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Maschine zum Abrichten der Seiten von Muttern, Bolzenköpfen o. dgl.
durch Beschneiden der Seiten und zum Verjüngen des Bolzenendes Maschinen zum Abrichten
der Seitenflächen von Muttern, Bolzen- oder Schraubenköpfen und ähnlichen Werkstücken
mit einem nur quer zu seiner Achse beweglichen, in axialer Richtung aber unbeweglichen
Preßstempel, einem darin beweglichen Ausstoßstempel und einem gegen den Preßstempel
verschiebbaren Gesenk sind bekannt, weisen aber verschiedene Nachteile auf, so insbesondere,
daß die Einführung des Werkstückes in den aus seiner Fluchtstellung bewegten Preßstempel
und die darauffolgende Bewegung des Preßstempels in die Fluchtstellung zum Gesenk
umständliche Konstruktionen erfordern, ferner, daß die schwingenden Zangen, die
das Werkstück von einer Gleitbahn zum Werkzeuge bringen, das Werkstück an dem dem
zunächst einzuführenden Ende entgegengesetzten Ende fassen, wobei das freie Ende
so stark schwingt, daß seine Einführung in den Preßstempel erschwert wird. Auch
ist die Arbeitsgeschwindigkeit verhältnismäßig gering, was auf die durch die Ausbildung
der bekannten Einrichtungen bedingte Art der Werkstückeinführung zurückzuführen
ist.
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Die Erfindung betrifft nun eine Maschine zum Abrichten der Seiten
von Muttern, Bolzenköpfen o. dgl. durch Beschneiden der Seiten und zum Verjüngen
des Bolzenendes, die frei von den vorerwähnten Nachteilen eine vollkommenere und
raschere Bearbeitung der Werkstücke als bisher gestattet.
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Nach der Erfindung drückt die Ausstoßvorrichtung, deren Hublänge zweckmäßig
verstellbar ist, das Werkstück während der in Nahstellung zum Preßstempel erfolgenden,
nahezu vollständigen Unterbrechung der Gesenkbewegung vollkommen durch das Gesenk
hindurch, so daß das Abgraten des Werkstückes und sein Entfernen aus denn Preßstempel
gleichzeitig erfolgen.
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Das Beschneiden der Seiten des Kopfes und das Absetzen des Bolzens
erfolgt nun im ersten, das Abgraten und Ausstoßen des Werkzeuges vor dem zweiten
Hube des gleichen Arbeitsganges. Dadurch wird ermöglicht, das nächste Werkstück
noch währerld des Gesenkrückganges in die Arbeitslage zu schwingen, ohne das Auswerfen
des zuletzt fertiggestellten Arbeitsstückes abwarten zu müssen, so daß dieses unmittelbar
aus der Totlage in die Arbeitsstellung zurückkehren kann. Dadurch wird ein wesentlicher,
die hohe Leistungsfähigkeit der Maschine begründender Zeitgewinn erzielt.
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Bei den bekannten -Maschinen, bei welchen der Werkstückbolzen von
der Zubringervorrichtung nahe dem Kopfe gefaßt wird, tritt das freie Bolzenende,
das beim Gange der Maschine in Schwingung ist, nur schwer in den meist beweglichen
Preßstempel ein. Erfindungsgemäß wird nun ferner das Werkstück von der selbsttätigen
Zubringervorrichtung an dem in den unbeweglichen Preßstempel einzuführenden, vom
bereits angestauchten Kopfe entfernten Ende gefaßt, so daß der Schwingungsbogen
infolge des geringen Abstandes der Schwingachse vom Bolzenende derart gering ist,
daß eine geringfügige, z. B. konische oder abgerundete
Ausbildung
der Preßstempeleingangsöffnung genügt, um ein sicheres Einführen des Bolzenendes
in den Pregstempel zu gewährleisten.
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Das Zubringen des Werkstückes zum Preßstempel erfolgt mittels eines
Schwingarmes in solcher Weise, daß es in einer Kreisbahn allmählich in den freien
Raum zwischen Preßstempel und Gesenk gelangt, während dieser ständig anwächst, so
daß das Werkstück an Ort und Stelle ist, sobald das Gesenk die Totlage erreicht
hat und der Rückgang des Gesenkes unmittelbar hierauf erfolgen kann. Das GesenlL
bleibt, sobald es in nächste 'Nähe des Preßstempels gelangt ist, kurze Zeit stehen,
bis das Werkstück durch das Gesenk hindurch ausgeworfen ist.
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Wesentliche Teile des Erfindungsgegenstandes sind ferner das Getriebe
des mit dem Preßstempel stets gleichachsigen Gesenks, die Vorrichtungen zum Vorstoßen
des Werkstückes in den Preßstempel und zum Ausstoßen aus dem Preßstempel und dem
Gesenk, die Vorrichtung zum Verjüngen des Bolzenendes und jene, welche das Abrichten
von Werkstücken verschiedener Größe und Gestalt, auch solcher mit kantigen Köpfen,
ermöglichen. Endlich ist eine hier nicht näher beschriebene Füll- und Fördervorrichtung
vorgesehen, welche die Werkstücke auf eine Gleitbahn schiebt, von der sie der Zubringervorrichtung
der Reihe nach in Aufnahmestellung zugeführt werden.
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Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in beispielsweiser
Ausführung. Abb. i zeigt eine Draufsicht und Abb. eine Seitenansicht der Maschine,
Abb. 3 einen Längsschnitt nach Linie 3-3 der Abb. i und Abb.4 einen Querschnitt
nach Linie 4-4 der Abb. i ; Abb. 5 gibt eine Ansicht der Zubringervorrichtung und
einen Schnitt durch das Gesenk wieder; Abb.6 ist ein Schnitt durch Preßstempel und
Gesenk in gegenseitiger Nahstellung, Abb. 7 eine schematische Darstellung des Gesenkgetriebes
in der Ruhestellung; Abb.8 zeigt eine Teilansicht der Zubringervorrichtung, Abb.9
eine Einzelheit im Schnitt nach Linie 9-9 der Abb. 6, Abb. io einen teilweisen Schnitt
nach Linie io-io der Abb. 3, Abb. i i eine Ansicht einer für ein Werkstück mit eckig
gestaltetem Kopfe benutzten Ausstoßvorrichtung, Abb.12 einen Längsschnitt nach Linie
i3-13 der Abb. ii, teilweise in Ansicht, Abb. 13 einen Teil der Zubringervorrichtung
für Werkstücke mit kantigem Kopfe, Abb. 14 den Preßstempel und das Gesenk mit dem
Werkstück unmittelbar vor Einführung des Werkstückes in den Preßstempel und Abb.
i 5 vor der Bearbeitung im Gesenk.
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Der Körper io der Maschine wird von Stützen ii und 12 getragen, deren
erste einer. Antriebsmotor 13 einschließt, falls der Antrieb der Maschine nicht
von außen her erfolgt (Abb. i bis 3).
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Im Stempelträger 14 ist ein hohler Preßstempel 15 angeordnet und mittels
einer Schraube i6 gesichert. Die Kurbelwelle 17 trägt an einem Ende ein Schwungrad
18, das durch einen Triebriemen mit der Riemenscheibe einer Füllvorrichtung verbunden
sein kann, am anderen Ende ein Triebrad i 9 (Abb. i), das mit dem auf der Antriebswelle
21 gelagerten Zahnrad 2o kämmt. Der Gesenkschlitten 22 wird von der Kurbelwelle
17 mittels einer Antriebsvorrichtung hin und her bewegt, die, auf einer festen Achse
23 aufgebracht, aus einer Schwinghülse 24, Scheiben 25 und Schubstangen 26, 27 besteht
(Abb.3).
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In der Gesenkplatte 28 ist der Gesenkhalter 29 mit dem Gesenk 3o angeordnet,
dessen Profil den Querschnitt und die Größe des fertigzustellenden Werkstückes (Mutter,
Schrauben- oder Bolzenkopf) aufweist. Im Schlitten ist anschließend an das Gesenk
ein Rückenteil 31 mit einer Austrittsöffnung 32 vorgesehen, der daran mittels eines
in einem Halter 34 mittels Schrauben 35 einstellbar angeordneten Keiles 33 befestigt
ist.
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Während der Drehung der Kurbel 36 von 36a nach 36c (Abb. 7) beschreibt
der Bolzen 37 den kürzeren Weg von 37a nach 37b und zurück, der Bolzen 38 den gleichfalls
kurzen Weg von 38a nach 38b und zurück, wobei Zapfen 39 seine Lage beinahe beibehält.
Während sich somit die Kurbelwelle 17 um einen Winkel von ungefähr 53° dreht, verharrt
der Schlitten in nächster Nähe des Stempels 15 beinahe an seinem Orte.
