DE565445C - Bolzenanspitz- und Gewindeschneidmaschine mit Schalt- und Spannvorrichtung fuer die Werkstuecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Bolzenanspitz- und Gewindeschneidmaschinen mit nahezu senkrechter Welle und Schalt- und Spannvorrichtung für die Werkstücke.

Bekannt ist eine waagerecht arbeitende Gewindeherstellungsmaschine, bei der zwei ruckweise umlaufende Tragscheiben, die in radialen Umfangsschlitzen die zu bearbeitenden Werkstückstangen aufnehmen und festhalten, längs ihrer Drehspindel entsprechend den verschiedenen Stangenlängen eingestellt werden können. Ferner ist für Schraubenkopfschlitzmaschinen eine Förderzange vorgeschlagen worden, deren Zangen um parallel zur Achse

ig des eingespannten Schraubenbolzens angeordnete Lagerzapfen schwingen und welche mit auswechselbaren Klemmbacken versehen ist.

Gemäß der Erfindung bildet bei einer Bolzenanspitz- und Gewindeschneidmaschine der eingangs erwähnten Bauart die Schalt- und Spannvorrichtung für die Werkstücke mit dem Schalt- und Verriegelungsgetriebe eine in sich geschlossene Einheit, die mittels einer mit einem Handgriff versehenen Gewindespindel zwecks Einstellung auf verschiedene Bolzenlänge gehoben und gesenkt werden kann.. Außerdem ist die Einrichtung so getroffen.

daß die Zangen zum Einspannen der Werkstücke zum parallel zur Achse des Schneidkopfes und des Anspitzkopfes angeordnete Zapfen drehbar gelagert sind.

Die Einstellung des Spannkopfes als geschlossene Einheit nach und von den Werkzeugen zur Bearbeitung von Schraubenbolzen von verschiedener Länge vollzieht sich rasch und einfach, da sämtliche Teile des Getriebes durch eine einzige Handhabung eingestellt werden. Die Einrichtung, daß die Einspannzangen um zu den Achsen der Werkzeuge parallele Zapfen drehbar gelagert sind, hat den weiteren Vorteil, daß Änderungen im Durchmesser des Werkstückes nicht die Zuverlässigkeit seiner Einspannung in den Einspannzangen beeinflussen. Bei Spannzangen mit senkrecht zur Werkzeugachse angeordneten Drehzapfen, wie sie gewöhnlich bei Gewindeschneidmaschinen benutzt werden, wird das Werkstück an einem Ende gehalten und steht senkrecht zu der Drehachse der Klemmbacken. Bei solchen Spannzangen hat eine Änderung im Schaftdurchmesser oder der Kopfgröße des Werkstückes zur Folge, daß das Werkstück mit nicht genügender Klemmfläche und daher unsicher gefaßt wird. Bei der Einrichtung gemäß der Erfindung beein-

flüssen Änderungen im Durchmesser oder andere Ungenauigkeiten des Werkstückes nicht ernstlich die sichere Einspannung und die Arbeitsstellung des Werkstückes zu dem Anspitzkopf und dem Gewindeschneidkopf.

Gemäß der Erfindung können ferner die Einspannzangen mit auswechselbaren Klemmbacken versehen sein, so daß durch passende Auswahl solcher Klemmbacken der Klemmdruck und das Offnungsmaß der Zangen dem verlangten Spanndurchmesser angepaßt werden können.

In den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Fig. ι ist eine linke Seitenansicht der ganzen Gewindeschneid- und Formmaschine.

Fig. 2 ist eine Ansicht der rechten Seite der ganzen Maschine.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den schaltbaren Werkstückspannkopf, betrachtet aus der Ebene W-W¹ der Fig. 2.

Fig. 4 entspricht der Fig. 3, jedoch ist der . Deckel vom Spannkopf abgenommen, um das Innere, der Spanneinrichtung zu zeigen. Fig. 5 zeigt dasselbe wie Fig. 3, jedoch sind der Spannkopf und ein Teil des Gehäuses entfernt, um das Triebwerk zu veranschaulichen.

Fig. 6 ist ein Querschnitt nach der Linie X"-X" der Fig. 3.

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf einen Teil des Werkstückspannkopfes.

Fig. 8 bis 12 zeigen Einzelteile der Spannvorrichtung.
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und Formmaschine besteht im wesentlichen aus einem Maschinengestell A (Fig. 1 und 2), einem Spannfutterkopf D¹ mit Schaltwerk D, einem Formkopf, einer Gewindeschneidvorrichtung G mit Schneidkopf und einem Triebwerk H.

Es ist eine Einrichtung geschaffen, um den Spannkopf D¹ und seine Antriebseinrichtung für die verschiedenen Werkstücklängen und Arten schnell einzustellen. Dies geschieht durch Vereinigung des Spannkopfes D¹, seiner zugehörigen Steuernocken, Zahnräder, Hebel usw., die zur Bedienung der Einspannzangen, des Sperrbolzens und der Spannkopfschaltvorrichtung vorgesehen sind, in einem einzigen Gehäuse 83 (Fig. 3 und 6). Dieses Gehäuse 83 besitzt, wie Fig. 3 zeigt, Lager 83¹ und 83^s, die an das Maschinengestell A derartig angepaßt sind, daß das gesamte Schaltwerk D mit dem Spannkopf D¹ in der Richtung zum Gewindeschneidkopf G vor- und zurückbewegt werden kann. Dies geschieht mittels einer von Hand angetriebenen Gewindespindel 97 (Fig. 1), auf der ein Kegelrad 97¹ sitzt, das mit einem Kegelrad 98 in Eingriff steht; letzteres ist auf einer mit

Die selbsttätig arbeitende Gewindeschneideinem Handgriff versehenen Welle 98¹ befestigt. Das Ende der Gewindespindel 97 greift in eine feststehende Mutter 99, die an dem Maschinengestell A befestigt ist.

Die verschiedenen Maschinenteile sind so ausgebildet und einander zugeordnet, daß eine einzige Antriebsscheibe 2 zum Antrieb aller Teile der Maschine genügt. Wie aus den Fig. 3 bis 12 zu ersehen ist, ist ein Spannfutter vorgesehen, um das Werkstück zu erfassen und festzuhalten. Dieses Futter liegt in gleicher Linie mit der Achse des .Gewindeschneidkopfes. Im Spannfutter sind Mittel vorgesehen, um. lange Werkstücke nahe ihrem Gewindeteil festzuhalten, ohne daß dabei die Greifkraft vermindert wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die Schenkel -J2> ^un(i 73¹ einer jeden Greifzange einen gemeinsamen Drehzapfen 74 (Fig. 7) haben, der parallel zur Achse des Werkstückes angeordnet ist. Demnach verlaufen die Klemmflächen der in die Zangenschenkel auswechselbar eingesetzten Klemmbacken 73² (Fig. 8 bis 10) parallel zur Achse des Werkstückes und bleiben auch während der ganzen Ausschlagbewegung der 7L&a%& parallel zur Werkstückachse.

Bei Einspannvorrichtungen, bei denen der Drehzapfen der Spannzangen rechtwinklig zur Achse des Werkstückes liegt, drückt nur ein kleiner Teil der Klemmflächen auf die Oberfläche des Werkstückes. Wenn der Durchmesser des Werkstückes sich ändert, was häufig vorkommt, so findet nur eine linienförmige Berührung der Werkstückoberfläche mit der Spannzange statt. Eine zuverlässige Einspannung des Werkstückes ist somit nicht möglich.

Fig. 8 zeigt deutlich, daß ein Werkstück praktisch um eine beliebige Länge aus den Einspannzangen 73 und 73¹ vorstehen kann, ohne daß der Klemmdruck leidet. Bei Maschinen, in denen die Einspannzangen sich um einen Zapfen drehen, der im rechten Winkel zur Werkstückachse liegt, müssen ihre Klemmbacken weiter von der Mitte des Gelenkzapfens verlegt werden, wenn die Werkstücklänge zunimmt. Dadurch wird der wirksame Klemmdruck vermindert.

Die Zangen 73 und 73¹ sind mit den auswechselbaren Klemmbacken 73^s versehen, so daß durch passende Auswahl solcher Klemmbacken der Klemmdruck und das Öffnungsmaß der Einspannzangen 73 und 73¹ dem verlangten Spanndurchmesser angepaßt werden können.

Die Einspannzangen 73 und 73¹ (Fig. 7) werden mittels Kniehebellenker 77¹ geschwenkt, deren eines Ende an den Zangen 73 und 73¹ befestigt ist, während das andere Ende mit einer Stange yj verbunden ist, auf der eine Feder 75 sitzt. Ein Ende der Feder

75 ruht auf einem feststehenden Block 78, der in seiner Lage von zwei Zapfen 78¹ und 78^s (Fig. 6) gehalten wird, die in den Spannkopf 79 und seinen Deckel 80 hineinragen. Die Feder 75 ist mit einer Vorspannung eingesetzt, die mittels einer Gleitmuffe 76, einer Mutter 76¹ und der Stange 77 einen Druck auf die Lenker 77¹ ausübt.

Wenn eine Klemmbackenform gebraucht wird, die, wie die Fig. 10 und 11 zeigen, den Kopf des Werkstückes festhält, oder solche Backen gemäß den Fig. 3, 4, 8 und 9 verwendet werden, die den Werkstückschaft ergreifen, so sind die Klemmbacken so ausgeführt, daß das Werkstück ergriffen wird, bevor die Stange 77 das Ende ihrer Bahn erreicht hat, d. h. wenn die an der Stange 77 sitzende Schulter 77'¹ (Fig. 7) mit dem feststehenden Block 78 in Berührung kommt.

Die Schulter 77¹ der Stange 77 begrenzt den Schließvorgang der Einspannzangen 73 und 73¹ auf eine vorherbestimmte Strecke, die gestattet, die Klemmbacken so auszubilden, daß sie dem Werkstück eine gewisse Bewegung in den Backen gestatten, wie am besten aus der Fig. 12 ersichtlich ist. Bei Anwendung solcher auswechselbaren Klemmbacken 99 wird das Werkstück durch die Backenflächen 99¹, die einen etwas größeren Halbmesser als das Werkstück haben, ungefähr zentriert. Hat das Werkstück einen Vierkantkopf, so wird es durch die Backenfläche 99² an einem Drehen in den Backen gehindert. Lippen 99^s hindern das Herausgleiten des zu bearbeitenden Bolzens während der Bearbeitung. Gegen Herausziehen aus den Backen wird das Werkstück durch die Flächen 99¹ gesichert.

Die Gleitblöcke 81¹ (Fig. 4) bilden mit dem Spannkopfdeckel 80 eine Einrichtung dafür, daß die Antriebsvorrichtung der Einspannzangen eingeschlossen und gegen das Eindringen von Fremdkörpern geschützt ist.

Der Spannkopf 79 ruht auf einem bearbeiteten Sitz 79² (Fig. 6) und dreht sich um eine Welle 82, welche in das Hauptgehäuse 83 fest eingesetzt ist. An dem Spannkopf 79 ist ein Zahnrad 79¹ befestigt, welches in ein Zahnrad greift, das mit einem mit vier Ausnehmungen versehenen Sternrad 84 verbunden ist. Diese beiden Räder haben ein Übersetzungsverhältnis von 4 : 3, so daß eine Viertelumdrehung des Sternrades 84 den Spannkopf 79 um eine Dritteldrehung bewegt. Auf einer Hilfssteuerwelle 8 5, die während des Arbeitens der Maschine ununterbrochen umläuft, ist ein Doppelnocken 86 befestigt. Dieser Doppelnocken hat einen Arm 86¹, der eine mit dem Sternrad 84 in Eingriff stehende Rolle 87 trägt.

Kurz bevor die Rolle 87 zur Vorbereitung der Schaltung des Spannkopfes 79 mit dem Sternrad 84 in Eingriff kommt, kommt ein an dem Doppelnocken 86 sitzender Daumen oder Vorsprung 86² mit einer Rolle 88 (Fig. 5) in Berührung, die an einem Hebel 89 sitzt. Der Hebel 89 trägt ein Zahnradsegment 89¹, das mit einem einen Teil eines Hebels 90 bildenden Zahnradsegment 90¹ im Eingriff steht. Das andere Ende des Hebels

90 kommt mittels eines Zapfens 91^J und Blockes 91² (Fig. 6j mit einem Sperrbolzen

91 (Fig. 5 und 6) in Eingriff. Der Doppelnocken 86 drückt bei weiterem Umlauf des Daumens 86² den Hebel 89 heraus und zieht den Sperrbolzen 91 aus einem Futter 92, das in einer Platte 92¹ befestigt ist. Diese Platte 92¹ ist ihrerseits mit dem Spannkopf 79 fest verbunden. Der Umriß des Daumens 86² ist so ausgeführt und eingestellt, daß der Sperrbolzen 91 zu der Zeit, wo die Rolle 88 in das Sternrad 84 greift, nur teilweise herausgezogen wird. Der Sperrbolzen 91 wird gänzlich von der Steuerung durch den Daumen 86² frei gemacht, bevor die Schaltung des Spannkopfes 79 beendet ist. Der Sperrbolzen 91 trägt rückwärts eine Feder 91^s, die ihn in den Schlitz des Blockes 92 treibt und dort so lange festhält, bis er durch die Wirkung des Daumens 86² wieder herausgezogen wird.

Nach Beendigung der Schaltung des Spannkopfes 79 kommt ein Vorsprung oder Daumen 86³ (Fig. 5) an dem Doppelnocken 86 mit einer Rolle 93¹ in Berührung, die von einem auf einer Welle 94 festsitzenden Hebel 93 getragen wird. An dem anderen Ende der Welle 94 ist ein Hebel 95 befestigt. Im oberen Ende dieses Hebels 95 sitzt ein Zapfen 95¹ (Fig. 3 und 5), der eine Rolle 95^s trägt. Diese wirkt mit einem Kolben 96 zusammen, der einen Vorsprung 96¹ mit einer Bohrung zur Aufnahme des Zapfens 95¹ trägt. Die in dem Vorsprung 96¹ (Fig. 5) befindliche Bohrung ist etwas größer als der Durchmesser des Zapfens 95¹, so daß eine Bewegung des Hebels 95 ohne Klemmung möglich ist. Wenn der Doppelnocken 86 weiter umläuft, drückt der Daumen 86³ durch die Hebel 93 und 95 das Ende 96^s des Kolbens 96 gegen eine der Spannfutterstangen 77 (Fig. 6 und 7). Dabei wird die Feder 7 ζ zusammengedrückt, und es werden die Einspannzangen 73 und 73¹ geöffnet, so daß das fertig bearbeitete Werkstück aus den auswechselbaren Klemmbacken 73² herausfallen oder herausgeworfen werden kann. Eine Rast an dem Nockendaumen 86³ hält die Einspannzangen eine genügende Zeit offen, bis die Zuführeinrichtung ein neues Werkstück einsetzen kann. Wenn der Doppelnocken 86 sich weiterdreht, bewegt sich

der Daumen 86² von der Rolle 93¹ fort, so daß die Spannung der Feder 75 durch die Stange Jj des Spannfutters und die Kniehebellenker 77¹ das Futter schließen und das Werkstück zum Formen und Gewindeschneiden fassen kann.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Bolzenanspitz- und Gewindeschneidmaschine mit nahezu senkrechter Welle und Schalt- und Spannvorrichtung für die Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt- und Spannvorrichtung für die Werkstücke mit dem Schalt- und Verriegelungsgetriebe eine in sich geschlossene Einheit bildet, die mittels einer Gewindespindel zwecks Einstellung auf verschiedene Bolzenlänge heb- und senkbar ist, und daß die Zangen (73, 73¹) zum Einspannen der Werkstücke um parallel zur Achse des Schneidkopfes und des Anspitzkopfes angeordnete Zapfen (74) drehbar gelagert sind.
2. 2. Bolzenanspitz- und Gewindeschneidmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zangen (73, 73¹) mit auswechselbaren Klemmbacken (73², 99) versehen sind, so daß durch passende Auswahl solcher Klemmbacken der Klemmdruck und das Öffnungsmaß der Zangen dem verlangten Spanndurchmesser angepaßt werden können.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   BtRLIN. GEDRUCKT IN DER