DE69214309T2 - Flachbacken-Gewindewalzmaschine - Google Patents

Flachbacken-Gewindewalzmaschine

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DE69214309T2
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    • B21H3/00Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/02Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
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    • B21H9/02Feeding arrangements for rolling machines or apparatus manufacturing articles dealt with in this subclass for screw-rolling machines
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich ganz generell auf Maschinen für das Walzen von Gewinden und insbesondere auf eine neuartige und verbesserte Flachbacken- Gewindewalzmaschine, bei der die Matrizen in einfacher Weise reguliert werden können und die mit größerer Genauigkeit arbeiten kann, so daß reproduzierbar Gewinde hoher Qualität hergestellt werden können.
  • Flachbacken-Gewindewalzmaschinen enthalten eine Matrizenaufnahme, in der eine stationäre Matrize untergebracht ist, sowie einen hin- und herbeweglichen Matrizenträger, welcher eine bewegliche Matrize gegenüber der stationären Matrize hin- und herbewegt. Ein Vordrücker oder Injektor arbeitet in zeitlicher Abstimmung mit der Pendelbewegung der beweglichen Matrize, um ein Rohteil oder Werkstück zwischen die Matrizen zu schieben. Im Laufe des nächsten Hubes der beweglichen Matrize wird das Werkstück an den Backenflächen gewalzt und damit das Material des Werkstückes verschoben, um dann das gewünschte Gewinde herzustellen.
  • Abgesehen von der Präzision der Matrizen selbst, hängt die Genauigkeit des hergestellten Gewindes von zahlreichen unterschiedlichen Faktoren ab. Wenn sich die Lager der beweglichen Matrize aufgrund von in den Lagerbereich eindringenden Verunreinigungen abnutzen, so kann die Bewegung des Matrizenträgers nicht genau gesteuert werden und die Qualität der Gewinde verschlechtert sich. Wenn die Matrizen untereinander nicht präzise ausgerichtet sind, so verschlechtert sich die Qualität der Gewinde ebenfalls. Zum Beispiel ist es im allgemeinen notwendig, die Schrägstellung der Matrizen (den relativen Abstand zwischen dem Oberteil und dem Unterteil der Matrize), den Parallelismus (den relativen Abstand zwischen den Matrizen auf der Länge), und den Anstellwinkel (den Abstand zwischen den Matrizen) zu regulieren. Zu diesem Zweck wurden in der Vergangenheit Beilagscheiben unterschiedlicher Dicke oder relativ grobe Reguliermittel verwendet, um die relative Position der Matrizen zu regulieren.
  • Außerdem ist es notwendig, die Passung der Matrizen zu regulieren, so daß die durch eine der Matrizen in das Werkstück eingebrachten Rillen genau mit den entsprechenden Rippen auf der anderen Matrize übereinstimmen. Um eine gute Passung zu erreichen, ist es notwendig, daß der Vordrücker die Rohlinge genau zum richtigen Zeitpunkt im Maschinenzyklus zwischen die Matrizen einschiebt. Da die Matrizenträger von Maschinen aus dem Stand der Technik im allgemeinen durch einen Kurbelmechanismus angetrieben wurden, tritt die maximale Beschleunigung der beweglichen Matrizen am Ende des Arbeitshubes auf. Dadurch ergibt sich die Tendenz, daß das Werkstück verrutscht, wenn der Walzvorgang einsetzt. Ein solches Verrutschen kann für eine ungenügende Passung sorgen und es war daher schwierig, Gewinde hoher Qualität einheitlich zu produzieren. Außerdem waren viel Arbeitszeit und eine große Geschicklichkeit erforderlich, um selbst in relativ neuen Maschinen die Matrizen so einzurichten, daß keine wesentliche Abnutzung auftreten kann. Weiterhin war die Synchronisation des Vordrückers kritisch, da der Matrizenträger die Richtung umkehrt, sobald das Ende des Rückhubes erreicht ist.
  • Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Flachbacken-Gewindewalzmaschine anzubieten, welche eine rasche, präzise und einfache Regulierung und korrigierende Justierung der Matrizen erlaubt, während die Walzmaschine in Betrieb ist.
  • Dieses Ziel wird entsprechend der vorliegenden Erfindung mit Hilfe einer Flachbacken-Gewindewalzmaschine erreicht, welche die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.
  • Bevorzugte Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Gewindewalzmaschine sind Gegenstand der nachgeordneten Unteransprüche.
  • Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Flachbacken- Gewindewalzmaschine ist es einfach, den Winkel für die Ladung neuer Rohlinge an den Durchmesser und die Form frischer Rohlinge anzupassen.
  • Weiterhin wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Flachbacken- Gewindewalzmaschine vermieden, daß Verunreinigungen, welche Abnutzungen verursachen können, entfernt werden müssen, während die Walzmaschine außer Betrieb ist.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Flachbacken- Gewindewalzmaschine besteht darin, daß für den Einsatz von Matrizen unterschiedlicher Abmessungen nur eine minimale Anzahl von unterschiedlichen Bauteilen erforderlich ist.
  • Die Flachbacken-Gewindewalzmaschinen aus dem Stand der Technik (US-A-3,926,026, US-A-3,726,118 und US-A-4,754,631) sind mit Antriebselementen ausgestattet, welche nicht reguliert werden können, während die Maschine in Betrieb ist.
  • Flachbacken-Gewindewalzmaschinen nach der vorliegenden Erfindung vereinen eine Anzahl von Merkmalen, die bewirken, Flachbacken-Gewindewalzmaschinen nach der vorliegenden Erfindung vereinen eine Anzahl von Merkmalen, die bewirken, daß Gewinde hoher Qualität reproduzierbar hergestellt werden können. Diese Maschinen sind mit Mitteln ausgestattet, welche es ermöglichen, die Matrizen so zu regulieren, daß Richtzeiten weitgehend vermieden werden und die Geschicklichkeit, die für eine präzise Einrichtung notwendig ist, wird weitgehend reduziert. Außerdem können zahlreiche Regulierungen vorgenommen werden, während die Maschine in Betrieb ist, so daß Korrekturen, die zum Beispiel notwendig werden, wenn die Maschine warmläuft, durchgeführt werden können, während die Maschine in Betrieb ist, so daß die Herstellung von Gewinden hoher Qualität nicht unterbrochen werden muß.
  • Die Maschine ist so konstruiert, daß sich Abnutzungen verursachende Verunreinigungen nicht in den Gleitlagern ansammeln können. Dadurch ist sichergestellt, daß die Maschine über längere Zeiträume mit hoher Präzision arbeiten kann. Dies erlaubt ebenfalls den Einsatz von rezirkulierten Schmiermitteln, während bei vielen Maschinen aus dem Stand der Technik nur einmal verwendbare Schmiermittel eingesetzt werden können.
  • Außerdem besitzen entsprechend der vorliegenden Erfindung Maschinen, in denen Matrizen verschiedener Abmessungen eingesetzt werden, zahlreiche identische Bauteile, wodurch die Herstellungskosten verringert werden, da die Anzahl von unterschiedlichen Bauteilen, die für eine komplette Serie von Maschinen erforderlich sind, drastisch reduziert wird.
  • Nachstehend werden einige Merkmale der Erfindung beschrieben, welche dazu beitragen, daß eine Maschine hergestellt werden kann, mit deren Hilfe reproduzierbar Gewinde hoher Qualität produziert werden können.
  • Die Pendelbewegung des Matrizenträgers wird mit Hilfe eines Nockenantriebes gewährleistet. Die Nocken arbeiten über einen Antriebshebel, welcher am unteren Teil des Rahmens angelenkt ist. Der Hebel schwingt um einen exzentrisch montierten Achszapfen. Im Vergleich zu konventionellen Kurbelantrieben reduziert dieser Antriebshebel die auf den Matrizenträger beaufschlagten vertikalen Lasten. Außerdem ermöglicht die Regulierung des exzentrisch montierten Achszapfens die Regulierung der Matrizenpaarung. In der dargestellten Ausführungsart ist ein Hydrozylinder an den exzentrischen Achszapfen so angeschlossen, daß eine Regulierung der Passung vorgenommen werden kann, während die Maschine in Betrieb ist.
  • Außerdem ist der Nockenantrieb so konstruiert, daß ein kurzer regelmäßiger Stillstand eintritt, so daß der Vordrücker ein Werkstück zwischen den Matrizen in Stellung bringen kann, während die bewegliche Matrize stillsteht. Der Nockenantrieb ist ebenfalls so konstruiert, daß bei Beginn des Walzvorgangs nur eine geringe Beschleunigung einsetzt. Mit Hilfe dieses Nockenantriebes kann der Vordrücker das Werkstück reproduzierbar und genau in die Matrizen einschieben und die Möglichkeit eines Verrutschens ist weitgehend ausgeschlossen. Dies ermöglicht die reproduzierbare Herstellung von Gewinden hoher Qualität. Da die Passung der Matrizen in einfacher Weise erreicht und eingehalten werden kann, erreicht man eine Produktion hoher Qualität.
  • Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Struktur des Lagers für den Matrizenträger. Bei den meisten Maschinen aus dem Stand der Technik ist der Matrizenträger in schwalbenschwanzförmigen Lagern montiert, die dazu neigen, Abnutzungen fördernde Verunreinigungen anzusammeln. In der erfindungsgemäßen Maschine wird der Matrizenträger von Lagern getragen, welche den Matrizenträger oberhalb der Matrizen schwebend halten. Die Lagerflächen sind geschützt und eventuelle Verunreinigungen können nicht auf die Gleitflächen der Lager gelangen. Dadurch ergibt sich eine größere Lebensdauer der Lager, weil ihre Abnutzung auf ein Mindestmaß beschränkt wird. Eine solche Konstruktion erlaubt den Einsatz von rezirkulierten Schmiermitteln, wodurch sich auch große Einsparungen bei den Schmiermittelkosten ergeben. Da außerdem die Menge des erforderlichen Schmiermittels stark verringert wird, ergeben sich weitere erhebliche Einsparungen.
