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Maschine zur Herstellung einer Formverbindung mindestens zweier Teile
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Herstellung einer Formverbindung
mindestens zweier Teile, die auf einen bis zu einer bestimmten Stellung beweglichen
Maschinenamboß aufgelegt und durch ein Schlagwerkzeug bearbeitet werden. Bei der
feinmechanischen Mengenfertigung sind häufig Formverbindungen herzustellen, welche
eine sehr genaue Einstellung und eine oft nur einige Bruchteile der Sekunde lange
Bearbeitungsdauer erfordern. Dies läßt sich mit einer Maschine der genannten Art
nur dann erreichen, wenn die persönlichen Bedienungsfehler hinsichtlich der erforderliclKni
Arbeitseinstellung und der Bcarbeitungsdauer ausgeschaltet werden.
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Diesen Forderungen wird erfindungsgemäß dadurch Rechnung getragen,
daß' die zum Arbeiten erforderliche Endeinstellung des Ambosses und die Zeitdauer
dieser Einstellung gegenüber deni Schlagwerkzeug automatisch gesteuert werden. In
besonders vorteilhafter Weise wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung zur
automatischen Steuerung eine elektromagnetische Einrichtung verwendet, die durch
das Bewegen des 13edienungs;-fußhebels in Tätigkeit gesetzt wird.
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In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Maschine an Hand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt Fig. i eine
beispielsweise Formverbindung, Fig. 2 die erfindungsgemäße Maschine in Ruhestellung
und Fig.3 und 4 zwei andere Betriebsstellungen der Maschine.
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In Fig. i ist eine beispielsweise Formverbindung eines Bundbolzens
i o in einer Platte i 2 dargestellt.
Zur Herstellung einer solchen
Verbindung wird der Bolzen i o auf einen Maschinenamboß 14 aufgelegt und die Platte
12 über seinen Zapfen 16 geschoben. Dann wird durch einige rasche Hammerartige Schläge
eines maschinell' angetriebenen Punzwerkzeuges 18 das Ende des Zapfens 16 in die
Senkung der Plattenbohrung umgebördelt, wodurch die Formverbindung der Teile i o
und 12 hergestellt ist. Um eine einwandfreie Verbindung zu erreichen, ist es wichtig,
daß einerseits die Entfernung zwischen dem Amboß 14 und dem Schlagwerkzeug 18 genau
den jeweiligen Betriebsverhältnissen entspricht. Andererseits ist auch die Dauer
der Bearbeitung, im vorliegenden Fall also die Anzahl der Schläge, maßgebend. Zur
Erfüllung der vorstehenden Forderungen ist die Maschine in erfindungsgemäßer Weise
mit einer automatischen Steuerurig der erforderlichen Endeinstellung des Ambosses
14 und der Zeitdauer dieser Einstellung gegenüber dem Schlagwerkzeug 18 versehen.
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Die in Fig. 2 bis 4 dargestellte Maschine besteht aus einem Ständer
20 und einem Arbeitstisch 22. Der Amboß 14 ist in Form einer senkrecht verstellbaren
Welle ausgebildet, welche im Arbeitstisch 22 und einem unter den Arbeitstisch 22
ragenden Arm 24 desselben axial geführt wird. Im Lagerarm 24 ist bei 26 ein Nockenglied
28 drehbar gelagert, welches mit einem Fußhebel 30 verbunden ist. und dessen
Nase 32 mit einem an der Amboßwellc 14 sitzenden Mitnehmer 34 zusammenarbeitet.
Der Bewegungsbereich des Fußhebels 30 ist. durch Anschläge 36 und 38 begrenzt.
Eine nicht dargestellte Feder ist bestrebt, den Fußhebel in der Stellung nach Fig.
2 zu halten.
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Der Lagerarm 24 weist einen Vorsprung 40 auf, in dem bei 42 eiii Winkelhebe144,
46 drehbar gelagert ist. Der Winkelhebelarm 46 ist über eine Verbindungslasche 48
mit dem Mitnehmer 34 der Amboßwelle 14 nach Art eines Knichebelgestänges gelenkig
verbunden. Mit dem Winkelhebelarm 44 ist der bewegliche Anker 5o eines Elektromagneten
52 gekuppelt. Das freie Ende des Winkelhebels 44 ist als ein, Steuernocken 54 ausgebildet,
'welcher in bestimmter Stellung des Winkelhebelarms 44 mit dem federnden Glied 56
einfies Schalters 56, 58 zusammenarbeitet. Eine Feder 59 ist bestrebt, den Winkel,-.
hebel 44, 46 im Uhrzeigersinn zu verschwenken. Der Elektromagnet 50, 52 und der
Schalter 56,58 sind in einem Stromkreis eingeschaltet, der über eine Steckdose 6o
an das Stromnetz angeschlossen werden kann. In diesem Stromkreis ist außerdem ein
zweiter Schalter 62, 64 vorgesehen. Die beiden erwähnten Schalter sind hintereinander
angeordnet, so daß der Elektromagnet nur dann mit Strom aufgespeist wird, wenn beide
Schalter geschlossen sind.
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In der Nähe des zweiten Schalters 62, 64 ist bei 66 ein dreiarmiger
Klinkenhebel 68, 70, 72 drehbar gelagert, der unter dem Einfluß einer Feder 74 im
Uhrzeigersinn geschwenkt wird, bis sein Arm 70 gegen eine bei 76 gelagerte
Sperrklinke 78 zum Anliegen kommt. In dieser Stellung (Fig. 2) wird durch den Klinkenhebelarm
68 der Schalter 62, 64 geschlossen gehalten. Die-. Sperrklinke 78 kann aus ihrer
Sperrstellung unter dem EinBuß eines Zeitrelais bewegt werden, welches in der Hauptsache
aus einem Elektromagneten 8o, 82 und einer elektrischen Kontaktuhr 84 besteht. Die
Magnetspule 8o, deren Anker 82 mit der Sperrklinke 78 gekuppelt ist, wird ebenfalls
über den Stecker 6o vom Netzstrom gespeist, aber erst dann, wenn ein Schalter 86,
88 im Stromkreis dieses Elektromagneten durch einen Zeiger 9o der Kontaktuhr 84
geschlossen wird. Die an den Stromkreis des Elektromagneten 5o, 52 angeschlossene
Kontaktuhr 84 ist handelsüblicher Art, so daß es sich erübrigt, ihre Bauart näher
zti erläutern. Der Zeiger 9o ist auf verschiedene Laufzeiten einstellbar und wird
in seiner Ruhestellung durch eine Feder 92 gegen einen Anschlag 9.t gehalten.
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Erwähnt sei noch, daf:, der Klinkenhebel 68, 70, 72 bei der Abwärtsbewegung
der Amhoßwelle 14 durch einen Mitnehmer 96 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt
und in die Sperrstellung gegenüber der Klinke 78 gebracht @\,erdeli kann.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Maschine ist folgende: In der Ruhelage
befinden sich die Teile in der in Fig. 2 gezeigten Stellung. Soll nun eine Bearbeitung
ausgeführt werden, dann werden die Teile, wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1
erläutert, auf dem Amboß 14 aufgelegt und derselbe durch Betätigung des Fußhebels
3o über 32 und 34 in eine bestimmte Höhenstellung gebracht, bis der Anschlag 36
des Fuß hcbels au den ortsfesten Anschlag 38 aufschlägt. Das Knichehelgestänge 44,
46 und 48 ist dabei etwas gestreckt worden, wie aus Fig.3 zu ersehen ist. Auf die
weitere Höheneinstellung des Ambosses 14 und die Dauer der Bearbeitung hat der Bedienende
nunmehr keinen Einfluß. Dies wird erfindungsgemäß automatisch durch die elektromagnetische
Einrichtung gesteuert.
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In der Stellung gemäß Fig. 3 kommt der Steuernocken 54 am Winkelhebel
44 in Eingriff mit dein Kontaktteil 56, so daß der Schalter 56, 58 geschlossen und
der Elektromagnet 5o, 52 in Tätigkeit gesetzt wird. Sein Anker 5o wird nach innen
ger zogen und bewirkt über das Kniehebelgestänge 44, 46, 48 die Endeinstellung des
Ambosses 14 in seine erforderliche Arbeitslage (Fig.4). Hierauf erfolgt die Bearbeitung
in der bereits erläuterten Weise.
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Die Bearbeitung dauert so lange, bis der Zeiger 9o der Kontaktuhr
84, welche beim Schließen des Magnetstromkreises in Gang gesetzt wurde, den Schalter
86, 88 schließt und den Elektromagneten 8o, 82 in Tätigkeit setzt. Durch Einwirkung
de@-selben wird die Klinke 78 im Uhrzeigersinn verschwenkt und der Klinkenhebel
68, 70, 72 entsperrt. Er bewegt sich unter der Einwirkung seiner Feder 74 im Uhraeigersinn
und öffnet hierbei den zweiten Schalter 62, 64 im Stromkreis des Elektromagneten
50, 52, so daß unter der Einwirkung der Feder 59 über das Kniehebelgestätige der
Amboß 14 nach unten zurückbewegt wird in die Stellung gemäß Fig.3 und, sobald der
Fußhebel 30 freigegeben ist, weiter bis in- die Ruhestellung nach Fig. 2.
Damit ist der Bearbeitungsvorgang beendet.
Es ist klar, daß die
Ausbildung der elektromagnetischen Steuereinrichtung im Rahmen der Erfindung auch
anderweitig konstruktiv gestaltet werden könnte. Ferner wäre es möglich, zu dem
erforderlichen Zweck nicht nur eine elelztromagne@-tische, sondern auch eine andere
automatische Steuerung zu verwenden, z. B. eine hydraulische Steuereinrichtung.