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Doppeldruckkaltpresse zur Herstellung von Kopfbolzen o. dgl. Die Erfindung
betrifft eine Doppeldruckkaltpresse zur Herstellung von Kopfbolzen o. dgl., bei
welcher die Werkstücke von einer seitlich der Matrize absatzweise vorgeschobenen
Werkstange mittels eines Scher- und Fördermessers abgeschnitten und vor die Matrize
gebracht werden, wobei es gleichgültig ist, ob die Maschine mit geschlossener oder
geteilter Matrize versehen ist. An solchen Maschinen werden die Drahteinzugvorrichtung,
das Abschneid- und Fördermesser und bei Pressen mit geteilter Matrize auch die Matrizenschließvorrichtung
allgemein von einer mit der Kurbelwelle im Übersetzungsverhältnis von 2 : i in Verbindung
stehenden Nebenwelle aus angetrieben, so daß die Kurbelwelle bei einmaligem Drahteinzug
zwei ganze Umdrehungen macht und die Energie des darauf befindlichen Schwungrades
zweimal voll auf jeden einzelnen Werkstift zur Auswirkung kommt. Dadurch, daß der
Werkstift nacheinander zwei Schläge erhält, die von einem Vorstauchstempel und einem
Fertigstempel des auf der Stirnseite des Hauptschlittens geführten Wechselschiebers
ausgeführt werden, vermag die Doppeldruckpresse zwar das Doppelte an Verformung,
aber nur die halbe Stückzahl der Einfachdruckpressen zu leisten. Will man diesen
zahlenmäßigen Unterschied mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit v erringern,
so kann das nur durch Steigerung der Leistungsfähigkeit der Doppeldruckkaltpressen
geschehen.
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Bei den bisher gebräuchlichen Maschinen dieser Art wird der Antrieb
der Einzugsvorrichtung, des Scher- und Fördermessers, der Matrizenschließ- und der
Auswerfvorrichtung von einer unmittelbar von der Kurbelwelle durch ein Stirnräderpaar
angetriebenen Nebenwelle in der Weise abgeleitet, daß darauf angebrachte Exzenter-,
Kurven- oder Nockenscheiben die entfernt liegenden Antriebsteile dieser Vorrichtungen
durch Hebel, hin und her gehende Gestänge und damit verbundene Schieber oder Schlitten
steuern. Die so ausgebil Beten und angeordneten Steuerungsteile haben nicht nur
den Nachteil schädlicher Massenwirkungen, die eine Leistungssteigerung ausschließen,
sondern sie behindern auch die Zugängigkeit zu den Werkzeugen und die Übersichtlichkeit
des Arbeitsganges, weil sie nur an den äußeren Längsseiten des Maschinengestells
angebracht und wegen der von Hand zu bedienenden Sicherheits- und Verstelleinrichtungen
nicht
eingekapselt werden können. Während es bei den Einfachdruckpressen gelungen ist.
das Steuerungsgestänge durch eine von der Hauptwelle durch Kegeli -2 *icler an,
getriebene Längswelle in Fortfall zti bringen und die schiidlichen Massenwirkungen
dadurch zum großen Teil aufzuheben, ist ein solcher Versuch bei Doppeldruckpressen
an dem großen Kraftaufwand und auch all der verfügbaren, außerordentlich kurzen
Arbeitszeit gescheitert, die besonders der Scher- und Fördermesserbalkeii benötigt.