  • Ein weiteres wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Art, in der die Lager des Matrizenträgers an dem Maschinenrahmen positioniert und montiert sind. Die Montage enthält ein Paar Bolzen mit abgeschrägten Enden, welche in konische Einschnitte in dem Lagerblock eingreifen. Die Regulierung dieser Bolzen vor der Verriegelung des Lagerblockes in der gewünschten Stellung erlaubt eine präzise Justierung der Aufnahme der beweglichen Matrize des Matrizenträgers gegenüber der Aufnahme der stationären Matrize. Diese Regulierung gewährleistet eine präzise Positionierung der Matrizenaufnahme, ohne extrem enge Fertigungstoleranzen zu erfordern und wird normalerweise nur während der Herstellung der Maschine durchgeführt. Es ist jedoch auch eine Regulierung an Ort und Stelle möglich, während Reparatur- oder Aufrüstungsarbeiten durchgeführt werden.
  • Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Regulierbarkeit der Montage der festen oder stationären Matrize. Eine solche Montage ermöglicht die Regulierung der Schrägstellung, des Parallelismus und des Anstellwinkels ohne den Einsatz von Unterlegscheiben. Außerdem kann der Anstellwinkel in einfacher Weise reguliert werden, ohne die Regulierung der Schrägstellung oder des Parallelismus zu beeinflussen. Weiterhin kann die Regulierung des Anstellwinkels vorgenommen werden, während die Maschine in Betrieb ist.
  • Für die stationäre Matrize ist eine hydraulische Verriegelung vorgesehen. Dies erleichtert einen raschen Matrizenwechsel. Im übrigen können der Vordrücker und der Separator in einfacher Weise zusammen mit anderen wesentlichen Teilen der Führungsschienen, an denen sich die Werkstücke in die Matrizen bewegen, ausgewechselt werden. Der mit Hilfe der erfindungsgemäßen Maschine ermöglichte rasche Matrizenwechsel verbessert die Leistung, da für einen solchen Matrizenwechsel geringere Stillstandszeiten erforderlich sind.
  • Noch ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Herstellung von Maschinen für den Einsatz von Matrizen unterschiedlicher Abmessungen. Üblicherweise müssen für jede Matrizengröße Maschinen mit unterschiedlichen Abmessungen hergestellt werden. Wenn zum Beispiel Maschinen für fünf verschiedene Matrizengrößen benötigt werden, so müssen üblicherweise fünf Maschinen mit unterschiedlichen Abmessungen hergestellt werden. Wenn auch eine für eine bestimmte Matrizengröße vorgesehene Maschine in bestimmten Fällen ebenfalls für eine kleinere Matrizengröße verwendet werden kann, so wird doch unter diesen Umständen nicht die volle Leistung erreicht.
  • Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung werden bei der Herstellung von Maschinen für einen Einsatz mit mehreren unterschiedlichen Matrizengrößen identische Rahmen und andere weitgehend identische Bauteile verwendet. Im Rahmen solcher Matrizengrößen betrifft der wesentliche Unterschied den Nockenantrieb und die Struktur der Matrizenaufnahme. In der hier beschriebenen Erfindung sind zum Beispiel nur zwei Basismaschinen für den Einsatz mit fünf verschiedenen Matrizengrößen erforderlich. Durch den Einbau eines geeigneten Nockenantriebes und einer kleinen Anzahl von anderen Komponenten kann eine Maschine hergestellt werden, die mit einer spezifischen Matrizengröße leistungsstark arbeiten kann. Da gleichartige Bauteile in mehreren Maschinen verwendet werden können, werden Einsparungen bei den Produktionskosten sowohl bei der Herstellung der einzelnen Bauteile als auch bei der Lagerhaltung der entsprechenden Teile erreicht.
  • Noch ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines Hydroantriebes für die Maschine. Dieser Antrieb umfaßt eine Pumpe mit veränderlichem Volumen, sowie einen Motor mit veränderlichem Volumen. Unter normalen Betriebsbedingungen arbeitet die Pumpe mit maximaler Leistung. Die Geschwindigkeit der Maschine wird dadurch reguliert, daß der Hubraum des Motors justiert wird. Für den Tippbetrieb ist ein einfacher und leistungsstarker Hydraulikkreis vorgesehen. In dem Servokreis ist eine einfache Öffnung für die Pumpe vorgesehen, wenn ein Tippbetrieb erforderlich ist. Der durch diese Öffnung verursachte Druckabfall wird für die Steuerung des volumetrischen Ausstoßes der Pumpe im Tippbetrieb verwendet. Außerdem arbeitet der Motor im Tippbetrieb mit maximalem Hub. Mit dieser Kombination wird im Tippbetrieb ein hohes Drehmoment bei relativ niedriger Geschwindigkeit erreicht. Die Geschwindigkeit im Tippbetrieb wird durch den volumetrischen Ausstoß der Pumpe gesteuert und das von dem Motor erzeugte Drehmoment gewährleistet, daß ein maximales Drehmoment verfügbar ist. Im normalen Betrieb umgeht das einfache Ventilsystem jedoch die Öffnung und sorgt dafür, daß die Pumpe mit maximaler Leistung arbeiten kann.
  • Dieser und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung ausführlich erklärt.
  • In den Zeichnungen ist folgendes dargestellt:
  • Die Fig. 1 zeigt den typischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Flachbacken-Gewindewalzmaschine, in der Rohlinge aus einem Trichter an einen Anspitzer und anschließend an die eigentliche Gewindewalze geliefert werden;
  • Die Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt, welcher den Hydromotor und die Hauptantriebswelle der Maschine mit den darauf montierten Antriebsnocken darstellt;
  • Die Fig. 3 zeigt eine schematische Teilansicht des Nockenantriebes und der Kurvenrollenverbindung, welche eingesetzt werden, um den hin- und herbeweglichen Matrizenträger der Maschine anzutreiben;
  • Die Fig. 3a zeigt eine schematische Ansicht der exzentrischen Montage des Achszapfens des Antriebshebels, welcher verwendet wird, um die Matrizenpassung zu regulieren;
  • Die Fig. 4 zeigt einen vertikalen Teilausschnitt des aus einem Kolben und einem Zylinder gebildeten Stellgliedes, welches die exzentrische Position des Achszapfens für die Regulierung der Matrizenpassung justiert;
  • Die Fig. 5 zeigt einen Teilausschnitt einer Seitenansicht der Halterung des hin- und herbeweglichen Matrizenträgers und der Struktur für die Regulierung der Position der Matrizen, wobei einige Teile weggelassen wurden, um strukturelle Einzelheiten verständlicher darstellen zu können;
  • Die Fig. 5a zeigt einen Teilausschnitt entlang der Linie 5a-5a aus der Fig. 5, welcher die Montage des Matrizenblockes darstellt;
  • Die Fig. 5b zeigt einen Teilausschnitt entlang der Linie 5b-5b aus der Fig. 5a, welcher die konischen Bolzen für die Regulierung der Position des Lagers des hin- und herbeweglichen Matrizenträgers während der Fertigung darstellt, um eine genaue Positionierung der Aufnahme der beweglichen Matrize des Matrizenträgers gegenüber der Aufnahme der stationären Matrize zu gewährleisten;
  • Die Fig. 6 zeigt eine teilweise Draufsicht entlang der Linie 6-6 aus der Fig. 5, welche die Struktur für die Regulierung der stationären Matrize darstellt;
  • Die Fig. 7 zeigt einen Teilausschnitt einer Endansicht entlang der Linie 7-7 aus der Fig. 6;
  • Die Fig. 8 zeigt eine vertikale Teilansicht der Struktur für die Regulierung der Schrägstellung und des Parallelismus der Matrize;
  • Die Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf den Antrieb des Separators und des Injektors oder Vordrückers;
  • Die Fig. 10 zeigt eine Teilansicht entlang der im wesentlichen gestrichelten Linie 10-10 aus der Fig. 9, welche die Kurvenrollenverbindung für den Antrieb des Separators und des Vordrückers oder Injektors darstellt;
  • Die Fig. 11 zeigt eine Kurve der Beschleunigung des Matrizenträgers im Laufe eines Betriebszyklus, welche durch den Nockenantrieb bewirkt wird, sowie einen Vergleich dieser Beschleunigung mit derjenigen Beschleunigung, welche mit einem typischen kurbelgetriebenen Matrizenträger einer Gewindewalzmaschine erreicht wird;
  • Die Fig. 12 zeigt eine Geschwindikeitskurve des Matrizenträgers mit dem Nockenantrieb und den Vergleich einer solchen Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeit, die bei einem typischen kurbelgetriebenen hin- und herbeweglichen Matrizenträger erreicht wird;
  • Die Fig. 13 zeigt ein Diagramm, welches die Bewegungskurve des Matrizenträgers darstellt und einen Vergleich mit der typischen Bewegungskurve anstellt, welche mit einem kurbelgetriebenen Mechanismus erreicht wird; und
  • Die Fig. 14 zeigt ein schematisches Diagramm des hydraulischen Steuerkreises der Maschine, welcher einen effizienten Tippbetrieb und eine wirksame Steuerung des Maschinenlaufs ermöglicht.
  • Die Fig. 1 zeigt einen typischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Gewindewalzmaschine 10. Dieser Aufbau beinhaltet einen Rütteltrichter 11, welcher Rohlinge oder Werkstücke durch eine erste Schurre 12 an einen Anspitzer 13 liefert. Nachdem der Anspitzer die Enden der Rohlinge, die anschließend mit einem Gewinde versehen werden sollen, zurechtgeschnitten hat, werden die Rohlinge über eine zweite Schurre 14 an die Gewindewalzmaschine 10 geliefert, in der die Gewinde mit Hilfe einer hin- und herbeweglichen Flachbacken-Gewindewalzmaschine in die Rohlinge eingewalzt werden. In Fällen, in denen die Rohlinge nicht angespitzt werden müssen, muß selbstverständlich kein Anspitzer verwendet werden und die Rohlinge werden direkt aus dem Rütteltrichter 11 an die Gewindewalzmaschine 10 geliefert.
  • Die eigentliche Gewindewalzmaschine enthält eine Halterung für eine stationäre Matrize und eine Vorrichtung 16 für die Zuführung von Rohlingen, welche an dem Maschinenrahmen 17 montiert ist, sowie einen hin- und herbeweglichen Matrizenträger 18, welcher ebenfalls an dem Rahmen 17 befestigt ist. Eine bewegliche Matrize, welche von dem hin- und herbeweglichen Matrizenträger getragen wird, bewegt sich in wiederholten Arbeitszyklen, die einen Arbeitshub und einen Rückhub umfassen, in vorderer und rückwärtiger Richtung gegenüber einer an dem Rahmen angebrachten stationären Matrize. Die Vorrichtung 16 bildet das Zufuhrsystem, welches einen Separator und einen Vordrücker oder Injektor (wird nachstehend noch im Einzelnen beschrieben) aufweist, der in zeitlicher Abstimmung mit der Pendelbewegung der Matrize arbeitet, um Rohlinge in die Matrizen für das Walzen der Gewinde einzuführen.
  • Die Antriebsenergie für die Gewindewalze wird von einem Hydrauliksystem geliefert, welches eine von einem elektrischen Motor 19 angetriebene Pumpe enthält, sowie einen Hydromotor 21, welcher die verschiedenen Bauteile der Gewindewalze antreibt. Wie dargestellt, ist die Gewindewalze in geneigter Position auf einer Basis 22 montiert, welche die Pumpe und den Behälter für das Hydrauliksystem enthält. Vorzugsweise besitzt diese Basis einen geneigten Montageabschnitt 23, so daß der Rahmen 17 und die verschiedenen Bauteile in einer rechteckigen Konfiguration hergestellt und dann in der geneigten Position montiert werden können.
  • Nachstehend wird auf die Fig. 2 bis 4 Bezug genommen, in denen das Antriebssystem für den Matrizenträger dargestellt ist. Der Hydromotor 21 ist über ein Untersetzungsgetriebe 26 an eine Nockenwelle 27 angeschlossen, welche drehend um eine Achse 28 an dem Rahmen 17 gelagert ist. Auf dieser Nockenwelle sind vier Nocken vorgesehen. Ein erstes Paar Nocken 31 und 32 besteht aus Antriebsnocken für den Matrizenträger, welche mit Hilfe einer Kurvenrollenverbindung arbeiten, um die pendelnde Bewegung des hin- und herbeweglichen Matrizenträgers 18 zu erzeugen. Die Nocke 33 sorgt für den Antrieb des Vordrückers oder Injektors für das Einschießen der Rohlinge in die Matrizen für das Walzen der Gewinde. Die Nocke 34 dient als Separator, welcher einen einzelnen Rohling aus den zugeführten Rohlingen abtrennt und diesen Rohling dann mit dem Vordrücker auszurichten. Vorzugsweise besitzt der Rahmen 17 eine Mittelwand 36, in der ein zentrales Lager 37 in der unmitelbaren Nähe der Antriebsnocken 31 und 32 für den Matrizenträger montiert ist. Dieses Lager 37 kooperiert mit einem nach außen wirkenden Lager 38, um eine umschließende Halterung der Nockenwelle an den Antriebsnocken 31 und 32 zu gewährleisten, da diese Antriebsnocken großen Lasten unterworfen werden.
  • Die Fig. 3 zeigt schematisch die Kurvenrollenverbindung, welche den Matrizenträger als Reaktion auf die drehende Bewegung der beiden Nocken 31 und 32 hin- und herbewegt. Diese Kurvenrollenverbindung sorgt für einen positiven Antrieb des Matrizenträgers 18 in beiden Richtungen, wie dies schematisch in der Fig. 3 dargestellt ist. Diese Verbindung enthält einen Verbindungsarm 41, welcher über eine feststehende Achszapfen 42 an dem Rahmen 17 gelagert ist. Dieser Verbindungsarm besitzt einen ersten Arm 43, welcher die Kurvenrollenverbindung 44 trägt, die in die Antriebsnocke 31 eingreift. Der Verbindungsarm 41 enthält noch einen zweiten Arm 46, auf dem eine zweite Kurvenrollenverbindung 47 montiert ist, welche mit der Nocke 32 zusammenwirkt. Die beiden Nocken 31 und 32 sind so ausgebildet, daß jederzeit zwischen den Nocken 31 und 32 und den zugeordneten Kurvenrollen 44 und 47 ein vollständiger Kontakt eingehalten wird. Auf diese Weise ist immer ein positiver Antrieb gewährleistet. Während sich die beiden Nocken 31 und 32 drehen, schwingt der Verbindungsarm 41 in vorderer und rückwärtiger Richtung um die feststehende Achszapfen 42 aus der durchgezogenen Position in die gestrichelte Position.
  • Ein Antriebshebel 48 ist an einem exzentrisch montierten feststehenden Achszapfen 49 montiert. Eine untere Verbindung 51 ist zwischen dem Kurvenrollenarm 46 und dem Hebel 48 schwenkbar so angeschlossen, daß die schwingende Drehbewegung des Verbindungsarmes 41 bewirkt, daß der Hebel 48 um seine feststehende Achszapfen 49 geschwenkt wird. Eine obere Verbindung 52 ist drehend zwischen dem oberen Ende des Hebels 48 und dem Matrizenträger 18 angeordnet, um für deren angetriebene Verbindung zu sorgen, welche die Pendelbewegung des Matrizenträgers 18 als Reaktion auf die schwingende Rotation des Hebels 18 bewirkt. Mit Hilfe dieser angetriebenen Verbindung werden die seitlichen Lasten, welche über die obere Verbindung 52 auf den Matrizenträger beaufschlagt werden, auf ein Mindestmaß reduziert und sind dadurch sehr viel geringer, als die typischen Lasten, welche durch ein übliches Kurbelgetriebe aus dem Stand der Technik beaufschlagt werden.
  • Der gestrichelte Bogen 54 zeigt den geometrischen Ort der Bewegung der Achse des Achszapfens 53 während der Pendelschwingung des Hebels 48. Da die schwingende Rotation des Armes symmetrisch um eine mittlere Position verläuft, in welcher der Hebel 48 senkrecht zur Aktionslinie der oberen Verbindung 52 liegt, ist die vertikale Verschiebung des Achszapfens 53 nur gering. Weiterhin wird vorzugsweise die Struktur so ausgelegt, daß die durch den Pfeil 56 angedeutete Aktionslinie des Achszapfens 56a, welcher den Matrizenträger mit der oberen Verbindung 52 verbindet, entlang einer Linie verläuft, welche auf halbem Weg zwischen den maximalen oberen und unteren Positionen des Achszapfens 53 liegt. Mit Hilfe dieser Struktur werden die auf den Matrizenträger einwirkenden seitlichen Lasten, welche während des Pendelbetriebes des Matrizenträgers erzeugt werden, auf ein Mindestmaß reduziert. Daher werden die auf das Führungslager des Matrizenträgers beaufschlagten Lasten reduziert und die Abnutzung des Lagers verringert sich.
  • Die Passung der Matrizen wird durch die exzentrische Montage des feststehenden Achszapfen 49 reguliert, wie dies schematisch in der Fig. 3a dargestellt ist. An dem Maschinenrahmen 17 ist ein Zapfenlager 57 für eine Schwenkbewegung um eine Achse 58 angeordnet. Der feststehende Achszapfen 49 ist exzentrisch auf der Halterung 57 montiert. Vorzugsweise liegt die Achse des feststehenden Achszapfens 49 direkt über dem Achszapfen 58, wenn sich das exzentrische System in einer mittleren Position im Regulierbereich befindet, so daß die Regulierung der Passung keine wesentliche vertikale Bewegung des Hebels 48 verursacht. Die exentrische Halterung 57 ist mit einem Arm 59 versehen, welcher mit einem aus Kolben und Zylinder bestehenden Stellglied 61 verbunden ist. Wenn es erforderlich ist, die Position des Matrizenträgers nach rechts zu regulieren, wie dies in den Fig. 3 und 3a dargestellt ist, wird das Stellglied 61 betätigt, um die exzentrische Halterung 57 im Uhrzeigersinn zu drehen, wodurch sich der Achszapfen nach rechts bewegt, wie dies in den Fig. 3 und 3a dargestellt ist. Wenn die Passung eine Regulierung der Position des Matrizenträgers nach links erfordert, wie dies in den Fig. 3 und 3a dargestellt ist, so wird das Stellglied 61 betätigt, um die exzentrische Halterung entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, wodurch sich der Achszapfen nach links bewegt, wie dies in diesen Figuren erkennbar ist.
  • Mit Hilfe dieser Struktur kann die Regulierung der Passung der Matrizen in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß man das Stellglied 61 mit geeigneten Fluidsteuerungen betreibt, um die Position des Achszapfens 49 und damit die Position des Matrizenträgers zu regulieren. Die Regulierung der Passung der Matrizen kann bei laufender Maschine durchgeführt werden.
  • Die US-A-3,139,776 und US-A-3,496,581 zeigen einen Matrizenträger, welcher mit einem Kurbelwellenantrieb angetrieben wird, bei dem ein Hebel eingesetzt wird, um die auf den Matrizenträger beaufschlagten seitlichen Lasten zu reduzieren. Die in der US-A-3,496,581 gezeigten Maschinen enthalten am unteren Ende des Hebels einen exzentrischen Achszapfen, um die Passung der Matrizen zu regulieren. Die Passung der Matrizen kann jedoch nicht durchgeführt werden, während die Maschine in Betrieb ist.
  • Die Fig. 5 zeigt die Struktur des Lagers für die Halterung und Führung des Matrizenträgers in vorderer und rückwärtiger Richtung während des Arbeitshubes und des Rückhubes. An dem Maschinenrahmen 17 ist ein Lagerbock 66 angeordnet, auf dem Lagergleitflächen 67, 68 und 69 vorgesehen sind, die sich in Längsrichtung zu dem Lagerbock erstrecken, um die Lagerflächen für den Matrizenträger 18 zu bilden. Auf dem Matrizenträger 18 sind Paßflächen vorgesehen, so daß der Matrizenträger in seiner Pendelbewegung geführt wird. Auf dem Matrizenträger 18 montierte Gegenkeile 71 halten den Matrizenträger fest, um sicherzustellen, daß er auf den Lagerflächen verbleibt. Zwischen den Gegenkeilen 71 und den benachbarten Teilen der Gleitflächen 68 und 69 ist jedoch ein Spiel vorgesehen. In gleicher Weise ist zwischen den Gleitflächen 69 und dem benachbarten Teil des Matrizenträgers ebenfalls ein Spiel vorgesehen.
  • Da der Matrizenträger in geneigter Position angeordnet ist, erhält die vorhandene Schwerkraft den Kontakt zwischen der Oberfläche der Gleitflächen 67 und 68 und den anschließenden Lagerflächen des Matrizenträgers 18. Mit Hilfe dieser Struktur wird die Position des Matrizenträgers durch den Kontakt zwischen den Oberflächen der Gleitflächen 67 und 68 und den anschließenden Flächen des Matrizenträgers 18 bestimmt. Tatsächlich ist der Matrizenträger in einer von der Oberseite des Matrizenträgers hängenden Position angeordnet, statt daß er durch ein Lagersystem getragen würde, welches in der Nähe des unteren Endes des Matrizenträgers angeordnet ist.
  • Mit Hilfe dieser Struktur, in der der Matrizenträger wirksam von der Oberseite positioniert ist, erreicht man eine wesentlich höhere Lebensdauer der Lager, da sich durch die Kühlmittel verursachte Schlämme und/oder dergleichen nicht in Bereichen des Lagersystems ansammeln können, welche die Laufposition des Matrizenträgers bestimmen. Tatsächlich können bei dieser Struktur die durch die Kühlmittel für die Matrizen erzeugten Schlämme nicht in die positionierenden Teile der Lager des Matrizenträgers eindringen, so daß im praktischen Betrieb rezirkulierte Schmiermittel verwendet werden können.
  • Wie in der Fig. 5a schematisch dargestellt, sind auf dem Matrizenträger Abdeckungen 72 vorgesehen, welche mit dem eigentlichen Matrizenträger zusammenwirken, um die Lagerflächen gegen das Eindringen von Kühlmitteln und/oder Schlämmen zu schützen, die von den Matrizen erzeugt werden. Solche Abdeckungen werden konventionell in Gewindewalzmaschinen eingesetzt, so daß sie hier nicht im Einzelnen beschrieben werden müssen.
  • Mit erneutem Bezug auf die Fig. 5a ist die bewegliche Matrize 73 in der Matrizenaufnahme 74 in dem Matrizenträger 18 mit Hilfe von Spannvorrichtungen 76, 77 und 78 montiert. Aufgrund der verschiedenartigen Regulierungen, welche in der erfindungsgemäßen Maschine möglich sind, ist es nicht erforderlich, Unterlegscheiben od.dgl. zu verwenden, um die Position der Matrize 73 in der Matrizenaufnahme 74 zu justieren. Üblicherweise wird jedoch ein Abstandsstück 79 für eine bestimmte Matrizengröße vorgesehen, um sicherzustellen, daß deren Fläche gegenüber der Fläche des Matrizenträgers richtig positioniert ist.
  • Die Fig. 5a und 5b zeigen eine Art der Regulierung, welche während der Herstellung der Maschine durchgeführt wird, um dadurch sicherzustellen, daß die vertikale Position der Matrizenaufnahme in dem Matrizenträger genau mit der vertikalen Position der Aufnahme für die stationäre Matrize übereinstimmt. Diese Regulierung wird durchgeführt, um die Forderung extrem enger Fertigungstoleranzen zu vermeiden und kann normalerweise nicht an Ort und Stelle durchgeführt werden.
  • Der Lagerblock 66 ist mit Hilfe einer Vielzahl von Spannbolzen 106 an dem Rahmen 17 befestigt. Bevor diese Bolzen festgezogen werden, um den Lagerblock 66 in seiner Position zu blockieren, werden Regulierschrauben 107 in der Nähe der Endabschnitte des Lagerblockes 66 festgezogen, um den entsprechenden Endabschnitt des Lagerblockes entweder anzuheben oder abzusenken, um auf diese Weise eine exakte Positionierung der Matrizenaufnahme 74 in dem Matrizenträger gegenüber der Aufnahme für die stationäre Matrize zu erreichen.
  • Jede der Schrauben 107 ist mit einem konischen Endabschnitt 108 versehen, welcher sich in eine konische Aussparung 109 erstreckt, die in der hinteren Fläche des Lagerblockes 66 vorgesehen ist, wie dies am besten aus der Fig. 5b ersichtlich ist. Die konische Aussparung 109 ist größer, als das konische Ende 108 der Schraube 107. Wenn also das anschließende Ende angehoben werden muß, wird die Schraube tiefer eingeschraubt und bewirkt dann, daß das anschließende Ende des Lagerblockes nach oben gedrückt wird. Wenn jedoch das anschließende Ende abgesenkt werden soll, wird die Schraube 107 gelockert, so daß sich das anschließende Ende des Lagerblockes nach unten bewegen kann. Während diese Regulierung durchgeführt wird, sind die Verriegelungsbolzen 106 ausreichend locker, um eine solche Bewegung zu erlauben, sie sind jedoch ausreichend fest angezogen, um den Kontakt zwischen der hinteren Fläche des Lagerblockes 66 und dem Rahmen 17 aufrechtzuerhalten. Nach erfolgter Positionierung werden alle Bolzen 106 festgezogen, um den Lagerblock dauerhaft in seiner justierten Position zu verriegeln. Diese Struktur dient in erster Linie als Hilfe bei der Herstellung der Maschine und kann normalerweise nicht an Ort und Stelle erfolgen. Falls jedoch aus irgendeinem Grund die Laufflächen der Lager ausgewechselt werden müssen, kann diese Regulierung dazu verwendet werden, um die exakte Positionierung des Lagers gegenüber dem Matrizenträger wieder herzustellen.
  • Nachstehend wird auf die Fig. 5 und 6 bis 8 Bezug genommen, welche die Struktur für die Montage und Regulierung der stationären Matrize 278 darstellen. Die stationäre Matrize 278 ist in einer stationären Matrizenaufnahme 279 angeordnet, welche in dem Matrizenblock 81 mit Hilfe von Spannbacken 82 und 83 ausgebildet ist. Dagegen wird der Matrizenblock innerhalb des Maschinenrahmens so gehalten, daß die Position des Matrizenblockes in Bezug auf die Schrägstellung, den Parallelismus und den Anstellwinkel positioniert werden kann. Außerdem ist die Struktur für die Regulierung so angeordnet, daß der Abstand des Anstellwinkels ohne Veränderung der Regulierung der Schrägstellung und des Parallelismus justiert werden kann.
  • In den Fig. 5, 7 und 8 ist der Matrizenblock 81 mit Hilfe von drei Regulierschrauben 86, 87 und 88 und einem festen Bolzen 89 justierbar gegenüber einer keilförmigen Versteifungsplatte 84 angeordnet. Die drei Schrauben 86, 87 und 88 sind in die Versteifungsplatte 84 eingeschraubt und liegen mit ihrem inneren Ende an einer Abstandsplatte 91 an, welche an der Rückseite des Matrizenblocks 81 montiert ist. Der feste Bolzen 89 (dargestellt in Fig. 7) ist permanent in der Versteifungsplatte 84 montiert und tritt ebenfalls mit der hinteren Fläche der Abstandsplatte 91 in Eingriff.
  • Falls gewünscht wird, die Schrägstellung des Matrizenblocks 81 und damit die geneigte Position der stationären Matrize 278 gegenüber der beweglichen Matrize 73 zu regulieren, werden die beiden unteren Schrauben 87 und 88 tiefer eingeschraubt oder aber leicht gelockert, um dadurch diese Regulierung zu erreichen. Wenn die untere Kante der Matrize näher an die bewegliche Matrize 73 gebracht werden soll, werden diese beiden Schrauben 87 und 88 nach innen eingeschraubt. Dagegen wird die Regulierung der Schrägstellung der Matrizen in der entgegengesetzten Richtung für die Vergrößerung des Abstandes zwischen den unteren Kanten der beiden Matrizen dadurch erreicht, daß die beiden Schrauben 87 und 88 gegenüber der Versteifungsplatte zurückgeschraubt werden.
  • Die Regulierung des Paralellismus der beiden Matrizen wird dadurch erreicht, daß der Matrizenblock 81 fest eingespannt und gegen die Enden der Regulierschrauben und des Bolzens mit Hilfe von Klemmvorrichtungen verriegelt wird (dargestellt in Fig. 8), die jeweils einen Schloßriegel 92 enthalten, der in eine Rohrmutter 93 eingechraubt ist. Das innere Ende des Schloßriegels ist mit einem kugelförmigen Kopfteil versehen, welcher in einen kugelförmigen Sitz innerhalb des Matrizenblockes 81 paßt, um Veränderungen der Schrägstellung und des Parallelismus des Matrizenblockes gegenüber der Versteifungsplatte 84 zu ermöglichen. Jede der Rohrmuttern 93 liegt an einer Schulter der Versteifungsplatte 84 an und ist mit einer Verlängerung 94 versehen. Diese Verlängerungen 94 sind mit zugänglichen Sechskantköpfen ausgestattet, um die Rohrmuttern in der jeweiligen Richtung verdrehen zu können, um auf diese Weise die durch den Schloßriegel beaufschlagte Klemmkraft zu verstärken oder aber zu lockern. Der Schloßriegel erstreckt sich durch in dem Matrizenblock und der Versteifungsplatte vorgesehene Öffnungen, so daß eine gewisse Bewegungsfreiheit möglich ist.
  • Die beiden Klemmvorrichtungen, die jeweils einen Schloßriegel 92, eine Rohrmutter 93 und eine Verlängerung 94 aufweisen, sind an beiden Seiten des Matrizenblockes 81 angeordnet, so daß, wenn diese Schloßriegel festgezogen werden, um den Matrizenblock fest mit den Regulierschrauben und den Bolzen zu verspannen, diese keine wesentlichen Biegekräfte auf den Matrizenblock beaufschlagen.
  • Die Regulierung des Anstellwinkels der Matrizen wird mit Hilfe eines Keils 96 erreicht, der zwischen der Versteifungsplatte 84 und dem Maschinenrahmen angeordnet ist. Der Keil 96 kann in vertikaler Richtung mit Hilfe eines Bolzens 97 reguliert werden, welcher sich durch eine Platte 97a erstreckt, die am oberen Ende der Versteifungsplatte 84 befestigt ist. Wenn es erforderlich ist, den Abstand zwischen den beiden Matrizen 73 und 278 zu reduzieren, wird der Keil 96 in oberer Richtung justiert und verursacht dadurch eine Verschiebung der Versteifungsplatte 84 nach links, wie dies in den Fig. 5 und 8 dargestellt ist. Dadurch verringert sich der Durchmesser des Anstellwinkels der Werkstücke, die mit einem Gewinde versehen werden sollen. Wenn dagegen ein größerer Abstand erforderlich ist, wird der Keil in unterer Richtung justiert, um den Abstand zwischen den beiden Matrizen zu vergrößern.
  • Sobald dieser Keil justiert ist, wird seine Position mit Hilfe eines Kolbens 98 am Kopfende eines Spannbolzens 99 hydraulisch verriegelt. Der Spannbolzen 99 wird in die Versteifungsplatte 84 eingeschraubt und wenn ein hydraulischer Druck auf den Kolben 98 über eine Einlaßöffnung 101 beaufschlagt wird, verspannt der Spannbolzen 99 die Versteifungsplatte mit dem Keil 96 in der justierten Position. Da die Position der Schrägstellung und des Parallelismus des Matrizenblockes nur gegenüber der Versteifungspatte 84 bestimmt wird, beeinflußt die Regulierung des Anstellwinkels der Matrizen mit Hilfe des Keils 96 in keiner Weise die Regulierung der Schrägstellung und des Parallelismus.
  • Um sicherzustellen, daß die Versteifungsplatte 84 auch während der Regulierung des Keils an diesem Keil festgehalten wird, ist eine Reihe von Belleville- Tellerfedern 102 rund um den Kolben 98 angeordnet, um auf diese Weise eine minimale Zugkraft in dem Spannbolzen 99 selbst in solchen Fällen aufrechtzuerhalten, wenn kein hydraulischer Druck auf den Kolben 98 ausgeübt wird. Mit Hilfe dieser Konstruktion kann die Regulierung der Schrägstellung auch bei laufender Maschine durchgeführt werden, indem man nur den auf den Kolben 98 ausgeübten Druck verringert, um die Spannkraft auf eine Stärke zu reduzieren, welche die vertikale Regulierung des Keils ermöglicht. Die durch die Tellerferdern 102 ausgeübte minimale Kraft ist ausreichend, um den Kontakt an den Außenseiten des Keils aufrechtzuerhalten. Sobald der Keil jedoch justiert worden ist, um den Abstand des Anstellwinkels zwischen den Matrizen zu regulieren, wird wiederum ein hydraulischer Druck beaufschlagt, um die Versteifungsplatte erneut mit dem Keil zu verspannen und dadurch diesen Keil an dem Maschinenrahmen festzuklemmen.
  • Weiterhin ist ein zweiter Hyraulikkolben 103 vorgesehen, um den Matrizenblock in vertikaler Position gegen eine Stützfläche an dem Maschinenrahmen zu drücken, wie dies am deutlichsten in der Fig. 8 dargestellt ist. Dieser Kolben ist über einen Spannbolzen 104 mit dem Matrizenblock verbunden. Der Spannbolzen 104 ist mit einem kugelförmigen inneren Ende versehen, welches in eine kugelförmige Vertiefung in dem Matrizenblock paßt, so daß die Schrägstellung des Matrizenblockes ohne Einschränkung reguliert werden kann. Auch hier sind wieder Belleville- Tellerfedern 105 vorgesehen, um eine minimale Spannkraft zu gewährleisten, welche den Matrizenblock während der Regulierung nach unten gegen eine Stützfläche drückt, aber bei normalem Betrieb der Maschine wird die Spannkraft mit Hilfe eines hydraulischen Druckes erhöht, der auf den Kolben 103 beaufschlagt wird. Daher kann die Regulierung des Anstellwinkels der Matrizen bei laufender Maschine durchgeführt werden, indem man den hydraulischen Druck auf den beiden Kolben 103 und 98 während der Regulierung selbst abläßt und dann wieder volle Spannkraft herstellt, indem man auf die beiden Kolben den hydraulischen Druck für normalen Betrieb beaufschlagt.
  • Die Fig. 9 und 10 zeigen die Konstruktion und den Antrieb des Vordrückers und des Separators. Der Vordrücker 111 ist mit Hilfe eines Achszapfens 112 am Ende eines Hebels 113 befestigt. Dieser Hebel 113 ist mit seinem anderen Ende mit Hilfe eines Achszapfens 114 an dem Maschinenrahmen 17 befestigt. Der Separator 116 ist mit Hilfe eines Achszapfens 117 an einem Hebel 118 befestigt. Auch hier ist der Hebel 118 mit Hilfe eines Achszapfens 119 an dem Maschinenrahmen 17 befestigt. Während des Betriebes werden Rohteile über eine Schurre 121 in die Maschine geleitet. Der Separator 116 kann in eine Position bewegt werden, in der er die Speiseschurre blockiert und ist mit einer abgeschrägten Endfläche ausgestattet, welche ein einzelnes Rohteil in eine Position vor dem Vordrücker drückt, während es sich aus der dargestellten Position nach vorne bewegt. Während dieser Bewegung des Separators befindet sich der Vordrücker 111 in eingezogenener Position, so daß sich das durch das geneigte Ende des Separators 116 beförderte einzelne Rohteil in eine Position bewegen kann, in der es mit dem Vordrücker ausgerichtet ist. Der Vordrücker wird dann ausgefahren, um das Rohteil in die Matrizen zu schieben und dieses Rohteil in Stellung zu halten, wenn der Arbeitshub beginnt. Während der Vordrücker ein Rohteil in die Matrizen einschiebt, erstreckt sich der Vordrücker über das Ende der Speiseschurre. Während sich der Vordrücker in dieser Position befindet, wird der Separator zurückgezogen, um es einem einzelnen nachfolgenden Rohteil zu ermöglichen, sich nach unten gegen die Seite des Vordrückers und damit in Ausrichtung mit der geneigten Schubfläche am Ende des Injektors zu bewegen.
  • Die Betätigung des Vordrückers und des Injektors wird mit Hilfe der Nocken 33 und 34 mit der Pendelbewegung des Matrizenträgers synchronisiert, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Diese Nocken sind jeweils mit den zugeordneten Hebeln 113 und 118 verbunden, um einen synchronisierten Betrieb des Vordrückers 111 und des Separators 116 zu ermöglichen.
  • Die Fig. 10 zeigt einen der Kurvenrollenantriebe. Für jeden der Hebel ist ein gleichartiges Antriebssystem vorgesehen. Jeder dieser Antriebe besitzt eine Kurvenrolle 122, welche am Ende eines Kurvenrollenarmes 123 gelagert ist, der auf einem Achszapfen 125 montiert ist. Diese Kurvenrolle 122 tritt mit dem Umfang der zugeordneten Nocken 33 oder 34 in Eingriff und bewegt sich in schwingender Drehbewegung, während sich die Nocken mit der Nockenwelle 27 drehen. Die Bewegung des Kurvenrollenarmes 123 wird über eine Stößelstange 124 auf einen Kniehebel 126 übertragen, bei dem sich ein Arm weitgehend horizontal in Ausrichtung mit der Stößelstange bewegt. Der Kniehebel 126 besitzt einen zweiten Arm 127, der weitgehend vertikal verläuft. Die oberen Enden der Arme 127 sind über eine Anlenkung 128 mit den zugeordneten Hebeln 113 oder 118 verbunden. Die Endteile dieser Anlenkungen 128 sind mit Pendellagern ausgestattet, da die Bewegung der beiden Endteile entlang von bogenförmigen Linien erfolgt, welche sich in Ebenen erstrecken, die rechtwinklig zueinander verlaufen.
  • Wie in der Fig. 9 dargestellt, ist ein Druckfedersystem 131 vorgesehen, um den Hebel 113, wie gezeigt, federnd nach links vorzuspannen, und gleichzeitig die Federkraft zu liefern, welche den Vordrücker 111 in seine Betriebsstellung drückt.
  • Ein ähnliches Federsystem 132 beaufschlagt eine Federkraft, um den Hebel 118 in seine Betriebsstellung zu drücken. Bei normalem Betrieb der Maschine werden beide Federsysteme 131 und 132 mit Hilfe eines Hebels 133 vorgespannt.
  • Während des Betriebes der Maschine hält ein Hydraulikschalter 134 den Hebel in der dargestellten Betriebsstellung. Wenn es jedoch erforderlich ist, die Vorrichtungen zu warten, wird der Hydraulikschalter 134 ausgefahren, indem man den darauf beaufschlagten hydraulischen Druck abläßt. Dies ermöglicht eine Bewegung des Hebels 133 im Uhrzeigersinn und löst die Vorspannung auf den beiden Federsystemen 131 und 132, um mögliche gefährliche Situationen bei der Wartung der Vorrichtungen der Maschine zu vermeiden.
  • Im Betrieb dienen die Nocken 33 und 34 dazu, die jeweils zugeordneten Vordrücker 111 und Separatoren 116 zurückzuziehen, wofür die Federsysteme 131 und 132 die erforderliche Ausfahrkraft liefern. Daher tritt normalerweise keine Beschädigung der Vorrichtung auf, wenn eine Verklemmung das Ausfahren des Vordrückers und/oder des Separators verhindert.
  • Der Vordrücker 111 und der Separator 116 sind zusammen mit der Speiseschurre 121 innerhalb der Maschine eingebaut, um so leichter entfernt und ausgewechselt werden zu können. Wenn also die Maschine auf die Verarbeitung von Rohlingen anderer Abmessungen umgestellt werden soll, kann dieser Matrizenwechsel in rascher und einfacher Weise erreicht werden, indem man diese Komponenten entfernt und sie durch Teile ersetzt, welche in getrennten Vorrichtungen auf die neue Abmessung des mit einem Gewinde zu versehenden Rohlings justiert und zugerichtet worden sind. Da außerdem jede der Matrizen 73 und 278 innerhalb der Maschine mit Hilfe von geeigneten Abstandsstücken positioniert ist, kann ein kompletter Matrizenwechsel rasch und ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden.
  • Durch den Einsatz von Abstandsstücken für die grobe Positionierung der Matrizen und mit Hilfe der nachfolgenden verschiedenen Justierungen für die Feinregulierung oder Feinabstimmung der relativen Matrizenpositionen ist es nicht notwendig, die Reguliermittel mit großen Einstellbereichen auszustatten. Außerdem reduziert die Vermeidung des Einsatzes von Beilagscheiben für die Regulierung des Anstellwinkels, der Schrägstellung und des Parallelismus ganz wesentlich die Zeit und die Geschicklichkeit, welche erforderlich sind, um eine optimale Einrichtung zu erreichen. Darüberhinaus kann die Passung der Matrizen in einfacher Weise erreicht und aufrechterhalten werden. Daher sind die erfindungsgemäßen Maschinen in der Lage, zuverlässig Gewinde hoher Qualität herzustellen, und die Stillstandszeiten für die Regulierung oder einen Matrizenwechsel werden deutlich verringert, wodurch sich ein effizienterer Einsatz der Maschine ergibt.
  • Die Fig. 11, 12 und 13 zeigen die jeweiligen Diagramme der Beschleunigung, der Geschwindigkeit und der Verschiebung des Matrizenträgers, der vorzugsweise in einer Flachbacken- Gewindewalzmaschine nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird. Diese Diagramme ergeben sich aus der Konstruktion der Nocken 31 und 32 in Kombination mit der sie verbindenden Kurvenrolle, welche den Matrizenträger über wiederholte Betriebszyklen bei jeder Umdrehung der Nockenwelle 27 antreibt. In jedem einzelnen Betriebszyklus wird der Matrizenträger zuerst über einen Arbeitshub bewegt, in dem ein Rohling oder ein Werkstück zwischen den beiden Matrizen gewalzt wird, um die entsprechenden Gewinde herzustellen. Nach dem Arbeitshub bewegt sich der Matrizenträger in einem Rückhub in seine Ausgangsposition zurück.
  • In der Fig. 11 wird die durch die Nocke und die Kurvenrollenverbindung bewirkte Beschleunigungskurve in einer durchgezogenen Linie dargestellt und die gestrichelte Linie zeigt die Beschleunigungskurve einer typischen mit einem Kurbelgetriebe angetriebenen Gewindewalzmaschine aus dem Stand der Technik. Zu Beginn des Betriebszyklus am Punkt 141 ist die Beschleunigung gleich Null. Ab dem Beginn des Betriebszyklus am Punkt 141 steigt die Beschleunigung mit einem weitgehend gleichmäßigen Wert bis zum Punkt 142, an dem sich die Kurbelwelle um etwa 25 Grad gedreht hat. Zwischen dem Punkt 142 und dem Punkt 143 nach etwa 100 Grad Umdrehung der Kurbelwelle bleibt die Beschleunigung konstant. Danach sinkt der positive Wert der Beschleunigung weitgehend einheitlich auf den Punkt 144 ab, an dem die positive Beschleunigung auf Null zurückgeht. Dies erfolgt bei etwa 125 Grad Umdrehung der Kurbelwelle. Danach steigt die negative Beschleunigung oder Abbremsung mit einem weitgehend einheitlichen Wert auf den Punkt 146 bei einer Umdrehung von etwa 130 Grad der Kurbelwelle. Vom Punkt 146 bis zum Punkt 147 bleibt die negative Beschleunigung oder Abbremsung bis zum Punkt 147 konstant, welcher einer Umdrehung von etwa 175 Grad der Kurbelwelle entspricht. Der Wert der Abbremsung sinkt dann bis zum Punkt 148, an dem die Kurbelwelle eine Umdrehung von 195 Grad erreicht hat.
  • An diesem Punkt des Betriebszyklus hat der Matrizenträger das Ende seines Arbeitshubes erreicht und ist vorübergehend stationär in seiner voll ausgefahrenen Position. Wenn der Matrizenträger das Ende des Arbeitshubes erreicht, sinkt der Wert der Abbremsung auf Null. Vom Punkt 148 bis zum Punkt 149 steigt der Wert der negativen Beschleunigung in weitgehend einheitlicher Weise bis zum Punkt 149 bei einer Umdrehung von etwa 210 Grad der Kurbelwelle. Danach wird ein konstanter Wert der negativen Beschleunigung bis zum Punkt 151 aufrechterhalten, an dem die Kurbelwelle eine Umdrehung von etwa 265 Grad erreicht hat.
  • Vom Punkt 151 zum Punkt 152 wird der Wert der negativen Beschleunigung in weitgehend gleichmäßiger Weise bis zum Punkt 152 abgesenkt, an dem die Kurbelwelle eine Umdrehung von etwa 285 Grad erreicht hat. Danach fährt die positive Beschleunigung fort, den Matrizenträger mit einem weitgehend konstant steigenden Wert bis zum Punkt 153 abzubremsen, an dem die Kurbelwelle eine Umdrehung von etwa 295 Grad erreicht hat. Dadurch wird die Abbremsung des Matrizenträgers während seines Rückhubes aufrechterhalten. Zwischen dem Punkt 153 und dem Punkt 154 entsteht ein konstanter Wert der positiven Beschleunigung, gefolgt von einer Absenkung des Wertes der positiven Beschleunigung bis zum Punkt 156, an dem die Kurbelwelle eine Umdrehung von etwa 350 Grad erreicht hat. An diesem Punkt im Betriebszyklus hat der Matrizenträger seinen Rückhub beendet und wird in stationärer Position gehalten, um einen nachfolgenden Rohling für die restliche Umdrehung um 10 Grad der Kurbelwelle aufzunehmen.
  • Daher verbleibt der Matrizenträger in der Position, in der die Rohlinge für das Walzen der Gewinde in Stellung gebracht werden. Da jedoch der Matrizenträger über diese restlichen 10 Grad des Betriebszyklus stationär bleibt, ist die genaue Synchronisierung des Vordrückers für den Einschub der Rohlinge in die Matrizen nicht kritisch. Mit dieser Verweilzeit ist es möglich, einen Rohling für das Walzen der Gewinde zuverlässig zu positionieren, während der Matrizenträger und die von ihm getragene bewegliche Matrize stationär sind.
  • Bezugnehmend auf die gestrichelte Beschleunigungskurve, die normalerweise bei einem Kurbelantrieb auftritt, hat die Beschleunigung am Ende des Rückhubes des Matrizenträgers einen größeren Wert und der Matrizenträger beginnt sofort bei Beendigung des Rückhubes den Arbeitshub. Daher ist es sehr viel schwieriger sicherzustellen, daß ein Rohling für das Walzen der Gewinde in dem nachfolgenden Arbeitshub korrekt positioniert wird. Da außerdem zu Beginn des Arbeitshubes die Beschleunigung einen hohen Wert hat, besteht die Tendenz, daß zwischen dem Werkstück und den Matrizen ein Verrutschen an diesem kritischen Punkt des Gewindewalzens auftritt, wenn der Rohling anfänglich erfaßt wird.
  • Außerdem läuft bei einem Kurbelantrieb der Arbeitshub nur über 180 Grad der Umdrehung der Kurbelwelle und der Rückhub läuft über die vollen 180 Grad der Umdrehung der Kurbelwelle weiter. Dies ist deutlich in den Fig. 12 und 13 zu erkennen, in denen die gestrichelten Linien die Geschwindigkeit und die Verschiebung des Matrizenträgers anzeigen.
  • Bei der vorliegenden Erfindung läuft jedoch der Arbeitshub vom Punkt 141a bis zum Punkt 148a über mehr als die Hälfte des Betriebszyklus bis ungefähr zu der Position der Umdrehung um etwa 190 Grad der Kurbelwelle. Andererseits wird der Rückhub, in dem kein Arbeitsgang durchgeführt wird und die Lasten daher geringer sind, in abgekürzter Weise und erstreckt sich nur vom Punkt 148a bis zum Punkt 156a, von der Position der Umdrehung der Kurbelwelle um etwa 190 Grad bis zur Position der Umdrehung um 350 Grad. Daher erfolgt der Rückhub bei etwa 160 Grad Umdrehung der Kurbelwelle. Dies erlaubt es, die notwendige Verweilzeit für den Einschub der Rohlinge zu erreichen, ohne den Zeitraum des Betriebszyklus zu verlieren, welcher für das Gewindewalzen bestimmt ist.
  • Mit diesem Antriebssystem wird eine Verweilzeit gewährleistet, die eine zuverlässige Positionierung eines Rohlings für das Walzen eines Gewindes sicherstellt und die Wahrscheinlichkeit, daß ein Verrutschen zwischen dem Rohling und den Matrizen zu Beginn des Arbeitshubes auftritt, ist praktisch ausgeschlossen. Da ein Verrutschen normalerweise nur zu Beginn des Arbeitshube auftritt, wenn die Matrizen beginnen, den Rohling zu erfassen, wird eine zuverlässige Passung erreicht und ein Gewinde hoher Qualität kann in sicherer Weise hergestellt werden.
  • Es ist zu beachten, daß die exakte Konfiguration des dargestellten Beschleunigungsdiagramms nur eine bevorzugte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung darstellt, daß es jedoch wichtig ist, daß eine Verweilzeit vor dem Beginn des Arbeitshubes eingehalten wird und daß der Wert der Beschleunigung zu Beginn des Arbeitshubes relativ niedrig ist, um sicherzustellen, daß kein Verrutschen zwischen dem Rohling und den Matrizen auftreten kann, wenn die Matrizen beginnen, den Rohling zu erfassen und das Walzen der Gewinde begonnen wird.
  • Die Fig. 14 zeigt eine schematische Darstellung eines bevorzugten hydraulischen Steuerkreises für die Steuerung der Gewindewalzmaschine im Tippbetrieb in zwei Richtungen und für die Steuerung der Geschwindigkeit der Gewindewalzmaschine bei normalem Betrieb. Eine Hydraulikpumpe 181 wird von einem Motor 19 angetrieben und pumpt eine hydraulische Flüssigkeit aus einem Behälter 182. Die Pumpe liefert ein bedrücktes Fluid an eine Druckleitung 183. Die Pumpe 181 ist eine Pumpe mit veränderlichem Volumen, die eine druckempfindliche Steuerung 184 aufweist, die den volumetrischen Ausstoß der Pumpe auf der Grundlage eines Druckdifferentials variiert, welches zwischen dem Druck in der Druckleitung 183 und der Steuerleitung 186 vorhanden ist. Die Funktion dieser Steuerung wird nachstehend im Einzelnen erklärt.
  • Die Druckleitung 183 besitzt zwei Abzweigungen, von denen eine an die stromaufwärts liegende Seite einer verstellbaren Öffnung 187 angeschlossen ist, während die andere an ein Überlaufventil angeschlossen ist. Die stromabwärts liegende Seite der verstellbaren Öffnung 187 ist über eine Druckleitung 160 an die Einlaßöffnung eines Tippventils 189 angeschlossen.
  • Eine Auslaßöffnung des Tippventils 189 ist mit einer Druckleitung 161 verbunden und die andere Auslaßöffnung des Tippventils 189 ist an eine Druckleitung 162 angeschlossen. Die vierte Öffnung des Tippventils 189, oder die Öffnung für die Rückführung in den Behälter, ist an eine Rücklaufleitung 163 in den Behälter angeschlossen. Die Rücklaufleitung in den Behälter 163 ist ebenfalls mit dem Überlaufventil 188 verbunden. Die Druckleitung 161 ist an eine Seite eines Wechselventils 165 und an ein erstes Ausgleichsventil 164 mit einem Servokreis angeschlossen. Die andere Seite des ersten Ausgleichsventils 164 ist über eine Druckleitung 166 an eine Seite des Motors 21 und an eine Seite des Überlaufventils 188 angeschlossen.
  • Die andere Druckleitung 162 ist an zweites Ausgleichsventil 167 mit Servokreis angeschlossen. Die andere Seite des Ausgleichsventils 167 ist über eine Druckleitung 168 an die andere Seite des Motors 21 und des Überlaufventils 188 angeschlossen.
  • Der Hydromotor 21 ist ein Motor mit variabler Laufgeschwindigkeit, der mit einer elektrisch betätigten Geschwindigkeitskontrolle 169 ausgestattet ist, welche die Verschiebung und damit die Geschwindigkeit des Motors im normalen Betrieb dadurch steuert, daß das Fluidvolumen geregelt wird, welches für die Erzeugung einer einzelnen Umdrehung notwendig ist.
  • Jedes der Ausgleichsventile 164 und 167 ist mit einem Rückschlagventil 171 und 171a ausgestattet, welches eine ungehinderte Strömung in vorderer Richtung erlaubt, sowie mit über einen Servokreis betätigten Sicherheitsventilen 172 und 172a versehen, welche den Druck des Rückflusses regulieren. Zum Beispiel besitzt das Ausgleichsventil 164 einen ersten Servokreis 173, welcher an die Druckleitung 162 angeschlossen ist, sowie einen zweiten Servokreis 174, welcher an die Druckleitung 166 angeschlossen ist. Ein dritter Servokreis 176 auf dem Ventil 164 ist mit der Druckleitung 161 verbunden.
  • Der erste Servokreis 173a des Ausgleichsventils 167 ist mit der Druckleitung 161 verbunden, während der zweite Servokreis 174a mit der Druckleitung 168 verbunden ist. Ein dritter Servokreis 176a ist mit der Druckleitung 162 verbunden.
  • Das Umschaltventil 165 verbindet die Druckleitung 162 mit der Steuerleitung 186, wenn der Druck in der Druckleitung 162 über dem Druck in der Druckleitung 161 liegt. Wenn dagegen der Druck in der Druckleitung 161 höher als der Druck in der Druckleitung 162 ist, schließt das Umschaltventil die Steuerleitung 186 an die Druckleitung 161 an.
  • Die beiden Ausgleichsventile 164 und 167 vermeiden die Entstehung von Kavitationen, wenn die Last auf dem Motor 21 dazu neigt, auszukuppeln (das heißt, schneller läuft, als das von der Pumpe gelieferte Fluid zuläuft). Sie sorgen ebenfalls für das Anhalten der hydraulischen Last, um den Motor zu blockieren, wenn die direktionellen Steuerventile zentriert sind.
  • Das Tippventil 189 ist ein elektrisch betätigtes Ventil, welches elastisch zentriert ist und mit Hilfe von Magnetventilen 177 und 178 aus der mittleren Stellung in beide Richtungen bewegt werden kann. In der zentralen oder neutralen Stellung verbindet das Tippventil die Druckleitungen 161 und 162 mit der Rücklaufleitung 163 in den Behälter.
  • Wenn das Magnetventil 177 betätigt wird, um das Ventil nach rechts zu bewegen, werden die beiden Druckleitungen 160 und 162 miteinander verbunden und die beiden Druckleitungen 163 und 161 werden ebenfalls aneinander angeschlossen. Wenn dagegen das Magnetventil 178 betätigt wird, bewegt sich das Ventil nach links und sorgt für eine Verbindung zwischen den Druckleitungen 160 und 161, während die Druckleitungen 162 und 163 miteinander verbunden werden. Das Tippventil 189 ist ein Vierwegeventil, so daß während der Einrichtung der Maschine ein Tippbetrieb in beiden Richtungen vorgesehen werden kann.
  • Das Überlaufventil 188 ist jedoch ein allein arbeitendes Ventil, welches in seiner normalen Position alle zugeordneten Druckleitungen isoliert. Es bildet ein einzelnes Magnetventil 179, welches bei seiner Erregung sowohl die beiden Druckleitungen 183 und 168 als auch die beiden Druckleitungen 163 und 166 miteinander verbindet.
  • Im normalen Betrieb werden die beiden Magnetventile 177 und 179 erregt. In diesem Zustand wird der Ausgangsdruck der Pumpe mit Hilfe des Überlaufventils 188 direkt an die Druckleitung 168 geliefert, so daß der Motor mit dem vollen Pumpendruck und Auslaßvolumen versorgt wird. Unter diesen Umständen durchquert der Ausstoß des Motors 21 über das Überlaufventil 188 die Druckleitung 166 und gelangt direkt in die Rücklaufleitung 163 des Behälters. In diesem Betriebszustand wird der Ausgangsdruck der Pumpe ebenfalls an die Druckleitung 183, die justierbare Öffnung 187 und über das Tippventil 189 an die Druckleitung 162 geliefert. In diesem Zustand wird jedoch im wesentlichen keine Strömung in diesem Teil des Kreises erzeugt, da die Druckleitung 168 unterhalb des Rückschlagventils 171a des Ausgleichsventils 167 aufgrund der durch das Überlaufventil hergestellten Verbindung den Ausgangsdruck der Pumpe erreicht hat. Daher ist der Druck der Steuerleitung 186 gleich oder fast gleich dem Ausgangsdruck der Pumpe. In diesem Zustand sorgt die druckempfindliche Steuerung 184 an der Pumpe dafür, daß die Pumpe mit voller volumetrischer Leistung arbeitet und die Öffnung 187 wird in diesem Fall umgangen. Die Geschwindigkeit der Gewindewalzmaschine wird dann durch die elektrische Steuerung 169 auf dem Motor 21 gesteuert. Diese elektrische Steuerung erlaubt es dem Benutzer, die Geschwindigkeit der Gewindewalzmaschine mit jedem gewünschten Grad innerhalb des Betriebsbereiches zu steuern.
  • Wenn ein Matrizenwechsel erforderlich ist, wird die elektrische Steuerung 169 mit Hilfe des elektrischen Steuerkreises betätigt, um dadurch zu bewirken, daß der Motor mit seiner niedrigsten Geschwindigkeit innerhalb seines Regulierbereiches arbeitet. Im Tippbetrieb in vorderer Richtung wird das Magnetventil 177 betätigt, damit sich das Tippventil 189 nach rechts bewegen kann, wie dies in der Fig. 14 dargestellt ist. In dieser Position durchquert der Auslaß der Pumpe die justierbare Öffnung 187 zur Druckleitung 162 und erreicht durch das Rückschlagventil 171a des Ausgleichsventils die Druckleitung 168, von der er zu dem Motor weitergeleitet wird. Das von dem Motor 21 abgegebene Fluid wird über die Druckleitung 166 an das Ausgleichsventil 164 geleitet. In diesem Zustand bewegt der Servokreis 173 das Bypass-Ventil, um die Druckleitungen 166 und 161 miteinander zu verbinden. Das Auslaßfluid durchquert dann das verschobene Tippventil 189 und gelangt zu der Rücklaufleitung 163 zum Behälter.
  • Da der Druck in der Druckleitung 162 höher ist, als der Druck in der Druckleitung 161, bewegt sich das Umschaltventil nach links und verbindet die Steuerleitung 186 mit der Druckleitung 162. Bei diesem Vorgang durchquert die gesamte Fluidmenge die Öffnung und erzeugt einen Druckabfall, welcher von der jeweiligen Strömung abhängt. Daher steht die Steuerleitung 186 unter einem Druck, der um einen Wert niedriger ist, als der Auslaßdruck der Pumpe, der gleich dem Druckabfall in der regulierbaren Öffnung 187 ist.
  • Normalerweise wird der Tippbetrieb bei niedriger Geschwindigkeit durchgeführt, so daß die Öffnung auf einen niedrigen Pumpenauslaß eingestellt wird. Da jedoch der abgegebene verfügbare Druck den maximalen Druck der Pumpe darstellt, ist der gesamte Druck potentiell verfügbar, so daß die Maschine in der Geschwindigkeit des Tippbetriebes betrieben werden kann. Da sich außerdem der Motor 21 in der niedrigsten Betriebsgeschwindigkeit bei einem vorgegebenen Abgabevolumen des hydraulischen Fluids befindet, ist ein hohes Drehmoment verfügbar. Tatsächlich ist in der Praxis immer ein ausreichendes Drehmoment verfügbar, um einen Tippbetrieb unter allen zu erwartenden Lastbedingungen zu erzeugen.
  • Für den Tippbetrieb in umgekehrter Richtung wird das Magnetventil 178 betätigt, um dieses Tippventil 189 nach links zu verschieben. Dadurch wird die Ausgangsleistung aus der Pumpe erneut durch die regulierbare Öffnung 187 geleitet. Für einen Tippbetrieb in umgekehrter Richtung wird die stromabwärts liegende Seite der Öffnung über das Tippventil 189 mit der Druckleitung 161 und über das Rückschlagventil 171 des Ausgleichsventils 164 mit der Druckleitung 166 verbunden. Daher wird der Speisedruck an die gegenüberliegende Auslaßöffnung des Motors 21 angeschlossen und es entsteht eine umgekehrte Drehbewegung. In diesem Zustand durchquert der Auslaß des Hydromotors 21 die Leitung 168 und den verschobenen Teil des Sicherheitsventils 172a des Ausgleichventils 167 zur Druckleitung 162. In dieser Position wird die Druckleitung 162 an die Rücklaufleitung 163 des Behälters angeschlossen.
  • Im Tippbetrieb in umgekehrter Richtung wird das Umschaltventil nach rechts verschoben und verbindet die Steuerleitung 186 mit der Druckleitung 161. Wenn die Pumpenleistung zu groß für den Tippbetrieb ist, steigt auch hier der durch die Öffnung erzeugte Druckabfall und veranlaßt den druckempfindlichen Steuerkreis 184, den volumetrischen Auslaß der Pumpe 181 zu verringern. Wenn jedoch die Strömungsrate zu niedrig ist und eine geringere, als die gewünschte Geschwindigkeit im Tippbetrieb erzeugt, sinkt der durch die Öffnung erzeugte Druckabfall und ergibt eine erhöhte Ausgangsleistung der Pumpe 181. Auch hier ist ein maximales Drehmoment für einen Tippbetrieb in der umgekehrten Richtung verfügbar.
  • Mit Hilfe dieses einfachen Steuerkreises wird die Geschwindigkeit im Tippbetrieb mit Hilfe der regulierbaren Öffnung gesteuert und für den Tippbetrieb ist dann ein maximales Drehmoment verfügbar. Bei normalem Betrieb erzeugt die Pumpe jedoch automatisch ihre maximale Leistung und die Laufgeschwindigkeit der Gewindewalzmaschine wird durch die Regulierung des Motors 21 reguliert.
  • Falls übergroße Maschinenlasten bewirken, daß der Motor 21 mit einer Geschwindigkeit läuft, welche größer ist, als die Strömungsrate, die durch den Steuerkreis für den Tippbetrieb zugelassen wird, so sinkt der Druck in der Servoleitung 173 oder 173a. Unter diesen Bedingungen beginnt das Sicherheitsventil in dem Ausgleichsventil in dem Abgabekreis sich zu schließen und erhöht dadurch den Druck in der Leitung 166 oder 168, wodurch verhindert wird, daß ein solches Auskuppeln im Tippbetrieb auftreten kann.
  • Es liegt im weiteren Bereich der Aspekte der vorliegenden Erfindung, Maschinen für unterschiedliche Matrizengrößen herzustellen, welche identische Abmessungen der Rahmenkonstruktion und der meisten anderen Bauteile aufweisen. Die Veränderung des Hubes des Matrizenträgers wird dadurch erreicht, daß man einfach geeignete Nocken vorsieht und entsprechend bemessene Matrizenaufnahmen eingesetzt werden. Dadurch können Einsparungen bei den Herstellungskosten erreicht werden, da eine große Anzahl der Bauteile der Maschine auf Lager produziert und nach Wunsch in Maschinen eingebaut werden können, welche für unterschiedliche Abmessungen der eingesetzten Matrizen konstruiert sind. Wie bereits weiter oben erwähnt, sind Maschinen für einen Betrieb mit drei verschiedenen Matrizengrößen weitgehend identisch verglichen mit den meisten wesentlichen Bauteilen, und damit kann ein Gesamtbereich von fünf verschiedenen Matrizengrößen auf der Grundlage von zwei Basisabmessungen einer Maschine gedeckt werden.

Claims (9)

1. Flachbacken-Gewindewalzmaschine (10) enthaltend einen Rahmen (17), eine an diesem Rahmen montierte stationäre Matrize (278), einen an diesem Rahmen montierten pendelnden Matrizenträger (18), sowie eine auf dem pendelnden Matrizenträger montierte bewegliche Matrize (73), die hin- und herbewegt werden kann, um die bewegliche Matrize (73) gegenüber der stationären Matrize (278) in einem Arbeitshub, in dem ein Rohling mit einem Gewinde versehen werden soll, und in einem Rückhub zu bewegen, um die Matrizen erneut zu positionieren, damit ein nachfolgender Rohling mit einem Gewinde versehen werden kann, und enthaltend einen Vordrücker (111), um einen Rohling zwischen den Matrizen für das Walzen von Gewinden in einem anschließenden Arbeitshub zu positionieren, sowie enthaltend einen Antrieb (19), um den pendelnden Matrizenträger (18) in wiederholten Arbeitszyklen in Form von Arbeits- und Rückkehrhüben anzutreiben, und um den Vordrücker (111) in wiederholten Arbeitszyklen synchron zu der Bewegung des pendelnden Matrizenträgers (18) anzutreiben, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (17) eine Aufnahme (279) für die Halterung der stationären Matrize (278) aufweist, und daß der pendelnde Matrizenträger (18) eine Aufnahme (74) für die Halterung der beweglichen Matrize (73) aufweist, und daß ein Mittel für die Regulierung der Position der Aufnahme für die stationäre Matrize (279) gegenüber der Aufnahme der beweglichen Matrize (74) vorgesehen ist, welche ein erstes Reguliermittel (86, 87, 88, 89) enthält, um die Aufnahme der stationären Matrize (279) zu positionieren, um dadurch die Schrägstellung und den Parallelismus der Matrize (278) in dieser Aufnahme einzeln zu regulieren, und daß weiterhin zweite Reguliermittel (96, 97, 98, 99) vorgesehen sind, um den Anstellwinkel der stationären Matrize zu regulieren, ohne die ersten Reguliermittel (86, 87, 88, 89) zu beeinflussen, und daß der Antrieb (19) des pendelnden Matrizenträgers (18) eine drehende Nocke (31, 32) und ein Kurvengetriebe (41 bis 52) mit einem schwenkbar gelagerten Schwinghebel (48) aufweist, welcher antreibend mit dem pendelnden Matrizenträger (18) verbunden ist, und daß die schwenkbare Anordnung des Schwinghebels (48) einen justierbaren Exzenter (57) aufweist, um die Passung der Matrizen (73, 278) während des Betriebes der Gewindewalzmaschine (10) zu regulieren.
2. Gewindewalzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (19) so arbeitet, daß jeder Arbeitshub mit einer geringen Beschleunigung eingeleitet wird, um ein Verrutschen zwischen dem Rohling und den Matrizen (73, 278) zu Beginn des Arbeitshubes zu vermeiden.
3. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (19) den Arbeitshub für einen Teil eines einzelnen Betriebszyklus durchführt, welcher größer ist, als die Hälfte jedes einzelnen Betriebszyklus.
4. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (19) die Abbremsung des pendelnden Matrizenträgers (18) am Ende eines Arbeitshubes reduziert und den Rückhub mit geringer Beschleunigung in der entgegengesetzten Richtung einleitet.
5. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenantrieb (41 bis 52) ein Antriebsgelenk (52) aufweist, welches den schwenkbar gelagerten Schwinghebel (48) mit dem pendelnden Matrizenträger (18) verbindet, wobei sich die Verbindung (53) zwischen dem Hebel (48) und dem Antriebsgelenk (52) entlang einer bogenförmigen Kurve (54) bewegt, welche weitgehend mit der Richtung der Pendelbewegung des pendelnden Matrizenträgers (18) ausgerichtet ist.
6. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel (48) weitgehend senkrecht zu dem Antriebsgelenk (52) in der mittleren Stellung des pendelnden Matrizenträgers (18) angeordnet ist.
7. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsgelenk (52) schwenkbar mit dem pendelnden Matrizenträger (18) verbunden ist und eine Aktionslinie herstellt, welche einen Winkel gegenüber der Bewegungsrichtung des pendelnden Matrizenträgers (18) bildet, wobei der maximale Winkel dieser Aktionslinie in Bezug auf die Bewegunggsrichtung des pendelnden Matrizenträgers (18) in jedem Arbeitshub und in jedem Rückhub in einer Richtung weitgehend gleich dem maximalen Winkel zwischen diesen Teilen in der entgegengesetzten Richtung verläuft.
8. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leistungsschalter (61) vorgesehen ist, um den Exzenter (57) während des Betriebes der Gewindewalzmaschine (10) zu justieren.
9. Gewindewalzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß exzentrische Steuermittel (59, 61) vorgesehen sind, um die exzentrische Montage (49, 57, 58) während des Betriebes der Gewindewalzmaschine (10) zu justieren.
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