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Am Gesenkschlitten ist eine Einführungsvorrichtung für die Werkstücke
vorgesehen (Abb.6). Sie besteht aus einem Stöße14q., einer in Lagerkörpern q.2 und
43 gelagerten, eine hin und her gehende und eine drehende Bewegung ausführenden
Welle 4o, deren Teil 4 1 quadratischen Querschnitt hat, und aus mit der Welle hin
und her gehenden Klemmen 45, die Reibungsbacken 48 aus Leder o. dgl. (Abb. 9) aufweisen
und unter der Wirkung von auf Bolzen 46 angeordneten Druckfedern 47 stehen. Die
Welle 40 wird durch einen am Stützarm 5o (Abb. 3) angelenkten Schwinghebel 49, eine
mit der Fläche 52 des am Maschinenbette einstellbaren Hubkörpers 53 in Eingriff
stehende Hubrolle,5i, die Stange 55 und den Hebel 54 verdreht (Abb. 6 und io). Diese
Drehung wird durch die Anschlagschraube 6o begrenzt. Der Verdrehungszeitpunkt der
Welle 40 läßt sich durch Einstellen des Hubkörpers 53 ändern. Bei Vorwärtsbewegung
des Schlittens bleibt der Stöße144 mit dem Preßstempel so lange in
einer
Flucht, bis die Hubrolle ; i mit der Fläche 52 des Hubkörpers 53 zur Berührung gelangt,
wodurch die Welle -.o gedreht und der Stößel 4.4 aus der Gesenkbahn geschwenkt wird,
während der Gesenkschlitten seine Vor-@@-ärtsbewegung fortsetzt. Während der Rückbewegung
des Schlittens rollt unter Einwirkung der vom Stützarm 59 getragenen Blattfeder
58 auf die Stange 55 die Hubrolle 5i über die Fläche 52 zurück, wodurch der Schwinghebel
49, der Hebel 54., die Welle 4o und der Stößel 4 in ihre ursprüngliche Stelhing
zurückgeführt werden. Die Klemmen 45 halten die Welle 40 fest, solange der Stößel
44 auf ein Werkstück wirkt. Wird der Stößel 44 aus der Richtung der Längsachse des
Preßstempels geschwenkt, so bewirkt das Auftreffen des vorderen Endes der Welle
4.o auf einen der Teile i-. oder io, daß die Welle während der weiteren Vorwärtsbewegung
des Schlittens in ihren Lagern r fickwärts gleitet. Bei der Rückbewegung des i Schlittens
wird die Welle d.o durch den auf die Mutter 56 wirkenden Ansatz 57 (Abb. 3) des
Maschinenkörpers io in ihren Lagern wieder vorwärts geschoben. Die Klemme 45 setzt
dieser Verschiebung einen gewissen Widerstand entgegen.
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Auf dem Maschinenbett ist auch die Füll-und Fördervorrichtung angeordnet,
die durch einen auf dem Ständer 62 angebrachten Arm igo mit einer Gleitbahn 68 für
die Werkstücke verbunden ist (Abb.2). Ihr Ständer 02 ruht auf der schrägen Leiste
63 einer Konsole 6d.. Der Kopf 66 einer auf der Leiste 63 angeordneten Stellschraube
65 stützt sich gegen eine Nase 67 der Konsole 64.. Derart lassen sich die Füllvorrichtung
61, die Gleitbahn 68 und der freie Raum 189, in dem die Werkstücke unter der Deckplatte
70 in richtiger Aufeinanderfolge wandern, je nach deren Größe schräg zum
Maschinenbett veränderlich hoch einstellen, da sich die Füllvorrichtung und die
Gleitbahn beim Einstellen der Stellschraube 65 auf der schrägen Leiste 63 einheitlich
bewegen. Dies zur vollständigen Erläuterung der Abb. -2.
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Der Zubringerschlitten 72 wird in der Führung 71 durch die unrunde
Hubscheibe 73, den Schwinghebel ;.1, die Zugfeder 78, den in einem Schlitz
die Rolle 77 aufnehmenden Schwinghebel 75 an der einstellbaren Verbindungsstange
79 betätigt. Eine Schraubenfeder i-28 umgibt den Teil der Verbindungsstange 79,
der über den Schwinghebel 74 vorsteht und an dessen Ende die -Muttern 129 zur Anspannung
der Feder 128 aufgeschraubt sind (Abb. i und 2). Auf der mittels der Hubscheibe
87, der Schwinghebel 88 und 89 und der einstellbaren Stange 9o betätigten Welle
86 ist ein Zubringerarm 9i mit einem Tragkörper 02 und einer Zange 93 befestigt,
deren Arme durch eine am Stift 95 aufgebrachte Druckfeder 94 gegeneinandergedrückt
«-erden (Abb. i und _.). Wenn sich der Schlitten 72 in seiner Außenstellung befindet,
nehmen die Ausnehmungen 85 der am Tragkörper 8o durch die Mutter 84 einstellbar
gesicherten Werkstückträger 81 und 82 (Abb. d., 5 und 8) das letzte der zwischen
den Gleitplatten 68 herabgleitenden Werkstücke auf, das mittels seines Kopfes vom
oberen Rande des Trägers 81 gehalten wird. Der Schlitten 72 bringt das Werkstück
in Gegenstellung zur Zange 93, und das nächste der in der Gleitbahn befindlichen
Werkstücke kommt auf die Fläche 96 der Werkstückträger 8i und 82 zu liegen (Abb.
8). Der Zubringerarm 9i bewegt sich nun vorwärts, und seine Zange 93 greift beiderseits
über den Bolzen des Werkstückes, wobei der Ansatz 98 des Trägers 82 (Abb. 8) in
den Zwischenraum 97
der Zangenarme gelangt (Abb.4). Hierauf schwingt der das
Werkstück tragende Zubringerarm 9i rückwärts (Abb. 5), während der Schlitten 72
infolge der Wirkung der Feder 128 in seine frühere Stellung zurückkehrt, in der
er das nächste Werkstück aufnimmt. Derart werden Beschädigungen verhindert, falls
die Zange 93 bei Aufnahme eines Werkstückes durch die Werkstückträger 81 und 82
versagen sollte. Der Zubringerarm gi schwingt nun, während sich das Gesenk vom Preßstempel
entfernt, das Werkstück vorwärts und abwärts, bis seine geometrische Achse mit der
des Preßstempels und Gesenks zusammenfällt. Sobald sich das Gesenk neuerlich gegen
den Preßstempel bewegt, drückt der Arm qd. den Werkstückbolzen in den Preßstempel
und schwenkt danach aus der Bahn des Gesenks, ehe dieses den Kopf des Werkstückes
berührt und der Zubringerarm 9i zur Aufnahme des nächsten Werkstückes in seine frühere
Stellung zurückkehrt.
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Der überschüssige Werkstoff wird beim Abrichten zwischen Gesenk und
Preßstempel zusammengepreßt und unter Bildung eines Grates längs der Seitenflächen
des Kopfes über den Rand des Preßstempels abgebrochen, so daß das Gesenk nur eine
geringe Werkstoffmenge voen `'Werkstück abzuschneiden hat, während dieses von der
Ausstoßvorrichtung ausgestoßen wird. Nachdem das Werkstück durch die Öffnung 3-2
und. den Schlitz 99 leerausgefallen ist, beginnt der Gesenkschlitten seine Rückbewegung,
wobei der Stößel 44 wieder vor das Gesenk tritt. Nachdem der Stößel 44 das Werkstück
in den Preßstempel eingeführt hat, holt die Zubringervorrichtung ein anderes Werkstück,
bevor noch das Gesenk das im Preßstempel befindliehe
Werkstück
bearbeitet. Die Abführung der fertiggestellten Werkstücke und der Späne erfolgt
mittels eines nicht näher beschriebenen Verteilers, der die Werkstücke durch einen
Schlitz 99 zu einer Entladerutsche ioo, die Späne der vom Werkstückkopfe abgetrennten
.Grate ioi auf den Boden 127 und durch die Öffnung 103 in den Behälter io2 leitet.
Das Schmiermittel tropft gleichzeitig durch das Sieb roh in einen Behälter io5 (Abb.
i).
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Die Ausstoßstange io7 reicht durch ein Futter io8 (Abb. 3) und wird
durch den um den Zapfen 110 schwingbaren Ausstoßhebel i og, den Schlitten i i i
, die Hubscheibe i i 2, den Schwinghebel 113, die Feder 114 und durch die einstellbare
Verbindung i T 5 zwischen dem Schlitten i i i und dem am Schwinghebel 113 einstellbar
angeordneten Anschlußkörper i16 betätigt (Abb. i).
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Wenn der Schlitten 72- in Tätigkeit ist, liegt der Querstift
12a des Vorsteckers 117 auf dem Tragkörper i18 (Abb. 4). Um den Schlitten stillzusetzen,
wird der Vorstecker mittels des Kopfes 121 gedreht, so daß der Stift i2o durch die
Wirkung der Feder 123 in den Schlitz 122 gelangt und der Kegelstumpfförmige Kopf
iig des Vorsteckers in den am Schlitten 72 angeordneten Hohlkörper 124 eintritt.
In diesem Zustande kann der Schlitten 72 nicht bewegt werden, obgleich seine Antriebsvorrichtung
ihre Tätigkeit vermöge der Dehnbarkeit der Feder 78 fortsetzt. Die Spannung der
Feder 78, welche den Kopf iig gegen den Hohlkörper 124 drückt und dadurch die Aufwärtsbewegung
der Kolbenstange 117 verhindert, genügt, um die Freigabe des kegelstumpfförmigen
Kopfes iig und damit die Bewegung des Schlittens 72 so lange zu verhindern, bis
die Hubscheibe 73 das Nachlassen der Spannung der Feder 78 bewirkt, wodurch eine
vorzeitige Bewegung des Schlittens 72 vermieden wird. Um den Schlitten freizugeben,
wird der Vorstecker 117 mit der Hand gehoben und ein wenig gedreht, so daß der Stift
i2o wieder auf den Tragkörper i 18 zu liegen kommt.
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Wenn ein Werkstück mit eckig gestaltetem Kopfe fertiggestellt werden
soll, wird statt des Werkstückträgers 81 der Zubringervorrichtung ein Träger 132
mit einer Ausnehmung 113 vorgesehen, die eine den Flachseiten des Kopfes entsprechende
Begrenzung hat (Abb. 13). Die Zange 93 (Abb. 4) gibt das Werkstück so ab, daß die
Flachseiten des Kopfes mit entsprechenden Flächen der Gesenköffnung in einer Flucht
liegen.
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An Stelle des Schlittens iii (Abb. i) wird nunmehr ein Ausstoßschlitten
143 (Abb. ii) verwendet, mit dem der Hebel iog nur an einem Anschlag 144 statt an
zwei Anschlägen wie beim Schlitten i.ii in Eingriff steht. Jedes der aufeinanderfolgenden
Werkstücke gelangt nach seiner Einführung in den Preßstempel mit dem Ende des Ausstoßbolzens
142 zur Berührung, dessen freie Bewegung durch eine mit der Stange 137 verbundeneReibungsvorrichtung
verhindert wird (Abb. 12), welche aus zwei Klemmbacken 139, Druckfedern 140
und Bolzen 141 besteht. Diese Bestandteile umschließen die Stange 137, die von Lagern
138 auf der am Tragarm 134 befestigten Konsole 135 gestützt wird. Der auf das Ende
des Ausstoßbolzens 142 durch das Werkstück bei dessen Einführung in den Preßstempel
ausgeübte Druck genügt, um den Ausstoßbolzen 142 und den Schlitten 136 gegen die
Spannung der Reibungsvorrichtung rückwärts und damit den Ausstoßhebel iog um den
Zapfen iio in die Stellung zu bewegen, in der er mit dem Anschlag 144 des Schlittens
143 in Berührung kommt. Der in dieser Stellung vom Ausstoßbolzen 142 auf das Ende
des Werkstückes ausgeübte Druck, herrührend vom Widerstand der Hubscheibe 112, genügt,
um als Widerlager den Kopf des Werkstückes in die Öffnung des Gesenkes zu halten,
bis die Unterseite des Kopfes mit dem Ende des Preßstempels zur Berührung kommt.
Der Ausstoßbolzen 142 kommt, nachdem er das Werkstück aus dem Gesenk gestoßen hat,
mit seinem Außenende dem Ende des Preßstempels anliegend, zum Stillstand, da der
Schlitten 143 den Hebel iog nur in einer Richtung bewegt.
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Die besondere Einrichtung zum Verjüngen des Bolzenendes ist in den
Abb. 14 und 15 veranschaulicht. Der Preßstempe1145 weist eine Bohrung 146 und in
deren Boden 147 eine Öffnung 148 auf. Eine in die Bohrung 146 des Preßstempels als
besonderer Teil eingesetzte Ziehmatrize i 5o verlängert den Werkstückbolzen und
verringert seinen Durchmesser beim Durchgang durch ihre mit abgeschrägten Rändern
152, 153 versehene Öffnung 151 und ist durch eine Hülse 154 und Mutter 156 im Preßstempel
gesichert. Durch die Öffnungen 155 und 157 der Hülse und der Mutter reicht die Ausstoßstange
107. Die Ziehmatrize ist zur Bearbeitung von Bolzen verschiedener Stärke
auswechselbar. Der mittels des Stößels 44 in den Preßstempel eingeführte Werkstückbolzen
wird zur Bearbeitung des Bolzenendes vom Gesenk 30 durch die Ziehmatrize
150 gedrückt und hierauf mittels der Ausstoßvorrichtung I07 bis 113 durch das Gesenk
3o gestoßen, wobei die Seiten des Bolzenkopfes abgegratet werden.