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Erfindungsgemäß werden die Nachteile der bekannten Pressen durch eine
unterhalb des Matrizenhalters angeordnete, von der Kurbelwelle durch ein Zahnradgetriebe
in Unidrehung versetzte Steuerwelle mit einer finit kurvenförmigerUmfangsmitversehenen
Trominel zum Antrieb des Scher- und Fördermesserballcens beseitigt. Da dieser mit
einer Bewegungsrolle unmittelbar in die Umfangsnut der Trommel eingreift, sind für
diesen Antrieb alle hin und her gehenden Gestänge beseitigt; auch lassen sich die
.schädlichen Massenwirkungen infolge 'der günstigeren Lage der Steuerwelle wesentlich
verringern. Die Verwendung einer umlaufenden Trommel all Stelle des sonst gebräuchlichen
Schiebers hat den Vorteil einer weit besseren Ausbildung der Steuerungsnut für den
Vorwärts-und Rückwärtsgang des Messerbalkens. Da ein hin und her bewegter Schlitten
nur eine gemeinsame Kurve für die beiden Bewegungen haben kann, muß sich die Auflaufkurve
für das Abschneiden des Werkstücks nach der Abfallkurve für den Rückgang des Schermessers
richten, die sehr steil sein muß, weil sonst bei der Herstellung kurzschäftiger
Bolzen das Schermesser vom Stauchstempel erfaßt wird. Bei der umlaufenden Trommel
hingegen lassen sich die Auflauf- und Ablaufkurve unabhängig voneinander ausbilden,
so daß erstere weniger steil als letztere sein kann und dadurch ein sanftes Abschneiden
b;.-wirkt. Außerdem wird infolge der gleichbleibenden Drehgeschwindigkeit der Trommelnut
eine zeitliche Festlegung und Ausbildung der Abfallkurve für die stoßfreie Rückzugsbewegung
des I-lesserball:ens selbst bei der Herstellung ganz kurzschäftiger Bolzen ermöglicht,
wie sie zur Beschleunigung und Verzögerung der bewegten Massen ,am günstigsten ist.
Ein weiterer Vorteil bestellt darin, daß der Zeitpunkt für den Rückgang des Messerbalkens
der jeweiligen Schaftlänge des Werkstücks entsprechend regelbar ist. Solches wird
erfindungsgemäß in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die Trommel nicht von der
Steuerwelle selbst, sondern mittels ineinander-reifender Klauenkränze von feiner
Teilung von einem auf die Steuerwelle aufgekeilten L'bertragungszahnrad mitgenommen
wird, auf dessen Nabe die Trommel in der Achsrichtung gleitet und sich auslöst,
wenn eine vor der Nabe auf der Achse angebrachte, @lie beiden Klauenkrä nze zusammenhaltende
Sicherungsscheibe bei übermäßiger Belastung des Scherinessers infolge des auf die
Trommel ausgeübten axialen Schubes von der Trommelnabe durchgeschnitten wird. Da
die Feinteilung der Klauenkränze eine Verdrehung der Troniinel unter kleinem Gradwinkel
gestattet. kann die Bewegung des Messerbalkens durch Verdrehung von Trommel und
Antriebsrad um ein oder mehrere Klauen gegeneinan eler zeitlich vor- oder zurückverlegt
«-erden. Die damit im Zusammenhang stehende S iCh@rüng ist zuverlässiger
als jede andere bei den bisher gebräuchlichen Maschinen im Stetiergest<iilgo
untergebrachte Sicherung. Das kommt daher. claß die Trommelsicherung den Messerbalkendruck
unmittelbar, (1.1i. ohne Richtungsänderung aufnimmt, während eine Gestängesicherung
unter dein veränderlichen Einfluß der durch die Kurvensteigung des zur Bewegung
des Scherschlittens bisher üblichen Schiebers bedingten Druckkomponente steht. Da
die Trommelsicherung auf der Außenseite der Steuerachse liegt und das Zahnradgetriebe
für letztere keiner Wartung bedarf, stellt einer völligen Einkapselung der gesamten
Vorrichtung nichts entgegen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert,
wobei zur Erleichterung des Verständnisses mir die hauptsächlichsten Unirisse der
Maschinenteile gezeichnet sind.
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Fig. i ist in Umrissen eine Seitenansicht einer Doppeldruckpresse.
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Fig. 2 ist der zugehörige Grundriß.
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Fig. 3 stellt die Ansicht der Maschine von der anderen Seite dar.
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Fig.4 ist ein Schnitt nach Linie 1V-IV der Fig. 3.
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Fig. 5 ist die Abwicklung eines Teiles (fei-Steuerkurve für den Messerbalken
in vergrößertem Maßstabe.
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In den Figuren ist i das -Maschinengestell mit dem Antriebsschwungrad
2 und den Einzugsrollen 3 und .I. Das Schwungrad sitzt auf der Kurbelwelle 5 mit
der Kurbel t>, voll welcher der Stempelschlitten; bewegt wird, der vorn den Stempelhalter
8 mit den Stauchstellipeln trägt. Inn Grundriß (Fig. 2) ist der zu verarbeitende
Draht oder die Stange 9 cingezeichnet. Der Werkstoff wird schrittweise je nach der
eingestellten Länge der Werkstifte in die A-laschine gefördert.
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Unter dem Matrizenlialter io ist die Steuerwelle i i angeordnet, deren
Bewegung voll der Kurbelwelle 5 durch Zahnräder 1" 13, 14 und 15 abgeleitet wird.
Das Zahnradgetriebe liegt
an der Seite der Maschine und kann vollständig
in einem Gehäuse 16 eingekapselt sein.
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Der erste Arbeitsgang nach dem Vorschieben der Stange oder des Drahtes
um die Werkstiftlänge besteht im Abschneiden des Werkstiftes. Hierzu muß der Messerbalken
26 senkrecht zur Werkstiftsachse bewegt werden. Dies geschieht durch die auf der
Steuerwellen i angeordnete Steuertrommel 18 (Fig.4), welche vom Getriebezahnrad
15 mittels der Klauenkränze ig und 2o mitgenommen wird. Die Klauenkränze besitzen
eine feine Teilung, so daß man durch Verdrehung der Trommel ig zum Rad 15 um ein
oder mehrere Zähne eine sehr genaue Einstellung der auf der Steuertrommel angebrachten
Kurve erreichen kann; der durch den Kurvenverlauf festgestellte Zeitpunkt des Rückganges
des Messerbalkens kann so beliebig dem Hub des Stauchstempels angepaßt werden. Damit
die Klauenkupplung sich selbständig ausschaltet, sobald gefährliche Überlastungen
auftreten, ist die Steuertrommel 18 auf der Steuerwelle i i mittels der Schraube
oder Mutter 22 unter Zwischenschaltung einer Sicherungsscheibe 21 befestigt, die
bei Übersteigen eines bestimmten Axialdruckes abgeschert wird, so daß dann die Klauenkränze
i9 und 2o sich entkuppeln, wobei die auf der Nabe des Stirnrades 15 sitzende Feder
23 das Ausrücken der Kupplung unterstützt.
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Auf der Steuertrommel befindet sich die Steuerkurve 2,., welche durch
Rolle 25 den Messerbalken 26 hin und her bewegt.
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Der Schnitt des Werkstiftes 27 soll nicht stoßweise erfolgen, während.
der Rückgang des Messerbalkens möglichst rasch vor sich gehen soll, damit das Messer
nicht vom Stauchstempel gefaßt wird. Deswegen ist die Kurve 2.4 (Fig. 5) so gestaltet,
daß sie bei 28 nur allmählich ansteigt, bis der Messerbalken seinen größten Ausschlag
in dem Teil 29 der Kurve erreicht hat, um in dem steilen Ast 30 rasch zurückgezogen
zu werden.
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Von der gleichen Steuerwelle i i aus werden mittels verschiedener
Nocken 31 und 3 2 und,des Exzenters 33 die weiteren Arbeitsvorgänge gesteuert. Der
Exzenter 33 steuert über das Gestänge 34 die Einzugsvorrichtung mit den Einzugsrollen
3, q.. Mittels des Nockens 32 wird über einen Winkelhebel 35 und Schieber 36 die
Klemmeng der Matrizenbacken 37 und 38 gesteuert und mittels Nockens 31 über einen
Schwenkarm 39, der einen waagerecht liegenden Übertragungshebel bewegt, die
gleichzeitig zur Einstellung der Schaftlänge dienende Ausstoßvorrichtung angetrieben.
Die Backenklemmung erfolgt in an sich bekannter Weise durch Kniegelenke 40 (Fig.
2). DieFestklemmung erfolgt durch die Streckung des Kniegelenkes mittels des Schiebers
36. Der Greiffingerd.i hält den Werkstift bei der Beförderung vor die Stauchmatrize.
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Die Maschine ist im übrigen mit den üblichen Einrichtungen zur Ein-
und Ausschaltung der Bewegungsvorgänge und mit den üblichen Sicherungseinrichtungen
versehen, um Cberlastungen im Betrieb zu verhindern.