Ferner kann in besonderer Weise das selbsttätige Öffnen und Schließen eines solchen Gewindeschneidkopfes erfolgen. Mithin ist ein solcher Schneidkopf nicht nur für allgemeine Zwecke geeignet, sondern insbesondere auch dort am Platze, wo begrenzte Raumverhältnisse kleinste Abmessungen des Gewindeschneidkopfes vorschreiben.

Die Zeichnungen veranschaulichen eine Ausführungsform des Gewindeschneidkopfes gemäß der Erfindung. Der Gewindeschneidkopf ist hier

in der Achsenrichtung verschiebbar, aber nicht drehbar angeordnet. Es zeigen Abb. ι die Stirn- und Seitenansicht, Abb. 2 und 3 die Schnittansicht in Richtung A-D (Abb. 1) mit dem Werkstück K, Abb. 2 die Stellung des Gewindeschneidkopfes vor dem Arbeitsbeginn, Abb. 3 die Stellung desselben nach vollendetem Gewindeschnitt. Die in den Abb. 4 bis 7 dargestellten Bauteile sind zur besseren Klarstellung der Erfindung aus dem Gewindeschneidkopf herausgezeichnet, und es zeigt die Abb. 4 den Schneidkopfkörper in Stirn- und Seitenansicht und Abb. 5 eine drehbare Schiebebüchse, Abb. 6 eine Anschlagbrücke mit Anschlagschraube, Abb. 7 eine Gewindeschneidbacke. Die bauliche Ausführung und die Arbeitsweise des Gewindeschneidkopfes werden nachfolgend näher beschrieben.

Die Abb. 1 bis 3 zeigen den Einbau des Gewindeschneidkopfes und dessen Körper δ in einen ■ winklig zur Achsenrichtung beweglichen Werkzeugschlitten a, welcher bei Schraubenautomaten meist außer dem Gewindeschneider noch Bohr- und Zentrierspindeln o. dgl. trägt, die wechselweise das jeweilige Arbeitsstück angreifen. Die Abstände dieser verschiedenen Werkzeuge untereinander werden möglichst kurz bemessen, um Zeitverluste zu vermeiden. Eingebaut in den Werkzeugschlitten α ist der Führungskeil c, der in die Längsnut d des Schneidkopfkörpers δ eingreift, diesen gegen Drehung sichert und nur eine axiale Verschiebung zuläßt; & und f sind Druckfedern, g ist eine Ringmutter, durch deren Drehung die Druckfeder f gespannt oder entspannt werden kann. Die Stellschraube h ist in den Schneidkopfkörper δ eingelassen zum Zwecke der Einstellung des rechtzeitigen Angriffes an das Werkstück. Der Schwinghebel i (Abb. 1), durch eine Vorrichtung gesteuert, dient lediglich dazu, den Gewindeschneidkopf an das Werkstück heranzubringen.

Die Mantelfläche j¹ der um ihre Achse drehbaren Schiebebüchse / (Abb. 1) ist zwecks besserer Drehung von Hand gerauht. Die Innenwandung dagegen trägt das Innengewinde /² (Abb. 2, 3, 5), in welches die Anschlagbrücke m (Abb. 2, 3, 6) mit ihrem Außengewinde m¹ eingreift. Um die Anschlagbrücke m in der Achsenrichtung zu verschieben, sind in dem Schneidkopf körper δ die Langlöcher η vorgesehen. Man kann also die Schiebebüchse /, die durch das Gewinde mit der Anschlagbrücke m in Verbindung steht, mit dieser infolge der Langlöcher η in der Achsenrichtung hin und her schieben. Dreht man nun die Schiebebüchse j um ihre Achse in der einen oder anderen Richtung, so schiebt sich die Anschlagbrücke m infolge ihrer Gewindeverbindung mit der Schiebebüchse / je nach der Drehrichtung derselben vor oder zurück, und da die Anschlagbrücke m die Entriegelung des Gewindeschneidkopfes nach Erreichung der für das Werkstück gewünschten Gewindelänge vermittelt, kann man durch Drehen der Schiebebüchse / die Stellung der Anschlagbrücke m entsprechend der gewünschten Gewindelänge verändern. Die in der Mitte der Anschlagbrücke m angeordnete Stellschraube m² bietet lediglich eine weitere Einstellmöglichkeit der Gewindelänge des Werk-Stückes. Würde nun das Außengewinde m¹ an den beiden Enden der Anschlagbrücke m lose in das Innengewinde j² der Schiebebüchse / eingreifen, so steht zu befürchten, daß durch das Zittern der Maschine während der Arbeit und durch sonstige Ursachen sich die Schiebebüchse j von selbst dreht und sich die Stellung der Anschlagbrücke m verändert, wodurch ungleiche Gewindelängen entstehen können. Um dies zu vermeiden, sind in die Anschlagbrücke m die beweglichen Bremskolben m³ (Abb. 2, 3, 6) eingebaut, die auf im Hohlraum in¹ untergebrachten Druckfedern ruhen, welche die Kolben nach außen drücken, also gegen das Innengewinde /² der Schiebebüchse /. Die Bremskolben m³, die aus Weichmetall o. dgl. hergestellt sind, wirken somit bremsend und verhindern das ungewollte Drehen der Schiebebüchse /.

In dem angeführten Ausführungsbeispiel ist die Anschlagvorrichtung zur Entriegelung des Gewindeschneidkopfes in das Innere des Schneidkopfkörpers b eingebaut. Die Anschlagvorrichtung kann aber auch gleich gut nach außen verlegt werden, indem man z. B. die Schiebebüchse j mit einem Bund versieht, der bei Erreichung der gewünschten Gewindelänge gegen eine verstellbare Anschlaggabel läuft.

Der Schneidkopfkörper b besitzt außer dem Hohlraum δ¹ an seinem vorderen Kopfende die Langschlitze δ² (Abb. 1 und 4), durch welche der vordere Teil des Schneidkopfkörpers δ in federnde Zungen unterteilt wird wie bei Spannzangen u. dgl. Das kegelige Außengewinde δ⁵ des Schneidkopfkörpers δ greift in das Innengewinde des Spannringes 0 ein, durch dessen Drehung genaue Gewindedurchmesser einstellbar sind. Der Schneidkopf körper δ (Abb. 1 bis 4) weist außerdem Radialschlitze δ³ auf, die zur Aufnahme und seitlichen Führung von Gewindeschneidbacken ft dienen. Die winklig zur Schneidkopfachse laufenden Querbohrungen δ⁴ (Abb. ι bis 4) dienen zur Aufnahme von Zapfen r, um welche die Schneidbacken ft sich drehen oder ausschwenken können. Federn s (Abb. 2 und 3) in dem Hohlraum δ¹ des Schneidkopfkörpers δ halten die Schneidbacken ft in der Arbeitsstellung oder bringen diese in dieselbe zurück. Die Gewindeschneidbacken ft tragen die Bohrung ft¹ für den Zapfen r und Gewinde-Schneidezähne ft². Der letzte der Gewindeschneidezähne ft^z liegt jedoch noch vor der Mitte

der Bohrung^)¹, worauf ausdrücklich hingewiesen wird. Außerdem sind die Gewindeschneidbacken p² mit einem Verriegelungsschlitz p³ und einer auf diesen zulaufenden Kurve p^l versehen. Das vordere abgesetzte Ende j⁴ der Schiebebüchse / greift bei geschlossenem Gewindeschneidkopf in die Schlitze p³ der Gewindeschneidbacken p ein, welche dann starr verriegelt und unbeweglich

ίο sind.

Der Arbeitsvorgang ist folgender:
Durch den Schwinghebel i wird der Gewindeschneidkopf gegen das sich drehende Werkstück K gedrückt, bis die Gewindeschneid-

t5 backen^ angefaßt haben. Sodann geht der Schwinghebel i in seine Ausgangsstellung zurück. Entsprechend der Steigung des zu schneidenden Gewindes wird der Gewindschneidkopf in der Pfeilrichtung (Abb. 2) vorgezogen bis zur Erreichung der durch die Anschlagbrücke in eingestellten Gewindelänge. Dem Vorziehen des Schneidkopfes entsprechend spannt sich indessen die Druckfeder f, während die Druckfeder e frei wird (Abb. 3). Erreicht nun das Werkstück K die Anschlagschraube m², so wird mittels der Anschlagbrücke m die Schiebebüchse / in der Achsrichtung zurückgeschoben, so daß das abgesetzte Ende /⁴ der Schiebebüchse j aus den Verriegelungsschlitzen p^s der Gewindeschneidbacken p herausgezogen wird. Dadurch werden die Gewindeschneidbacken p frei beweglich und können in der Achsrichtung des Gewindeschneidkopfes nach vorn, also dem Werkstück zugekehrt, ausschwenken. Sofort nach der Entriegelung der Gewindeschneidbacken wirkt sich der Druck der gespannten Druckfeder f aus, bringt die Gewindeschneidbacken p dadurch, daß diese mit ihren Schneidezähnen aus den geschnittenen Gewindegängen sich herauswälzen, zum Ausschwenken nach vorn (Abb. 3), so daß das geschnittene Gewinde freigegeben wird unter gleichzeitiger Zurückschnellung des Gewindeschneidkopfes in seine Ausgangsstellung. Hat beim Zurückschnellen der Gewindeschneidkopf das Werkstück verlassen, so drücken sofort die Federn s die Gewindeschneidbacken p in ihre Arbeitsstellung zurück. Die Schiebebüchse / schlägt auf die Druckfeder e, wird dadurch nach vorn gedrückt und schiebt sich mit dem abgesetzten Ende /* wieder in die Verriegelungsschlitze p³ der Gewindeschneidbacken p, so daß diese wieder ver

riegelt werden und der Schneidkopf geschlossen wird. Der Arbeitsvorgang kann sich nun von neuem wiederholen. Selbst beim Fehlen der 55 inneren Federn s ist dafür gesorgt, daß durch das Auflaufen der Schräge j^z (Abb. 5) der Schiebebüchse / auf die dem Verriegelungsschlitz p^s zulaufende Kurve p^l die Gewindeschneidbacken p in ihre Arbeitsstellung zurück- 60 gebracht werden. Erwähnt sei, daß die Druckfeder e durch einen starren Ring ersetzt werden kann. Es zeigt die Abb. 3, daß der geöffnete Gewindeschneidkopf durch das Ausschwenken der Schneidbacken wohl etwas länger geworden 65 ist, die Außenabmessungen dagegen keinerlei Veränderungen erfahren haben. Der Schneidkopf kann auch drehend zur Anwendung gebracht werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gewindeschneidkopf zur Herstellung von Spitz-, Trapez- und Rundgewinde mit selbsttätig sich öffnenden und schließenden Gewindeschneidbacken, die um senkrecht zur Schneidkopfachse angeordnete Zapfen schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die letzten Zähne der Gewindeschneidbacken (P) unmittelbar vor der durch die Schwenkachsen der Schneidbacken gelegten Ebene angeordnet sind und daß der vordere Teil des Schneidkopfkörpers (b) in federnde, zur Lagerung der Zapfen (r) dienende Zungen unterteilt ist, durch deren Verstellung mittels eines Spannringes (0) gleichzeitig die Schneidbacken (ρ) auf den zu schneidenden Gewindedurchmesser eingestellt werden.

2. Gewindeschneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Entriegelung der Schneidbacken (p) der Schneidkopfkörper (b) durch die beim Vorschub des Schneidkopfkörpers (b) während des Gewindeschneidens gespannte Druckfeder (f) in die Ausgangsstellung zurückgeschnellt wird und die zum Einstellen der Gewindelängen dienende Schiebebüchse (j) mit ihrem vorderen abgesetzten Ende durch Aufprallen auf die Druckfeder (e) in die Verriegelungsschlitze (p^s) der Gewindeschneidbacken (p) mittels an diese sich anschließende Kurven (p*) eingeschoben wird, so daß die Gewindeschneidbacken in der Arbeitsstellung verriegelt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen