DE650455C - Selbsttaetig sich oeffnender Gewindeschneidkopf - Google Patents

Description

Neben den bekannten, selbsttätig sich öffnenden Gewindeschneidköpfen mit vier in Nuten gleitenden Schneidbacken sind auch schon Schneidköpfe bekanntgeworden, in welchen statt dieser vier Schneidbacken ein zweiteiliges Schneideisen verwendet wird. Solche Schneidköpfe besitzen im einzelnen ein im zylindrischen Hohlraum des Schneidkopfkörpers axial bewegliches und entgegen Federdruck aus diesem herausziehbares Gleitstück und zwei um einen am Gleitstück befestigten und von diesem beim. Öffnungsvorgang mitbewegten Gelenkzapfen und in einer zur Schneidkopf achse senkrechten Ebene drehbare, die Schneideisenhälften tragende Zangenteile, deren Nocken mit Hilfe von Widerlagern während des Schneidvorganges das Öffnen des Schneidkopfes verhindern, nach Beendigung des Gewindeschneidens aber an diesen entlang gleiten und infolge Federdrukkes das öffnen der Zangenhälften bewirken.

" Hierbei sind stets die Zangenhäl ften, an denen die Schneideisenteile befestigt sind, untereinander gleich ausgebildet und symmetrisch zu einer Mittelachsenebene des Schneidkopfes angeordnet.

Bei einer solchen Anordnung ist naturgemäß die zwischen den Zangenhälften entstehende Öffnung an dem vom Drehpunkt abgelegenen Ende der Zangenteile ani weitesten, während sie nach dem Drehpunkt zu immer enger wird, so daß sie gewissermaßen die Form eines Dreiecks annimmt, dessen eine Spitze nach dem Drehpunkt zeigt.

Es ist klar, daß bei den an diesen Zangenteilen befestigten Schneideisenhälften sich beim Öffnungsvorgang die beiden äußeren, vom Drehpunkt weiterab liegenden Schneidzähne stets einen Augenblick früher und auch etwas mehr vom Gewinde abheben (also entlastet werden) als die beiden inneren, näher beim Drehpunkt befindlichen Schneidzähne.

Werden nun aber nicht alle vier Schneiclsätze genau im gleichen Augenblick entlastet, dann kann sich ein solcher Schneidkopf nicht von selbst öffnen, denn weil nach dem· Öffnungsvorgang das Arbeitsstück nicht stillsteht, sondern in rascher Umdrehung weiterläuft, schneiden dann diese beiden inneren, noch nicht völlig ausgerückten Schneidzähne eben weiter und ziehen den halb geöffneten Kopf wieder zu," oder>sie schneiden einfach den oberen Teil des weiter umlaufenden Gewindes weg. Durch das zwangsläufig stets zu spät erfolgende Ausrücken der inneren Schneidzähne wird der Öffnungsvorgang eben immer wieder gebremst oder verriegelt, bevor er beginnen kann.

Auch der bekannte Schneidkopf mit den in Nuten gleitenden Schneidbacken könnte sich

nicht von selbst öffnen, wenn beim Öffnungsvorgang die eine Schneidbacke gegenüber den anderen zurückbleiben würde-. _::

. Dieser Nachteil der ungleichmäßigen·-Ent?; lastung der vier Schneidzähne machen kter-^ artige Ausführungen für den praktischen" Ge> brauch unverwendbar.

Die Erfindung betrifft nun einen sich selbsttätig öffnenden Schneidkopf mit zweiteiligem ίο Schneideisen der erwähnten Art, bei welchem alle vier Schneidzähne des Schneideisens genau -gleichzeitig und gleichmäßig aus den Gewindegängen des Arbeitsstückes abgehoben werden. Dies wird hier dadurch erreicht, daß die Schneideisenhälften in ungleich langen Zangenhälften, deren Gelenkstelle zur Symmetrieebene etwa um 25 ° einseitig verlegt ist, derart-angeordnet sind, daß sie beim Öffnen des Schneidkopfes zwei verschieden zo geformte Kurven beschreiben, zu dem Zwecke, die Schneidzähne der beiden Schneideisenhälften genau gleichzeitig und gleichmäßig aus den Gewindegängen zu heben.

Infolge dieser Anordnung beschreiben dann beim Öffnen des Schneidkopfes die beiden Schneideisenhälften je eine gesonderte, verschieden große und verschieden geformte Kurvenbahn, was ein genau gleichzeitiges und gleichmäßiges Abheben aller vier Schneidzähne aus den Gewindegängen des Arbeitsstückes zur Folge hat. Dadurch öffnet sich dieser Schneidkopf leicht und zwanglos, und es kann eine Beschädigung beim Ausschneiden der Gewinde nicht stattfinden. Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausfüh- - rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Abb. ι stellt eine Vorderansicht, Abb. 2 eine Seitenansicht, Abb. 3 eine Ansicht von oben bei geschlossenem Kopf, Abb.'3a eine Ansicht von oben in geöffnetem Zustand und Abb. 4 einen Längsschnitt dar. Abb. 5 ist eine Hinteransicht des Schneideisenträgers in geschlossenem Zustand. Abb. 5 a zeigt denselben in geöffnetem Zustand. Abb. 6 ist eine Stirnansicht des Schaftes des Schneidkopfes. Abb. 7 ist ein Teillängsschnitt. Abb. 8 und 9 sind Teilschnitte nach den Linien 8-8 bzw. 9-9 von Abb. 1. Abb. 8a und 9a sind entsprechende Schnitte bei anderer Stellung der Teile. Abb. 10 und 11 stellen eine Abänderung dar. Abb. 12, 13 und 14 zeigen Einzelheiten der ersten Ausführungsform.

Der Gewindeschneidkopf' besteht aus drei Hauptteilen, dem Schaft A, dem Gleitstück B und der Zange C-C mit dem geteilten Gewindeschneideisen.

Auf dem vorderen Flanschteil des Schaftes A

ist ein Stellspindellager α aufgesetzt und ■- mittels einer Schraube a¹ befestigt. Seitlich an diesem Flanschteil befinden sich zwei schräge Bohrungen b (Abb. 6) zur Aufnahme von Federn t zum Öffnen des Kopfes. Eine Stellspindel c mit Stellmuttern d dient erstens zum Einstellen des Kopfes auf den gewünsch-S ten Gewindedurchmesser, zweitens als Fest- '\- Stellvorrichtung zum Festhalten der beiden Zangenhälften während des Arbeitsganges und drittens als zwangsläufig mitgehender Anschlag, welcher beim Schließen der Zangenhälften deren Endstellung begrenzt, damit an ihnen vorgesehene Schnappstifte h nicht über in den Stellmuttern d angebrachte Nuten/ hinweg gleiten, sondern in diese einschnappen können.

Die Stellspindel c hat ein linkes und ein rechtes Gewinde, und durch das Auf- und Zustellen der beiden Stellmuttern d kann der Kopf auf den gewünschten Gewindedurchmesser eingestellt werden. Eine Schraube e verhindert die Stellspindel c am Herausgleiten aus ihrer Nut nach vorn. Beim Anziehen dieser Schraube e wird durch deren kegeligen Schaft die Stellspindel c in der gewünschten Lage festgeklemmt, damit der eingestellte Gewindedurchmesser sich nicht mehr verändern kann.

Das Gleitstück B gleitet in einer Bohrung des Schaftes A vor- und rückwärts und wird durch zwei Längskeile B¹ an der Drehung verhindert (Abb. 6 und 7). Im Gleitstück B ist eine Hülse f eingeschraubt, welche mittels einer Feder g das Gleitstück B stets in den Schaft A hineinzieht. Das Gleitstück B ist vorn als Flansch ausgebildet, an dem oben eine Fläche angefräst ist, die sich passend unter die Stellmuttern d schiebt. Diese Fläche bildet mit der Fläche des sich hinten an den Stellmuttern anlegenden Schaftflansches eine sichere Lagerung für die Stellmuttern d, die dadurch in keiner Richtung ausweichen können.

An dem Flansch des Gleitstückes ß sind die beiden beweglichen Zangenhälften C gelagert, deren gemeinsamer Drehzapfen c¹ (Abb. 1) im Flansch des Gleitstückes B steckt und außerhalb der Symmetrieebene der Zange C, C derart angeordnet ist, daß beim Öffnen der Zange die Schneidkanten des Schneideisens verschiedene zueinander exzentrische Kurvenbahnen beschreiben, zufolge deren die uo Schneidstellen bei möglichst geringem'Öffnungshub gleichzeitig und völlig aus dem geschnittenen Gewinde herausgerückt werden. Die beiden Zangenhälften C tragen in ihrem oberen Teil den abgefederten Schnappstift h, der mit vorn angefrästen Flächen in der am besten aus den Abb. 8 a, 13 und 14 ersichtlichen Weise in die Nut i der Stellmuttern d eingreift und durch eine in einem Schlitz sitzende Zunge k an der Drehung verhindert wird (Abb. 8, 8 a). Vermöge dieser Zunge k wird beim Zurückgleiten des Schnappstif-

tes h zugleich auch dessen Feder / gespannt, welche ihn nachher wieder in die Nut i drückt, wenn die Zangenhälften geschlossen werden.

Die Bolzen m in den beiden Zangenhälften C (Abb. 9 und 9 a) ragen hinten durch Schlitze im Gleitstückflansch hindurch und tragen dort Gleitplatten η an der Rückfläche einer Ausfräsung dieses Flansches. Durch Schrauben p können diese Bolzen m mit den Gleitplatten η nachgestellt werden, wenn durch längeren Gebrauch die Gleitflächen abgenutzt sind. Ein in den Bolzen angebrachter Haltestift p¹ (Abb. 9) verhindert deren Drehung beim Nachstellen. Diese Nachstellmöglichkeit, durch welche ein seitliches Spiel der Zangenhälften stets ausgeglichen werden kann, sichert dauernd die vollkommene Genauigkeit der herzustellenden Gewinde.
Die beiden Zangenhälften C haben auf der Innenseite eine Ausdrehung mit zwei kegeligen Flächen q zur Aufnahme der entsprechend kegelig abgeschrägten Schneideisenhälften R, die gesondert durch Schrauben j (Abb. i, 2 und 4) in der kegeligen Ausdrehung der Zangenteile C festgezogen werden. Durch das Hineinziehen in diesen kegeligen Sitz halten die getrennt eingepaßten Schneideisenhälften R äußerst fest und können sich auch seitlich nicht gegeneinander verschieben.

Die Schneideisenhälften R sitzen im Grunde der Ausdrehung nicht auf, sondern es ist so viel Spielraum vorhanden, daß sie sich im Sitz richtig festklemmen können. Die Schneideisenhälften R sind je mit zwei oder mehr gezahnten Schneidrücken r versehen, welche das Schneiden des Gewindes besorgen.

Das Öffnen des Gewindeschneidkopfes wird

durch die Federn t bewirkt, die den Druck auf kurze Hülsen übertragen, welche in den schrägen Bohrungen b gleiten. Diese Hülsen tragen einen seitlich abstehenden Stift t¹, der ein Stück weit aus einem in die vordere Stirnwand des Schaftflansches gefrästen Schlitz herausragt und in eine Bohrung des betreffenden Bolzens m so tief eingreift, daß er auch bei ausgerücktem, d. h. vorgeschobenem Gleitstück B immer noch genügend Halt darin hat. Durch das Schließen der Zangenhälften R werden die Federn t gespannt und treiben dann nach dem Herausziehen der Schnappstifte h aus den Nuten i die Zangenhälften R auseinander.

Um den Gewindeschneidkopf in Gebrauchsstellung zu bringen (Abb. 1 und 5), werden die beiden Griffe V gegeneinandergedrückt. Die federnden Stifte h gleiten dabei an in Abb. 8 a mit s bezeichneten Abschrägungen der Stellmuttern d entlang, bis sie in die Nuten ζ einschnappen. Weitergleiten können sie nicht, weil hier die innere Wand der Nuten höher ist als der abgeschrägte Stellmutterteil vor der Nut, wie aus Abb. 8 a ersichtlich ist. Dieser vorstehende Rand ist der mit jeder Stellungsänderung selbsttätig mitgehende Anschlag für die jeweilige Stellung der Zangenhälften.

Sind durch das Gegeneinanderdrücken der beiden Griffe V die Stifte h in die Nuten i eingeklinkt, so ist der Schneidkopf gebrauchsfertig. Er wird auf dem Schlitten der Maschine, auf der das Gewinde geschnitten werden soll, befestigt, und dann wird der Schlitten an das Arbeitsstück herangeschoben und leicht daran angedrückt, bis das Schneideisen angefaßt hat. Dann wird der Schlitten so lange nachgeschoben, bis er bei Erreichung der gewünschten Gewindelänge an einem geeigneten Anschlag anstößt. Der vordere Teil des Schneidkopfes (Zange C-C mit Gleitstück B) zieht sich nun auf das Arbeitsstück auf, bis die Stifte h aus den Nuten i herausgezogen sind, worauf die Zangenhälften R im Schwung um den Bolzen C¹ augenblicklich durch die Federn t geöffnet werden und der Schneidkopf über das Arbeitsstück zurückgezogen werden kann.

Bei einem allfälligen Versagen oder Bruch der Federn t oder der Stifte t¹ werden beim Vorbewegen des Gleitstückes samt Zange die Zangenhälften R durch eine Abschrägung w der Nuten i und der Stifte h (Abb. 8 und 8 a) dennoch so weit geöffnet, daß die Schneidzähne aus den Gewindegängen ausgehoben werden und eine Beschädigung des Schneidkopfes oder des Arbeitsstückes nicht stattfin-"' den kann.

Durch das Zusammendrücken der beiden Griffe V kann der Schneidkopf dann wieder zu neuem Arbeitsgange bereitgestellt werden.

Statt von Hand kann das Schließen der Griffe bzw. Zange auch selbsttätig erfolgen, wenn der Schneidkopf-auf einem Schraubenautomaten o. dgl. verwendet werden soll.

Die Hülse/ hat am hinteren Ende einen Bund f¹ zur Begrenzung der Gleitbewegung beim Vorziehen des Mittelstückes, damit die Haltestifte f¹ nicht vollständig aus den Bolzen m oder Gleitplatten η herausgezogen werden können.

Damit die Spanlöcher oder Zwischenräume zwischen den Schneidrücken durch Späne nicht zeitweise verstopft werden, so daß die Arbeit unterbrochen werden muß, um diese zusammengepreßten Spähe zu entfernen, können die Schneidrücken r der Schneideisenhälften gemäß Abb. 10 und 11 in sonst an sich bekannter Weise mit einer schräg gestellten Auskehlung r¹ versehen werden, welche, nach innen zu allmählich aufhörend, so angeordnet ist, daß der sich abwickelnde Span zwangsläufig nach außen abgelenkt wird, so daß sich in den Spanlöchern oder Zwischen-

räumen keine Späne mehr ansammeln können.

Bei der Anbringung dieser schrägen Auskehlung darf jedoch die Höhe der Schneidkante nicht verändert, d.h. nicht tiefer gelegt werden. Ein Tieferschleifen dieser vorderen Schneidkante unter die Schnitthöhe der dahinterliegenden Zähne hätte zur Folge, daß sich der Schneidkopf nicht mehr von sich ίο selbst öffnen würde,, denn eine Schrägstellung der Schnitthöhe würde ein Festklemmen der Schneideisenhälften auf dem Gewinde bewirken.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätig sich öffnender Gewindeschneidkopf mit einem im zylindrischen Hohlraum des Schneidkopfkörpers axial beweglichen und entgegen Federdruck aus

   ao diesem herausziehbaren Gleitstück und mit zwei um einen am Gleitstück befestigten und von diesem beim Öffnungsvorgang mitbewegten Gelenkzapfen und in einer zur Schneidkopf achse senkrechten Ebene drehbaren, die Schneideisenhälften tragenden Zangenteilen, deren Nocken mit Hilfe von Widerlagern während des Schneidvorganges das Öffnen des Schneidkopfes verhindern, nach Beendigung des Gewindeschneidens aber an diesen entlang gleiten und infolge Federdruckes das öffnen der Zangenhälften bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideisenhälften (R) in ungleich langen Zangenteilen (C), deren Gelenkstelle (C¹) zur Symmetrieebene einseitig verlegt ist, derart angeordnet sind, daß sie beim Öffnen des Schneidkopfes zwei verschieden geformte Kurven beschreiben, zu dem Zwecke, die Schneidzähne der beiden Schneideisenhälften (R) genau gleichzeitig und gleichmäßig aus den Gewindegängen zu heben.
2. 2. Gewindeschneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zangenteile (C) auf der Innenseite mit kegeligen Flächen (q) zur Aufnahme der an ihrem Umfang mit entsprechend kegeligen Flächen versehenen Schneideisenhälften (R) versehen und daß diese durch Schrauben unverschiebbar festgehalten sind.
3. 3. Gewindeschneidkopf nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die "Nocken (h) der Zangenteile (C) während des Gewindeschneidens in Nuten (i) eingreifen, welche in zur Achse der Gelenkstelle (C¹) beim Öffnungsvorgang in ihrer Lage verbleibenden Stellmuttern (ei) vorgesehen sind.

   Hierzu i Blatt Zeichnungen