DE578690C - Gewindebohrmaschine mit selbsttaetiger Zufuehrung von kantigen Werkstuecken, insbesonere Muttern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gewindebohrmaschine mit selbsttätiger Zuführung von kantigen Werkstücken, insbesondere Muttern. Es ist bereits bekannt, solche Maschinen mit absatzweise mit seiner Antriebsspindel in Verbindung gebrachtem Gewindebohrer, auf dessen Schaft die fertiggeschnittenen Werkstücke aufgeschoben und dann nach jedem Arbeitshub entfernt werden, und mit nachgiebig in Eingriff mit den Werkstücken befindlichen, die zentrische Führung des Gewindebohrers bewirkenden Gliedern zu versehen.

Erfindungsgemäß sind durch Klemmschrauben gesteuerte Klemmteile, z. B. Gewindeblöcke, vorgesehen, welche die als Finger ausgebildeten Glieder bei Beginn, des Gewindeschneidens in einer das Werkstück erfassenden Lage verriegeln und hierdurch die Werkstücke unverrückbar in ihrer Lage festhalten. Somit ist eine verbesserte Einspannung der zu bearbeitenden Muttern werkstücke ο. dgl. geschaffen, bei der die Werkstücke mit ihren Löchern in Ausrichtung mit dem Gewindebohrer festgehalten werden, ohne Rücksicht darauf, ob die Löcher zentrisch oder exzentrisch in den Werkstücken liegen. Es besteht also nicht die Gefahr, daß der Gewindebohrer, auch wenn er mehrere Werkstücke gleichzeitigt bearbeitet, infolge der verschiedenen Lage der Löcher in den Werkstücken bricht. Die Maschine nach der Erfindung kann daher mit bestem Wirkungsgrade und hoher Geschwindigkeit betrieben werden.

In den Zeichnungen ist die Erfindung in einer Ausführungsform schematiscih veranschaulicht.

Fig. i, 2 und 3 sind Längsschnitte eines Werkstückhalters, einer Gewindebohrer- und Werkstückvorschubvorrichtung. Jede Figur zeigt die Teile in verschiedenen Lagen.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3.

Fig. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. i, wobei der Gewindebohrer fortgelassen ist.

Fig. 6, 7 und 8 sind Querschnitte durch verschiedene Teile des Werkstückhalters nach den entsprechenden Linien in Fig. 5.

Fig. 9 ist eine untere Aufsicht auf die die Finger festklemmende Vorrichtung.

Fig. 10 zeigt schematisch eine Steuertrommel und ihre Verbindungen mit den verschiedenen Vorrichtungen.

Der Gewindebohrer T (Fig. 1) kann selbsttätig von einer Spindelanordnung erfaßt und in Drehung versetzt werden. Ein geeignetes Futter zur Verbindung mit der Spindelanordnung ist in ι dargestellt. In einen Werkstückhalter 2 werden Werkstücke, z. B. W₁ einge- 6a

bracht und zum Gewindeschneiden festgehalten. Der Werkstückhalter 2 hat parallel zur Bewegungsachse des Gewindebohrers T eine Längsbohrung 3, deren Gestalt durch die ■ 5 Form der Werkstücke bestimmt wird; wenn z. B. die Werkstücke Sechskantmuttern sind, wird der Querschnitt der Bohrung sechseckig sein, um eine Drehung der Werkstücke in dem Halter zu verhindern. Ein starrer Teil 5 der Maschine trägt eine längsverschiebbare Vorschubstange 6, deren Ende neue Werkstücke beispielsweise aus einer Lage W in den Werkstückhalter 2 hineinführt. Die Werkstücke können aus einer Rutsche 8 zugeführt werden. Wie dargestellt und an sich bekannt, werden die Werkstücke zu zweien hintereinander in den Weg der Stange 6 gleichzeitig vorgeschoben.

Die Gewindeschneidmaschine wird in gleichfalls an sich bekannter Weise durch eine Kurventrommel 19 gesteuert, die drehbar in Lagern 71 angeordnet ist (Fig.. 10). Die Kurventrommel 19 besitzt ein Kurvenstück 72, welches durch eine Kurvenrolle 73 die Werkzeugspindel 74 gegen den Werkstückhalter 2 bewegt und ein Futter 1 einen zeitweilig im Werkstückhalter 2 gehaltenen Gewindebohrer T erfassen läßt. Nach dem Erfassen des Gewindebohrers T durch das Futter ι der Werkzeugspindel 74 veranlaßt die weitere Bewegung der Werkzeugspindel 74, daß der Gewindebohrer Γ die Vorschubstange 6 von der Rutsche 8 wegschiebt. Die Werkzeugspindel 74 wird dann durch ein anderes Kurvenstück 75 zurückgeführt, so daß zwei Werkstücke vor die Vorschubstange 6 in wesentlicher Ausrichtung mit dem Gewindebohrer T fallen können. Das zweite Kurvenstück 75 erfaßt eine Kurvenrolle 76 und bewegt eine ,Steuerwelle 77, die durch einen Arm 55 mit der Vorschubstange 6 verbunden ist und jeweils zwei Werkstücke in den Werkstückhalter 2 schiebt, so daß der bereits durch zwei vorher geschnittene- Werkstücke geschraubte Gewindebohrer T gleichzeitig in eine Gewindeschneidausgangsläge bewegt wird. Zu dieser Zeit kuppelt eine durch einen Nocken 80 (Fig. 10) an der Steuerwelle 77 gesteuerte Kupplung die Kurventrommel 19 von ihrem Antrieb ab und hält ihre Drehung an, hat aber keinen Einfluß auf die ständig umlaufende Werkzeugspindel 74.

Die Kurventrommel 19 kann ferner einen Bolzen 10 (Fig. 1 bis 4) steuern, der zwei Werkstückpaare während des Gewindeschneidens in getrennter Lage halten kann. Der Bolzen 10 kann durch eine Schwingwelle 15 angetrieben werden, die an der Maschine in Lagern gehalten und durch einen Arm 16 mit dem Bolzen 10 verbunden ist. Eine Feder 17 drängt das Ende des Bolzens 10 nach unten zwischen zwei Werkstückpaare. Die Schwingwelle 15 kann von einem Nocken 18 der Kurventrommel 19 beispielsweise mittels eines Schwingarmes 20 gesteuert werden.

Ausgehend von Fig. 1 wird das Arbeiten der Maschine zunächst so betrachtet, als ob sie zu einer Stufe ihres Arbeitsspiels gebracht worden ist, in der die Werkstücke W fertiggestellt sind. Wenn bei der in Abb. 10 dargestellten und im Patent 499 270 beschriebenen Maschine der Gewindebohrer T genügend mit Bezug auf die Werkstücke vorgerückt ist und die Vorschubstange 6 zurückgestoßen hat, wird ein neues Arbeitsspiel beginnen, in dem die Vorschubstange 6 zunächst durch die Kurventrommel 19 in die Stellung der Fig. 2 zurückgezogen wird. Bei dieser Stellung fallen zwei neue Werkstücke aus ihrer Lage W im Kanal der Rutsche 8 in eine Ausrichtung mit der Vorschubstange 6 wie beispielsweise in W" in Fig. 2. An dem Ende der Stange 6 ist verschiebbar ein Werkstückausrichtbolzen 25 gehalten, der durch eine in einer Bohrung der Stange 6 vorgesehene Feder 26 vorgedrückt und an einer Auswärtsbewegung über die in Fig. 2 dargestellte Lage hinaus durch einen Gewindering 27 gehindert wird. Eine Fortsetzung des Arbeitsspiels bewirkt jetzt die Vorwärtsbewegung der Vor-Schubstange 6 nach links (Fig. 3), um das Werkstück in dem Werkstückhalter 2 einzustellen. Sobald die Stange 6 vorwärts geht, wird der Ausrichtbolzen 25 in die öffnungen der Werkstücke eingeführt, die im wesentliehen auf ihn passen, und er bringt die Löcher mit dem Gewindebohrer T in Flucht. Wenn nun die Außenflächen eines der beiden oder beider Werkstücke, d. h. in diesem Falle die Sechskantflächen der Werkstücke, in der Längsrichtung nicht parallel zu den Löchern in den Werkstücken liegen oder die Löcher exzentrisch sind, so werden diese Werkstücke auf den Bolzen wie in Fig. 3 aufgestülpt oder gegebenenfalls im ganzen versetzt. Sobald die neuen Werkstücke so vorgeschoben sind, wird der Bolzen 10 zurückgezogen, damit die ankommenden Werkstücke den Gewindebohrer T zurückstoßen können (Fig. 3). Danach wird der Bolzen 10 zwisehen zwei Mutterpaaren mit Hilfe der Kurventrommel 19 herausgezogen dadurch, daß der Nocken 18 den Schwingarm 20 anhebt (Fig. 4). Das Futter 1 erfaßt dann den Gewindebohrer T, und das Arbeitsspiel wiederholt sich.

Um die aufgestülpten oder im ganzen versetzten Werkstücke mit dem Gewindebohrer T in Flucht zu halten, wenn er jetzt vor bewegt wird, sind eine Anzahl verschiebbarer Finger (Fig. 5, 6, 7 und 8) vorgesehen, die nach außen im Halter 2 in 31 abgesetzt sind

(Fig. 5), um Raum für Klemmschrauben 33 zu schaffen. Jede dieser Klemmschrauben (Fig. 6) hat über dem. Werkstückhalter 2 einen sich gegen den Halter legenden Kopf 34, während das untere Ende in 35 Gewinde zum Eingriff mit einem Gewindeblock 36 hat, der die Unterflächen der beiden untersten Finger 30 gleichzeitig berühren kann. Wie dargestellt, hat eine der Klemmschrauben 33 Rechtsgewinde und eine Linksgewinde. Eine der Klemmschrauben kann dadurch selbsttätig nach rechts und eine nach links gedreht werden, gerade wenn ein Werkstückpaar die Anfangsschneidlage in dem Werkstückhalter 2 erreicht. Die vom Gewindeblock 36 durdi die Drehung der Klemmschrauben 33 auf die untersten Finger 30 ausgeübte Festklemmwirkung kann auf die obersten Finger 30 durch einen zwischen die oberen und unteren Finger auf jeder Seite geschalteten losen Block 37 übertragen werden, d. h. auf jeder Klemmschraube 33 sitzt einer dieser Blöcke 37, ist aber mit Bezug auf die Klemmschraube S^ axial verschiebbar. Jeder dieser Finger 30 ist mit einer leichten Feder 40 versehen, die sich gegen das hintere Ende jedes Fingers legt und diesen gegen die Werkstücke drückt, wenn diese sich noch auf dem Ausrichtbolzen 25 im wesentlichen in der in Fig. 5 dargestellten Lage befinden. Die Federn 40 stützen sich gegen die Abschlußplatte 2' des Halters 2.

Zur Steuerung der Klemmschrauben 33 ist eine Kniegelenkanordnung (Fig. 9) vorgesehen, bei der ein Paar Lenker 42 starr an den Klemmschrauben 33 befestigt sind. Die Lenker 42 sind einander gleich und haben N"uten 43. In die Nuten 43 greift ein Stift 45 ein, der in den Armen eines gegabelten Gliedes 46 gehalten ist, das durch eine Stange 47 verstellt werden kann. Eine Verschiebeeinrichtung für die Stange 47, die ein Festklemmen der Finger 30 durch die Klemmschrauben 33 veranlaßt, kann aus einem Stift 50 (Fig. 3) bestehen, der ein Widerlager 51 erfaßt, das verschiebbar und nachgiebig in dem genuteten Ende der Stange 47 angebracht ist. Die durch die Bewegung des Stiftes 50 hervorgerufene Kraft kann auf die Stange 47 durch eine Feder 52 übertragen werden. Der Stift 50 ist an einem Arm 55 befestigt, der mit der Steuerwelle γγ verbunden ist, die die Vorschubstange 6 vorrückt. Der Arm 55 arbeitet nachgiebig gegen die Vorschubstange 6 in Richtung des Vorschubs der Werkstücke durch eine Feder 57, die auf den Arm 55 mit einem Ende und auf ein an der Vorschubstange 6 starr sitzendes Widerlager 58 mit dem anderen Ende wirkt. Die Bewegung des Armes 55 nach links (Fig. 3) bewirkt, daß der Stift 50 die Kniehebellenker 52 verschwenkt, um die Klemmdrehung der Schrauben 33, wie oben beschrieben, zu bewirken.

Sind die Finger 30 mit den Werkstücken in Eingriff, so wird der sich nähernde Gewindebohrer T in richtiger Ausrichtung mit den Öffnungen in jedem Werkstück angesetzt werden und wird daher nach dem Beginn des Gewindeschneidvorganges auch bei einer Versetzung der Werkstücke nicht brechen.

Um die Finger 30 zu lockern, bevor die Werkstücke beispielsweise durch eine Ver^ Schiebung aus der Stellung auf einer Seite des Bolzens 10 in die andere weitergeschoben werden, kann eine Vorrichtung gemäß Fig. 7 vorgesehen werden. Dieselbe besteht aus einem tl-förmigen Körper 60 mit nach unten gerichteten Armen 61, die Nockenflächen 62 tragen, welche sich gegen entsprechende Schultern 63 der Finger 30 legen. Dieser U-förmige Körper 60 kann nach oben z. B. durch einen Schwenkarm 65 der Schwingwelle 15 zu der Zeit gezogen werden, wenn die Schwingwelle 15 den Bolzen 10 von den Muttern wegzieht.

Die Wirkung des Kniegelenks, der Gewindeblöcke 36, der losen Blöcke 37 und des U-förmigen Körpers 60 ist folgende: Angenommen, das Futter 1 ist von dem Gewindebohrer T abgezogen und die Vorsdiubstange 6 befinde sich in der Lage nach Fig. 2. Der Bolzen 10 sowie der U-förmige Körper 60 sind angehoben. In der angehobenen Stellung erfaßt der Körper 60 mit seinen Nockenflächen 62 die Schulter 63 der Finger 30, 31 und hält sie außer Berührung mit den Muttern. Der erste Arbeitsgang ist das Schwingen der Welle 15, die den Bolzen 10 senkt und die Bewegung der Muttern und Vorschubstange 6 anhält. Die weitere Bewegung des die Vorschubstange 6 unter dem Einfluß der Kurventrommel 19 vorschiebenden Armes 55 dient nur zum Zusammenpressen der Feder 57 und bewirkt eine Drehbewegung der Klemmschrauben 53. Gleichzeitig mit dem Senken des Bolzens 10 wird der jj-förmige Körper 60 gesenkt und seine Nockenflächen 62 außer Berührung mit den Schultern 63 der Finger 30, 31 (Fig. 7) gebracht, wodurch letztere durch ihre Federn40 in Berührung normt den durdi den Ausrichtbolzen 25 der Vorschubstange 6 mit dem Gewindebohrer T in Flucht gehaltenen Muttern gebracht werden. Eine weitere Bewegung des Armes 55 nach links (Fig. 3) drückt die Feder 57 zusammen, ohne die Vorschubstange 6 zu bewegen. Jedoch erfaßt der Stift 50 am Arm 55 die Stange 47 und bewegt sie nach links (Fig. 3 und 9). Der zweite von der Stange 47 getragene Stift 45 (Fig. 9) erfaßt die Schlitze 43 in den mit den Klemmschrauben 33 starr verbundenen Lenkerpaaren 42. Wenn die

Stange 47 nach links bewegt wird, schwingt der Stift 45 die Lenker 42 gegen die Mitte der Maschine und dreht die eine Klemmschraube 33 im Uhrzeigersinne und die andere im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers. Jede Klemmschraube 33 ist, wie schon erwähnt, mit einem Gewindeblock 36 versehen, der senkrecht verschiebbar im Werkstückhalter 2 gelagert ist. Der Werkstückhalter 2 verhindert aber eine Drehung der Gewindeblöcke "36. Wenn daher die Klemmschrauben 33 durch den Lenker 42 gedreht werden, werden, da die eine Klemmschraube 33 mit Linksgewinde und die andere mit Rechtsgewinde «5 versehen ist, beide Gewindeblöcke 36 gehoben und in Klemmberührung mit den untersten Fingern 30, 31 gebracht, die ihrerseits gegen die Blöcke 37 drücken, die senkrecht verschiebbar im Werkstückhalter 2 gelagert sind. Wenn also die Klemmschrauben 33 gedreht werden, werden die Gewindeblöcke 36 nach oben gezogen und klemmen die oberen und unteren Finger 30, 31 mit den losen Blöcken 37 zusammen gegen die obere Wand des Werkstückhalters 2. Sie halten dadurch die Finger 30, 31 fest, nachdem der Ausrichtbolzen 25 der Vorschubstange 6 weggezogen worden ist. Alsdann faßt das Futter 1 den Gewindebohrer T, und es werden in die Muttern Gewinde geschnitten. Während des Gewindeschneidens rückt der Gewindebohrer T gegen die Vorschubstange 6 vor und bewegt sie etwas nach rechts. Diese Bewegung der Vorschubstange 6 hat keinerlei Wirkung auf die Klemmvorrichtung. Nach Beendigung des Gewindeschneidens zieht die Kurventrommel 19 das Futter 1 weg und stellt die Vorschubstange 6 in die Lage nach Fig. 2, worauf das Arbeitsspiel von neuem beginnt.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Gewindebohrmaschine mit selbsttätiger Zuführung von kantigen Werkstücken, insbesondere von Muttern, mit absatzweise mit seiner Antriebsspindel in Verbindung gebrachtem Gewindebohrer, auf dessen Schaft die fertiggeschnittenen Werkstücke aufgeschoben und dann nach jedem Arbeitshub entfernt werden, und mit nachgiebig in Eingriff mit den Werkstücken (W) befindlichen, die zentrische Führung des Schneidwerkzeugs bewirkenden Gliedern, dadurch gekennzeichnet, daß durch Klemmschrauben (33) gesteuerte Klemmteile (z.B. Gewindeblöcke 36) vorgesehen sind, welche die als Finger (30) ausgebildeten Glieder bei Beginn des Gewindeschneidens in einer das Werkstück erfassenden Lage verriegeln und hierdurch" die Werkstücke unverrückbar in ihrer Lage festhalten.
2. 2. Gewindebohrmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Ende einer Vorschubstange (6) angeordneter und unter Federdruck stehender Ausrichtbolzen (25) mit den nachgiebigen Fingern (30) zusammenarbeitet, um die Löcher einer Anzahl Werkstücke (W) zu zentrieren. .
3. 3. Gewindebohrmaschine nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung, z. B. eine Stange (47) und scherenförmige Lenker (42), zwischen der Vorschubstange (6) und der Verriegelungsvorrichtung für die Finger (30) angeordnet ist, so daß die Verriegelungsvorrichtung durch diese Verbindung angetrieben wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen