DE640420C - Werkzeugtraeger fuer senkrechte Radreifendrehbaenke - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
4. JANUAR 1937

. REICHSPÄTENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 640420 KLASSE 49 a GRUPPE 2

Deutsche Niles Werke Akt.-Ges. in Berlin-Weißensee Werkzeugträger für senkrechte Radreifendrehbänke

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. September 1933 ab

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger für senkrechte Radreifendrehbänke zum Ausdrehen der zylindrischen- Innenflächen von Eisenbahnradreifen, mit zwei nebeneinanderliegenden, in der Achsenrichtung des Reifens unabhängig voneinander steuerbaren, je die Schrupp- bzw. Schlichtwerkzeuge tragenden Werkzeughaltern,' die nacheinander am Werkstück zum Angriff kommen.

Bei den bisher bekannten Werkzeugträgern dieser Art waren die Schrupp- und Schlichtwerkzeuge an kurzen, am unteren Ende des Werkzeugträgers geführten Schiebern befestigt, die unabhängig voneinander bewegt werden konnten. Durch die Lagerung der beiden steuerbaren Schieber an einem gemeinsamen Träger mußte dieser sehr massig ausgeführt werden. Der Werkzeugträger besaß somit einschließlich der an ihm geführten nebeneinanderliegenden Schieber einen sehr großen Querschnitt. Um den beiden Schiebern auch in ihrer untersten Stellung genügend Führung zu geben, mußte außerdem der Werkzeugträger über diese unterste Stellung des Schiebers hinaus verlängert sein. Infolge des sehr großen Querschnittes des in die Bohrung des Werkstückes eintretenden Werkzeugträgers war ein ungehinderter Späneabfluß nicht zu erreichen. Bei Verwendung von Hartmetallwerkzeugen führte dieser Übelstand dazu, daß sich, die gewundenen Späne infolge des behinderten Abflusses ineinander verwickelten und zwischen Werkzeugträger untt Werkstück festklemmten und schließlich das Werkstück abbremsten, wodurch nicht nur die Güte der Arbeit beeinträchtigt, sondern auch ein Ausbrechen der Werkzeuge verursacht wurde.

Die erwähnte Gestaltung der bekannten Werkzeugträger erforderte außerdem ein verhältnismäßig hohes Aufspannen des Werkstückes über der Planscheibe, damit die am Werkzeugträger geführten Schieber mit ihren Werkzeugen bis in die unterste Stellung gelangen konnten. Infolge des hohen Aufspaniiens des Werkstückes traten beim Arbeiten Erzitterungen auf, die ebenfalls die Güte der Arbeit beeinträchtigten.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung behoben werden. Diese besteht im wesentlichen darin, daß der Werkzeugträger nach dem Aufspannen des Reifens in seine Arbeitsstellung dicht am Werkstück in Richtung der Reifenachse verschiebbar ist, aus der die beiden unabhängig voneinander steuerbaren, in bekannter Weise nur oberhalb des Werkstückes geführten Werkzeughalter zur Erzielung eines ungehinderten Spanabflusses einzeln in die Bohrung eintreten.

Obwohl an dem Werkzeugträger zwei getrennte Halter für die Schrupp- und Schlicht-

werkzeuge angeordnet sind, befindet sich bei der Anordnung nach der Erfindung in der Werkstückbohrung jeweils nur ein Werkzeughalter, der einen geringen Raum in Anspruch nimmt und deshalb einen ungehinderten Späneabfluß zuläßt. ;..

Da die Werkzeughalter nur oberhalb des¹ Werkstückes geführt sind und somit bei der Anordnung nach der Erfindung die am ίο unteren Halterende geführten Werkzeugschreber fortfallen, hat der einzelne Halter nur einen geringen Querschnitt und außerdem ragt sein unteres Ende nicht wesentlich über das untere Werkzeug hinaus. Aus diesem Grunde ist bei dem Werkzeugträger nach der Erfindung ein niedriges, erzitterungsfreies Aufspannen des Werkstückes möglich.

Es ist an sich bei Karusseldrehbänken beao kannt, den Werkzeughalter nur oberhalb des Werkstückes zu führen. Bei diesen bekannten Einrichtungen handelte es sich jedoch nicht um die Anordnung von zwei unabhängig voneinander steuerbaren Werkzeughaltern in einem heb- und senkbaren Werkzeugträger.

Es ist auch beispielsweise bei Vielstahldrehbänken bekannt, zwei unabhängig voneinander bewegbare Werkzeughalter derart zu steuern, daß sich das eine Werkzeug in Bereitschaftsstellung befindet, während das andere arbeitet, und umgekehrt, jedoch handelte es sich bei dieser bekannten Anordnung lediglich um die Bearbeitung der Außenfläche" eines Werkstückes, bei der, im Gegensatz zum Ausdrehen einer Bohrung, der freie Spanabfluß nicht durch die Werkzeuge behindert wird.

Endlich ist es bekannt, zwei Schlitten durch nur eine Steuerkurve gegenläufig zu verstellen.

Auf der Zeichnung- ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Es zeigen Abb. ι die in Betracht kommenden Teile einer Karusselldrehbank in Vorderansicht,

Abb. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen der Werkzeugträger nach Linie I-I der . Abb. i,

Abb. 3 einen waagerechten Schnitt nach Linie II-II der Abb. 2,

Abb. 4 einen senkrechten Schnitt durch den zweiten Werkzeugträger nach Linie III-III der Abb. 1 und

Abb. 5 einen waagerechten Schnitt nach Linie IV-IV der Abb. 4.

In dem nicht dargestellten Untergestell der

Drehbank ist die Planscheibe 1 in bekannter Weise drehbar gelagert. Auf dieser ist das zu bearbeitende Werkstück, beispielsweise ein Eisenbahnradreifen w, aufgespannt.

Im Obergestell 2 der Drehbank sind an einem Querträger 3 die beiden Werkzeugträger A und B waagerecht verschiebbar, so daß sie in bezug auf die zu bearbeitenden ^•Fljichen eingestellt werden können. Die Ver-.,Allung erfolgt in bekannter Weise durch ■Tjbfehen der Gewindespindel 4 von Hand oder motorisch von der Welle 5 aus. In üblicher Weise ist für jeden der beiden Werkzeugträger A und B eine Feineinstellung vorgesehen.

Die am Werkzeugträger A angebrachten Werkzeuge dienen, wie noch näher erläutert werden wird, zur Bearbeitung der beiden zylindrischen Flächen w¹ und w² des Werkstückes, während die am Werkzeugträger B befindlichen Werkzeuge zum Einstechen der Sprengringnute w^s und zum Bearbeiten der Anschlagnase wⁱ dienen.

Der Werkzeugträger A (Abb. 2 und 3) weist einen am Querträger 3 waagerecht verschiebbaren Grundschlitten 6 auf. An diesem ist ein als Gehäuse ausgebildeter Schlitten 7 in Führungen senkrecht verschiebbar. Dieser Schlitten 7 wird von zwei um eine Achse 8 drehbaren, doppelarmigen Hebeln 9 getragen, deren einer Arm gelenkig am Schlitten 7 angreift, während der andere Arm ein Gegengewicht 10 trägt. Das senkrechte Verstellen des Schlittens 7 erfolgt motorisch von einer Welle 11 aus (Fig. 2), auf der ein Zahnrad 12 sitzt. Dieses greift in eine am Schlitten'7 befestigte Zahnstange 13 ein.

In dem Schlitten 7 sind unmittelbar hintereinander liegend zwei Stahlhalter 14 und 15 von achteckigem Querschnitt senkrecht verschiebbar, die in ihrer ganzen Länge im Schlitten 7 geführt sind. Jeder dieser beiden Stahlhalter trägt im dargestellten Beispiel zwei Schneidstähle (s. Abb. 1) zu dem obenerwähnten Zwecke. Der eine Stahlhalter, beispielsweise 14, trägt die beiden Schruppstähle und der andere, 15, die Schlichtstähle. Da die beiden Stahlgruppen nacheinander zur Wirkung kommen müssen, muß zuerst der eine Stahlhalter, nachdem der Schlitten 7 in die Nähe des Werkstücks abgesenkt worden ist, zur Ausführung der Schrupparbeit abwärts bewegt und hierauf wieder zurückgezogen werden, worauf der andere Stahlhalter abwärts bewegt und dann wieder in seine Anfangsstellung zurückgezogen wird. Zur Ausführung dieser Stahlhalterbewegungen dient folgende Einrichtung:

Auf einer durch den Querschlitten 6 hindurchgeführten Welle 16 ist eine Schnecke 17 befestigt, die in ein Schneckenrad 18 eingreift. Dieses sitzt auf einer Keilwelle 19, auf der ein im Schlitten 7 gelagertes Zahnrad 20 verschiebbar ist. Letzteres greift in ein zweites Zahnrad 21 ein. Dieses wiederum

,.' greift' in" ein Zahnrad 22 ein (Abbi 3), das mit einem im Schlitten 7 drehbar gelagerten Steuerzylinder 23 verbunden ist. In die entsprechend gestalteten Steuerkurven dieses Zylinders greifen die beiden Steuerrollen 24 ■: und- 25 ein, von denen je eine an den beiden Stahlhaltern 14 und 15 drehbar gelagert ist. Die Ausbildung der Steuerkurven ist derart, daß die beiden Stahlhalter nacheinander auf und ab bewegt und somit das Schruppen und . . das Schlichten, bei ein und derselben Aufspannung des Werkstückes, hintereinander ausgeführt werden.

Mit den Stahlhaltern 14 und 15 ist je eine senkrecht geführte Stange 26 bzw. 27 verbunden, auf der die Schraubenfedern 28 bzw. 29 angeordnet sind. Bei der Abwärtsbewegung eines Stahlhalters werden die betreffenden Federn zusammengedrückt, so daß sie ao das Aufwärtsbewegen desselben unterstützen. Der Werkzeugträger B (Abb. 4 und 5) besitzt ebenfalls einen am Querträger 3 waagerecht verschiebbaren Grundschlitten 6¹. An diesem ist ein Schlitten 7¹ in Führungen senkrecht verschiebbar. Dieser Schlitten ist an zwei um eine Achse 8¹ drehbaren Hebeln 9¹ aufgehängt und durch ein Gegengewicht io¹ ausgeglichen. Das senkrechte Verschieben des Schlittens 7¹ erfolgt ebenfalls von der Welle Ii aus, auf_a der ein Zahnrad 30 sitzt (Abb. 5), das in "eine am Schlitten 7¹ befestigte Zahnstange 31 eingreift. Die senkrechte Verstellung des Schlittens 7¹ dient auch. in. diesem Falle nur dazu, die Werkzeuge in den Bereich, des Werkstückes zu bringen.

An dem senkrecht verschiebbaren Schlitten 7¹ ist ein weiterer Schlitten 32 in Führungen waagerecht verschiebbar. In diesem ist ein langer Stahlhalter 33 von achteckigem Querschnitt senkrecht verschiebbar geführt. Dieser Stahlhalter trägt, wie schon erwähnt, die Stähle zum Einstechen der Sprengringnut w^z und zum Bearbeiten der Anschlagnase w* (s. Abb. l). Da bei einigen Reifenquerschnitten, z. B. bei dem Radreifen der Deutschen Reichsbahn, die Sprengringnut und die Anschlagfläche der Anschlagnase schräg zur Radreifenebene verlaufen, muß der Stahlhalter 33 gleichzeitig Bewegungen in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen ausführen können. Hierzu dient folgende Einrichtung:

Von der durch den Schlitten 6¹ hindurchgeführten Welle 16 wird mittels Kegelräder 34 eine waagerechte Welle 35 und von dieser mittels Kegelräder 36 eine senkrechte Welle 37 angetrieben. Diese trägt an ihrem unteren Ende ein Schraubenrad 38 (Abb. 5), das in ein zweites Schraubenrad 39 eingreift. Dieses sitzt auf einer eine Schnecke 40 tragenden Welle 41. Mit der Schnecke 40' steht ein Schneckenrad 42 im^: Eingriff, auf dessen Welle 43 eine Kurvenscheibe 44 befestigt ist. Diese wird durch Federn 46 (Abb. 4) ständig gegen eine am Schlitten 7¹ dr.efi.bar gelagerte ',■ Rolle 45 gedrückt. Durch entsprechende Gestaltung der Kurvenscheibe 44 hat man es in der Hand, den zeitlichen Verlauf und die Größe der waagerechten Verschiebung des den Stahlhalter 33 tragenden Schlittens 32 genau festzulegen. Hat Scheibe 44 kreisförmige Gestalt, so findet keine waagerechte Verschiebung statt. " .

Von der Welle 43 wird durch Zahnräder 47, 48 eine Welle 49 angetrieben, auf der eine zweite Kurvenscheibe 50 sitzt, gegen die sich eine am Stahlhalter 33' befestigte Rolle 51 anlegt. Durch Federn*52, die auf einem oberen Verlängerungsbolzen des Stahlhalters sitzen, wird di£ Rolle 51 ständig mit der Kurvenscheibe 50 in Berührung gehalten. Durch die Gestalt der Kurvenscheibe 50 wird der zeitliche Verlauf und die Größe der senkrechten Bewegung des Stahlhalters 33 bestimmt. Bei kreisförmiger Gestalt der Scheibe 50 findet keine senkrechte Bewegung statt.

Mittels ■ der beiden Kurvenscheiben 44 und 50 können somit dem Stahlhalter 33 alle Bewegungen erteilt werden, die zur Ausführung der jeweiligen Einstecharbeiten o. dgl. erforderlich sind.

Neben dem senkrecht beweglichen Stahlhalter 33 ist' am Schlitten 32 ein zweiter Stahlhalter 53 angebracht, der an den waagerechten Bewegungen teilnimmt und für Nebenarbeiten Verwendung findet.

Zwecks Bearbeitung eines Werkstückes werden die beiden Werkzeugträger A und B durch Senken in den Bereich des Werkstückes gebracht und hierauf treten die Stahlhalter in Tätigkeit. Mittels der am rechten Werkzeugträger^ befindlichen Werkzeuge findet selbsttätig nacheinander das Schruppen und Schlichten der zylindrischen Innenflächen statt. Gleichzeitig oder hinterher führen die am linken Werkzeugträger B befindlichen Werkzeuge die Einstecharbeiten aus.

Da die Stahlhalter 14, 15 des Werkzeugträgers A nacheinander in Tätigkeit treten und da die unteren, in das Werkstück hineintretenden Enden der Stahlhalter infolge der langen Führung verhältnismäßig schlank gestaltet sein können, können die Drehspäne leicht' abfließen, wodurch Verstopfungen und Hemmungen verhindert werden.

Infolge der gedrängten Bauart der beiden Werkzeugträger A und B ist es nicht nur möglich, Radreifenbohrungen von kleinem Durchmesser zu bearbeiten, sondern es ist bei iao Radreifen von üblichem Durchmesser möglich, zwischen den beiden Werkzeugträgern A

und B einen dritten Werkzeugträger C (Abb. i) für eine Schleifscheibe 54 anzuordnen. Zu diesem Zwecke ist der Schlitten 6 (Abb. 3) des Werkzeugträgers A seitlich zur Aufnahme eines senkrecht verstellbaren Schlittens 55 (Abb. 1) verlängert. Auf diesem ist der Antriebsmotor 56 für die die Schleifscheibe 54 tragende Welle 57 gelagert. Sobald sich die Stahlhalter der beiden Werkzeugträger A und B nach oben aus dem Werkstück herausbewegt haben, wird der Schlitten 55 von Hand oder selbsttätig gesenkt, und in ein und derselben Aufspannung können dann die gedrehten Flächen geschliffen werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Werkzeugträger für senkrechte Radreifendrehbänke zum Ausdrehen der zy

   lindrischen Innenflächen von Eisenbahn- ao radreifen, mit zwei nebeneinanderliegenden, in der Achsenrichtung des Reifens unabhängig voneinander steuerbaren, je die Schrupp- bzw. Schlichtwerkzeuge tragenden Werkzeughaltern, die nacheinander am Werkstück zum Angriff kommen, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (A), nach dem Aufspannen des Reifens (w), in Richtung der Reifenachse in seine Arbeitsstellung dicht am Werkstück verschiebbar ist, aus der die beiden unabhängig voneinander steuerbaren,. in bekannter Weise nur oberhalb des Werkstückes geführten Werkzeughalter (14,15) mit den Schrupp- bzw. Schlichtwerkzeugen zur Erzielung eines ungehinderten Spanabflusses einzeln in die Bohrung eintreten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERIlN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI