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Zubringervorrichtung Die Erfindung betrifft Zubringervorrichtungen
und bezieht sich besonders auf Mittel zum Zubringen von Werkstücken von einer Bearbeitungsstufe
zur aderen bei Maschinen, bei denen das Werkstück durch Gesenke und Stempel od,
dgl. fortschreitend in jeder Bearbeitungsstufe bearbeitet wird. Die Erfindung ist
besonders overtilhaft für maschinen zur Herstellung von Muttern; es ist jedoch selbstverständlich,
daß die Erfindung nicht auf die Herstellung solcher, Gegenstände beschränkt ist,
sondern auch für Maschinen zur herstellung anderer Gegenstände Anwendung finden
kann. Ähnlich kann die Erfindung auch auf Maschinen mit mehreren Bearbeitungsstufen,
bei denen eine Anzahl von Werkzugen forstchreitend das Werkstück bearbeitet, oder
auf eine maschine mit zwei Bearbeitungsstufen Anwendung finden, bei der das Werkstück
nur von einer Bearbeitungsstufe zur zweiten beförden wird.
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Bei solchen Maschinen ist eine Zubringervorrichtun notwendig, die
das Werkstück von der einen Bearbeitungsstufe aur nächsten befördert und es über
dem Gesenk, dem es zugebracht wurde, genau zentriert, so daß das Werkstück genau
axial zur Öffnung des Gesenkes eingestellt wird, um ein Brachen oder unzulässigen
Verscheiß der Werkzeuge zu verhindern. Es ist also wünschenswert, die Zubringervorrictung
so zu regeln, daß das konstante Ausdrücken des Wersktückes vom Gesenk in die greifinger
der Zubringervorrichtung keinen unzulissigen Verschleiß verurscht, der zu einem
Spiel dieser Teile und zu ungeneuer Über-
einstimmung der Mittelachse
von Werkstück und Gesenk führt.
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Bei einigen Werkstückaren ist es außerdem wünschensert, das Werkstück
um einer seiner Querachsen um 180° zwischen einer Bearbeitungsstufe und der nächsten
zu drehen. Ein Gegenstand der vorligenden Erfindung ist daher eine Zubringervorrichtung,
die das Werkstück während seiner Bewegung von einer Bearbeitungsstufe zur anderen
dreht und gleichzeitig werden in eine Linie mit der Gesenköffnung in der Bearbeitungsstufe
bringt, von des das Werkstück aufgenommen wird.
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Bei einer Maschine mit mehreren Bearbietungsstufen kann es erwünscht
sein, ds Werkstück zwischen gewissen Bearbeitungsstufen ohne Drehung zu beförden,
es aber zwischen anderen Bearbeitungsstufen einmal um eine seiner Querachsen zu
drehen. Nach der Erfindung soll eine Zubringervorrichtung vorgeschlagen werden,
bei der beide Arten des Zuführens bei einer oder mehrenren Bearbeitungsstufen vorgeshen
sind. Durch eine verhältnismäßig einfache Anordnung der Teile soll die Zubringerovirrichtung
das Werkstück zwwichen zwei benachbarten Bearbeitungsstufen, zwwichen denen eine
Drehung erw ünscht ist, drehen, wärhrend sie zwischen den andren Bearbeitungsstufen
der Maschine as Werkstück ohne Drehung befördert.
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Nach der Erfindung soll eine derartig Werkstückzubringervorrichtung
für Stanzen, Stauchvorrichtungen od. dgl. Maschinen vorgesehen werden, um ein Werkstück
von einer Bearbeitungsstufe der darauffolgenden Bearbeitungsstufe zuzuführen. Die
Vorrichtung soll dabei im Betrib wirkungsvoll und dauerhaft im Gebrauch sein.
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Weiter ist die Erfindung darauf gerichtet, eine Werkstückzubringer
vorrichtung für Maschinen vorzuschen, bei denen ein Werkstück bon Werkzeugen in
aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstufen bearbeitet wird, wobei die Vorrichtung so
angeordnet ist, daß sie das Werkstück von einer Bearbeitungsstufe zur nächsten befördert
und genau axial zur Mittellinie der Gesenköffnung, zu der es befördert wird, einstellt.
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Zu diesem und den anderen Zwecken wiest die Vorrichtung nach der Erfindung
neuratige Eigenschaften und anordungen von Teilen auf, wie sie im folgenden beschrieben
und beansprucht werden.
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In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Aufriß, teilweise im Schnitt,
einer Zubringervorrichtung nach der Erfindung mit den benachbarten Teilen einer
Maschine, in der die Vorrichtung Verwendung findet, Fig. 2 eine Draufsicht auf die
Teile nach Fig. 1, Fig. 3 eine Teilansicht der Vorrichtung zur Betätigung der Abschnidestange,
die die Zubringervorrichtung betätigt.
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Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des Getriebes und der Zahnräder zum
Hinundberbwegen des Trägrs oder Rahmens, an den die Zubringerfinger montiert sind,
Fig. 5 einen Querschnitt der Fig. 4 nach der Linie 5-5, Fig. 6 eine vergrößerte
Vorderansicht der Zu-0ringervorrichtung, wobei einige Teile im Schnitt gezeichnet,
sind, Fig. 7 bis 11 schematische ansichten dr einzelnen aufeinanderfolgenden Betriebsstufen
der Zubringe- und Drehvorrichtung und Fig. 7 A bis 11 Drufsichten der in den Fig.
7 bis 11 gezeichneten Vorrichtung.
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Zur Erfätuerung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles nach der Erfindung
ist in Fig. 1 eine Stanze, Stauchvorrichtung oder hniliche Maschine dargestellt.
am Rahmen 10 ist ein Gesenkblock 11 befestigt, in dem sich eine Anzahl Gesenke,
im gezeichneten Beispiel fünf, 12, 13, 14 15 und 16, befinden. Jedes dieser Gesenke
stellt eine Stufe dar, in der das Werkstück bearbeitet wird. Obwohl es in den Zeichungen
nicht zu sehen ist, ist selbestverständlich, wie gewöhnlich, ein Schlitten mit Stempeln
vorgesehen, ie mit den Gesenken 12, 13 14, 15 und 16 zusammenwirken, um die verschiedenen
Arbeuitsgänge auszuführen.
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Eine hin und her gehende Abschneidestange 17 ist versdchiebbar im
Rahmen 10 montiert und trägt ein. Messer 18, das eine Abschneideöffnung 19 aufweist,
die mit einer nicht gezeichneten Öff nung im Gesenkblock übereinstiummt. Durch diese
Öffnung wird der Draht oder ein ählnicher Schaft zugeführt, so daß eine Länge des
Schaftes abgeschnitten und durch den Abschneider dem Gesenk 12 der ersten Stufe
zugeführt wird. Wie spiter noch erklärt wird, dien die zubringervorrichtung zum
Überführen des Wersktückes von jeder der etsten vier Stufen zur nächsten darauffolgenden,
und auf viese Zubringervorrichtung beizht sich die Erfindung.
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Auf dem Gesenkblcok 11 sitzt, wie es besonders aus den Fig. 4 und
5 hervorgeht, ein Getriebegehäuse 10, das mit einem abnehmbaren Deckel 21 verschen
ist und in dem swich eine drehbar montierte Getriebenabe 22 befindet.
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Auf dieser Getriebenabe ist ein aus awei Segmenten 23 und 23 bestehendes
Zahnrad montiert, wobei die Zuhnradhälften durch Schrauben 25 und Dübel 26 an der
Getriebenabe befesrtigt sind. Im Geteiebegehäuse 20 sind, ebenfalls drehbar, zwei
Kurbelwellen 28 und 29 mit darafu befestigten Zahnrädern 30 und 31 montiert. Die
Zähne des ersten Zahnrades 30 greifen in das Segment 23 ein, währen die des andren
Zahnrades 31 mit dem Segment 24 im Eingriff stehen.
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Diese Wellen erstrecken sich nach vorn vom Getriebegehäuse und sind
an ihrem sich nach vorn ersteckendem Ende mit Kurbeln 32 versehen, die einen Kurbelzapfen
33 aufweisen, der aus dem gleichen Stück wie die Kurbel 32 besteht (vgl.
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Fig 5 und 6). Die Kurbelzapfen 33 erstrecken sich durch einen Zubringerträger
und sind an ihm befestigt. Dieser Besteht aus getrennt angeordneten Stäben oder
Platten 35 und 36, die bei 37 durch einen Abstandsbock 38 vernitet sind, so daß
sie einen starren Rahmen bilden. Die Kurbelzapfen 33 führen durch Hülsen 39. In
denen sich geeignete Lage 40 befindenh. Die Hülsen sind durch Schau-
ben
41 im Rahmen befestigt. Aus diersr Bauweise ergibt sich, daß durch das Hinundherlaufen
der Kurbelwellen der Trägerrahmen der Zubringerfinger ebenfalls hin und her bewegt
wird.
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Wie besconders aus Fig. 6 herrovreght, sind Anschlagstifte 44 im Gesenkblock
an jeder Seite der Kurbelwellen 28 und 29 angebracnt. In jeder ihrer Kurbeln befinden
sich außerdem Stellschrauben 45, von denen ie eine in der einen Richtung und die
andere in andrer Richtung von der Kurbel vorsteht. Diese Stellschrauben können an
dem einen bzw. dem anderen der stifte 44 and en beiden Begrenzungen der Kurbeln
anschlagen, so daß die Endstellungen der Zubringerfinger genau mit den Gesenköffnungen
übereinstiummen.
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Die Getriebenabe 22 ist mit Zapfen 47 versehen, und an einem dieser
Zapfen ist ein schwingarm 48 angebracht, an dem eine Verbindung, brestehend aus
einem Stab 49 und einem Spannschloß 50, befestigt ist. Mit dem Stab 49 ist verstellbar
ein Hehbel 51 verbunden, der bei 52 drehbar in einem am Rahmen angebrachten Gestell
53 gelagert ist.
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Dieser Hebel ist mit dem Glied 49 zwischen Abgleichfedern 54 und 55
verbunden, die ein Überziehen des hebels 51 in beinden Richtungen gestatten.
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Am anderen Ende des hebels 51 ist ein Ende des Gestänges 57 befestigt,
dessen anderes Ende drehbar am Schlagarm 58 angebracht ist. Der Schlagarm selbes
ist bei 59 am Rahmen 10 drehbar gelagert.
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Auf der Abschneidestange 17 sitzt ein Kopf 60, und ein Kulissenstein
61, der auf einem in den Koft 60 der Abschncidestange getriebenen Bolzen 62 sitzt,
gleitet in einer Kulsse 63 im hebel 58.
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Durch diese Bauweise wird bei einer Hinundherbewegung der Abschneidestange
auch der Hebel 58 hin und her bewegt, wobei das Gleiten des Steines 61 in der kulisse
63 eine Drehbewegung des hebels 58 während der geraden Bewegung der Abschneidestange
erlaubt. Diese Hinundherbeegung des hebels 58 bewirkt eine Schwingbewegung des Armes
48, und über die Getriebesegmente 23 und 24 und die Zahnräder 30 und 31 schqwingen
die Kurbelwelen 28 und 29 und somit der Rahmen, der die Zubringerfinger trägt.
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Die Abschneidestang kann durch die Hauptwelle der maschine in üblicher
Weise hin und her bewer werden. Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, wird diese Stange
durch eine Stange 64 betätgit. die durch üliche, nicht gezeichnete Nocken hin und
her bewegt wird. Die Stange 64 ist debei durch das Kugelgelenk 65 mit dem bei 67
drehbar am Rahmen angebrachten schwengel 66 verbunden.
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Der. Schwengel ist durch ein Gestänge 68 am Kopf 60 der Abschneidestange
befestigt. Der Zubingerträgerrahmen, der aus den getrennten Platten 35 und 36 besteht,
dinet als Träger für die Zubringerfinger und die dazugehörende vorrichtung, wei
im folgenden beschrieben wird.
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Bei diesem Träger finden zwei Arten von Fingerhaltern Verwendung.
Einer bringt das Werkstück ohne Drehung von einer Bearbeitungsstufe zur nächsten,
während der andere das Werkstück um eine seiner Querachsen dreht. Die eine Fingervorrichtung
besteht Aus einem Fingerblcok 69, der zwischen den getrennten Platten montiert ist
und durch eine Schraube 70 an Ort und Stelle gehalten wird. Der Block ist in die
rückwärtige Platte 36 eingelassen, so daß er fest an seinem Platz sitzt.
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An diesem Block sit bei 71 ein Paar Fingerhalter 72 angelenkt, wobei
dei Finger 73 durch Schrauben 74 am Fingerhalter befestigt sind. Eine Verlängerung
75 in jedem Fingerhalter stößt genen eine Plungerfederanordnung 76, um die Finger
auseinander oder in Greifstellung für das Werkstück zu bringen. Die Horizontaleinstellung
der Finger benüglich der Gesenkmitte wird durch Einstellschrauben 78 un 79 erreicht,
die in die Fingerhalter 72 eingeschraubt sind und an ihrem inneren Ende genen einen
festen Stift oder Block 80 stoßen.
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Der beschriebene Fingerhaltertyp ist in den Fig. 1 und 6 in dr ersten
und vierten Bearbeitungsstufe zu sehen, während die bei der zweiten und dritten
Stufe erkennbaren Fingervorrichtungen dazu estimmt sind, das Wersktück um eine Querachse
zu drehen, während es von einer Stufe zur nächsten befördert wird. Wie in Fig. 6
der Zeichnungen zu sehen ist, iswt ein Figerblock 81 in dem aus den Platten 35 und
36 bestehenden Trägerrahnen befestigt, wobei dieser Block in seiner Lge, ähnlich
wie der vorher beschriebene, durch Schrauben 70 gehalten wird. In diesem Block ist
eine senkrechte Spindel 82 drehbar montiert, wobei die Spindel am unteren Ende über
die Platte vorsteht und dort einen Fingerhalter 83 trägt, an dem die Finger 84 angebracht
sind. Diese werden federnd durch die Feder 85 in üblicher Weise zusammengedrückt.
Die vertikale Stellung der Blöcke 81 kann bezüglich des Trägerrahmens mittels der
Schrauben 86 eingestellt werden.
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Am oberen Ender jeder Spindel 82 ist ein Zahnran 87 befestigt. Am
Gehäusedeckel 21 befindet sich eine Platte 88 mit einer Anzahl getrennt angeordneter
Zahnstangen 89. Unter ihnen ist eine Anzahl getennter lagerplatten 90 auf der Platte
88 angebracht. Diese Lagerplatten eignen sich zum Zusammenwirken mit quardratischen
Blöcken 91, die jeweils aus einem Stück mit dem Zahnrad 87 bestehen. Wie besonders
auf Fig. 5 hervorgeht, stehen die Platten 90 auf der Vorderseite der Rückenplatte
88 vor, so daß ein Zwischenraum zwischen benachbarren Platten 90 verbleibt. Wie
später noch beschrieben wird, werden auf ein Oszillieren der kubeln 32 hin die Zahnräder
87 und damit die Blöcke 91 gehoben und nach rechts bewegt, wie es in Fig. 6 angedeutet
ist. Die quadratischen Blöcke laufen auf den Lagerplatten 90 hoch, und die Zahnräder
87 können dadurch in die Zähne 89 eingreifen und werden somit gedreht, wie es im
einzelnen im folgenden beschrieben wird.
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Wie besconders aus Fig. 5 hervorgeht, ist eine Plartte oder ein Vorsprung
92 an jeder Abstandshülse 39 befestigt. Dieser Ansatz greift in einen Schlitz 93
im Gresenkblock, wobei dieser Eingriff
das in Übereinstimmungbringen
der Finger mit den Gsenköffnungenh dadurch unterstützt, daß er eine Bewegung der
Fingerhalter von der Vorderseite des Gesenkblockes weg verhindert, wenn das Werkstück
vom Gesenk in die Zubringerfinger ausgeworfen wird. Der Eingriff dieser Ansätze
in die Aussparungen des Gesenkblockes hält den Trägerrahmen der Zubringerfinger
starr gegen eine Auswärtsbewegung von der Gesenkoberfläche an seinem Platz.
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Es ist zu bemerken, daß die vorderen Enden der Kublewellen 28 und
20 ieweils in Lagern 94 in einem Block oder Gehäuse 95 montiert sind, das im Getriebegehäuse
20 angebracht ist, und daß die Zahnräder 30 und 31 etwas kleiner als die Gleider
95 sind, so daß die Kurbelwellen mit ihrer Lageranordnung, die das Gehäuse 95 umfaßt,
in das Getriebegehäuse von der Vorderseite her ein gesetzt werden können. Dies ist
von Wichtigkeit beim genauen einsetzen der Kurbeln 32. Beim Anordnen dieser Teile
werden die Zahnradhälften oder -segmente 23 und 23 locker auf der Nabe 22 durch
die Schrauben 25 befestigt und diese Glieder nach Entfernen des Deckels 21 im Gehäuse
20 untergebracht. Darauf werden die kurbelwellen 82 und 29 mit ihren Lagern und
den Gliedern 95 in das Gehäuse 20 eingesetzt, wobei die Zahräder auf den Kurbeln
verkeit werden. Die Öffnungen zwischen den Zahnsegmenten sollten dabei in vertikaler
Stellung sein, wenn die Kurbeln in das Gehäuse gesteck werden, und jede Kurbelanordnung
kann nun eine kleinigkeit gedreht werden, bis ein Eingfriff zwischen den Zähnen
der Zahnrider und denen der entsprechenden Zahnsegmente erfolgt.
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Wenn die Öffnung zwischen den Zahnradhälften und webenfalls die Kurbeln
32 in angenähert vertikaler Stellung sind, kann die Einstellung durch Klopfen gegen
eine odrer beide Zahnradhälften, bis beide Kurbeln in r4ichtiger Überinstimmung
sind, leicht erfolgen. die schrauben 25 werden dann angezogen, und die Zahnsegmente
sind durch die Dübel 26 fest auf der Nabe angebracht.
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Die Fingerblöche 69 können durch die Einstellschrauben 96 richtig
in ihrer vertikalen Lage eindie Einstellschrauben 86, wie bereits beschrieben, ihre
vertikale Einstellung erhalten. Ein Einstellbolzen 97 gestattet die Einstellung
des Ausschlages des hebels 51, um den Ausschlag der Kurbel 32 von einer Stufe zur
anderen einzustellen. die Stellung der Kurbel wird ebenfalls durch das Spannscholß
50 festgelegt, das, wie üblich, mit Rechts-und Linksgewihde verschen ist.
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Die Wirkungsweise der Zubringervorrichtung ist an Hand der Fig. 7
bis 11 und 7 A bis 11 A leicht verständlich. Die Bahn des Werkstückes auf, seinem
Weg von einer Stufe zur nächsten ist in gestrichelten Linien 100 geeichnet, Diese
Bahn ist im wesentlichen halbkreisförmig in einer Ebene parallel zur Vorderseite
des Gesenkes, da sich die Kurbeln 32 über einen bogen von im wesentlichen 180° bewegen.
Die gleiche Bahn wird sowohl von den Fingern 73 als auch von den Fingern 84 beschreiben;
obwohl nur die Wirkungsweise der letzteren Finger dargestellt ist, da diese diejenigen
sind, die die Drehbewegung des Werkstückes bewirken. Wenn die Kurbeln 32 ihre Drehbewegung
im Uhrezigersinn beginnen, bewegt sich, wei aus den Fig. 7 bis 11 zu entnehmen ist,
der Träger der Zubringervorrichtung, der aus den platten 35 und 36 und den zugeordneten
Teilen besteht, nach oben und nach rechts. Der viereckige Block 91 läuft längs der
Oberfliche der lagerplatte 90 nach oben und beegt sich ebenfalls waagerecht über
diese Oberfläche nach rechts, bie die Teile die in Fig. 7 gezeite stellung erreichen,
in der das Zahnrad 87 in Eingriff mit den Zähnen der benachbarten Zhanstange 89
kommt. Es ist zu erkennen, daß die Bewegung des Trägers eine seitliche oder annähernd
waagerechte Bewegung ist, wenn die Kurbel von diesem Punkt ab fortfährt sich au
drehen, so daß sich die Teile bei weiterer Drehung der Kurbel aus der Stellung nach
Fig. 7 in die Stellung nach Fig. 8 bewegen. Ferner kann man erkennen, daß die Spindel
oder der Schaft 82 sich um annäherne 45° gedreht hat wie die Teile in der letztgenanneten
Figur gezeichnet sind, und wenn, wie es in Fig. 8A gezeichnet ist, sich die Ecke
des rechteckigen Blcokes 91 in den Zwischenraum zwischen beanchbarten Lagerplatten
90 bewegen kann.
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Bei der darauffolgenden weiteren Durhen der Kurbel 32 bewegen sich
die Teile in die entsprechenden Stellungen nach den Fig. 9 und 10.
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In der ersten dieser Figuren ist die Spindel 82 und damit das Werkstück
um im wesentlichen 90° gedreht, das ist die mittelstellung der Kurbeln, während
in Fig. 10 die Spindel 82 um einen Winkel von im Wesentilchen 135° gedreht ist.
Wie aus Fig. 10 10A hervorgeht, beignnt der Block 91 mit deer nächsten Lagerplatte
90 in Berührung zu kommen.
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Nach den Fig. 11 und 11A hat sich das Zahnrad 87 gerade von der Zahnstage
89 gelöst und die Spindel 82 und das Werkstück sind un 180° gendreht worden. Der
Block 91 liegt nun gegen die Oberfläche der nächsten Lagerplatte 90, und die weitere
Bewegung deer Kurbeln 32 von dieser Stelle weg bewegt den Träger der Zubringervorrichtung
vorrzugsweise nach unten, bis das von den Zubringerfing4ern 84 getragene Werkstück
in einer Linie mit der Öffnung im Gesenk 14 liegt, wodurch das Überführen des Werkdstückes
vom Gesenk 13 zum Gesenk 14 vollzogen ist und dabei das Werkstück um eine Querachse
un 180° gedreht wurde. Das Werkstück wird dann aus den Zubringerfingern durch übliche
Werkzeuge, die auf das Werkstück wirken, ins Gesenk bewegt, und die Bewegund der
Kurbeln verläuft nun umgekehrt, um die zubringervorrichtung in hire Ausgangsstellung
zurückzubfördern. Daraus läßt sich also ersehen, daß die Zubringerfinger 84 das
Werkstück nicht nur auf gekrümmeter Bahn paraller zur Fläche der Gesenkvorderseite
von einer Bearbeitungsstufe zur nächsten befördern, sondern das Werkstück auch um
eine Achse parallel zur Gesenkvorderseite während des Überf2hrens drehen.
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Es ist somit erischtlich, daß die Bauart des Rahmens oder Trägers
für die Zubringerfinger so ist, daß er leicht eingestellt werden kann, um das Werkstück
genau mit den gesenköffnungen in Übereinstimmung zu bringen, so daß er leicht an
Ort und Stelle gehalten werden kann und vor übermäßigem Verschleiß während der Bewegung
des Werkstücken in diz während der Bewegung des heraus wührend des Betriebes der
Maschine bewahrt ist.
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Es ist selbstverständlich, daß Fingervorrichtung, die an den Stufen
2 und 3 der Fig. 6 zu sehen ist und die das Werkstück um eine Querachse dreht, bei
irgendwelchen Stufen der Maschine, bei denen eine Drehung erwünscht ist, Verwendung
findung und daß die Fingervorrichtung an den Stufen 1 und 4 an die Stelle der Vorrichtung
bei den Stufen 2 und 3 treten kann, wenn eine Drchung des Werkstückes um eine Queraches
nicht erw ünscht ist. Deswegen kann lediglich durch geeignete Anordnung der Fingervorrichtung
im Trägerrahmen an irgendwelchen Stufen im rahmen das Werkstück je nach Wunsch gedreht
oder nicht gedreht werden. Die Zahnstangen 89 lassen sich bei jeder Stufe in der
maschine anbringen, sie sind jedoch, wie zu erschen ist, genügend weit von der Kurbelwelle
32 entfernet, so daß sie nicht den Gebrauch der bei den stufen 1 und 4 gezeigten
Fingervorrichtung stören.