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Warmmutternpresse Die Erfindung bezieht sich auf Warmmutternpressen,
d. h. auf solche Maschinen, bei denen das Mutternmaterial durch das Eindringen des
Lochdorns und gewöhnlich auch eines Gegendorns weitgehend verformt wird. Bei einer
bekannten Warmmutternpresse, die mit einer feststehenden :Matrize und beiderseits
von dieser angeordneten Werkzeugschlittenpaaren ausgerüstet ist, sind in der Verlängerung,der
:Mittelachse der Werkzeugschlitten auf jeder Seite der Maschine eine mit Kurvenscheiben
versehene Antriebswelle sowie eine von dieser angetriebene Schwingwelle angeordnet,
die über Kniehebel auf die Werkzeugschlitten wirkt. Diese Bauart hat nicht nur den
Nachteil, daß die Gelenke der Kniehebel sehr stark beansprucht sind, sondern ergibt
außerdem eine außerordentlich große Baulänge der Maschine.
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Es ist auch eine Bauart bekanntgeworden, die eine zentrale, unterhalb
der Werkzeugschlitten rechtwinklig zur Bewegungsachse der Schlitten angeordnete
Antriebswelle und demzufolge eine verkürzte Baulänge hat. Von dieser Antriebswelle
wird über große Zahnräder die Drehbewegung von zwei Wellen abgeleitet, die etwa
unter den Mitten der beidseitig der Arbeitsstelle angeordneten Schlitten liegen
und diese über Kurven bzw. Exzenter und Kulissenstein antreiben. Die Kurven greifen
an den zugehörigen Schlitten außerhalb der Preßachse an, was zu entsprechend schwereren
Schlittenkonstruktionen zwingt. Die Gleitbahnen und Kurvenflächen sind
verhältnismäßig
-hohem Verschleiß durch Gleitreibung ausgesetzt,-wenn nicht eine sperrige Bauweise
in Kauf genommen wird. Der verwendete Exzenterantrieb über eine Kulisse verwehrt
eine Herausführung des Dornträgers durch den Preßschlitten nach hinten und dessen
Einstellung von außen, abgesehen von der verhältnismäßig großen erforderlichen Schlittenlänge.
Außerdem ist dieser Schlitten in dauernder Bewegung, so daß keine entsprechend feine
Anpassung an die arbeitstechnisch günstigsten Bedingungen möglich ist. Ferner--führt
die betreffende Antriebsweise dazu, daß die Steuermittel in dem Bereich der Schlitten
liegen, was unteranderem die Möglichkeit des Zuganges und leichten Ausbaues verringert,
andererseits die Verschmutzungsgefahr erhöht und der Schaffung günstiger Schmiersysteme
abträglich ist.
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Man hat auch nur auf einer Seite der Maschine eine Antriebs-welle
angeordnet, welche die zugeordneten Werkzeugschlitten unmittelbar über Schwinghebel
und die auf der entgegengesetzten Seite der Maschine befindlichen Werkzeugschlitten
unter Vermittlung von Schubstangen antreibt. Diese Bauart ist sperrig und ergibt
ebenfalls eine unnötig große Baulänge der Maschine. Weitere Nachteile der bekannten
Warmmutternpressen ergeben sich aus dem Folgenden.
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Die Werkzeuge sind während des Betriebes stärkeren Beanspruchungen
unterworfen und müssen deshalb oft ausgewechselt werden. Ein Auswechseln der Werkzeuge
ist auch erforderlich, wenn andere Mutterngrößen hergestellt werden sollen. Um die
Werkzeuge auswechseln zu können, hat man die Werkzeugschlitten offen in der Maschine
gelagert, so daß von außen ohne Schwierigkeit das Auswechseln erfolgen kann. Da
jedoch die Führungen der Schlitten dem umherspritzenden; Kühlwasser ausgesetzt sind
und somit einem stärkeren Verschleiß unterliegen, wurden die Maschinenschlitten
eingekapselt. Das :hat nun zur Folge, daß bei. jedem Auswechseln der Werkzeuge die
Maschine geöffnet und unter Umständen die ganzen Werkzeugsätze einschließlich der
zugehörigen Maschinenschlitten ausgebaut werden müssen. Wenn nun .die Getriebewellen
und die sonstigen Getriebeteile in der Verlängerung der Mittelachse der Schlitten
angeordnet sind, sind sie dem Ausbau der Schlitten und der Werkzeuge hinderlich.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Lagerung der Getriebewellen liegt darin, daß
die Lochdorne bei Überlastung infolge der Toleranzen des zu verarbeitenden Materials
oder beim Hängenbleiben der Putzen oder der Fehlstücke nicht nachgeben können. Man
hat zwar eine Sicherung gegen Überlastung dadurch geschaffen, daß man Brechringe
hinter den Werkzeugen oder in den Getriebeteilen vorgesehen hat. Dadurch ist aber
nicht eine genügende Ausweichmögliehkeät der Preßwerkzeuge gegeben. Außerdem ist
ein öfteres AuswechselnderBrechringe erforderlich, diebeigrößerer Belastung. zu
Bruch gehen.
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Die Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Warmmutternpressen
in erster Linie dadurch, daß die zweiarmigen Schwinghebel von einer unterhalb der
Matrize angeordneten, alle Kurvenscheiben tragenden Getriebewelle zentral betätigt
werden-und mit ihrem zweiten Hebelende je unmittelbar an einem der Werkzeugschlitten
angreifen.
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Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt Abb.
i eine Vorderansicht der Mutternpresse, Abb. 2 einen senkrechten Längsschnitt durch
die Mutternpresse mit offengelegter Getriebewelle und mit den Kurvenscheiben und
den ,Schwingwellen, Abb.3 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie III-III der
Abb. i.
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Die Werkzeuge der Mutternpresse sind die Matrize i, der Abschneider
2, der Auswerferstempel 3, der Lochdorn 4 und der Gegendorn 5. Der Abschneider 2
ist an dem Schlitten 6, der Auswerferstempel 3 an .dem Schlitten 7, der Lochdorn
4 an dem Schlitten 8 und der Gegendorn 5 an dem Schlitten 9 befestigt. Die Schlitten.
6, 7, 8, 9 bewegen sich in den Führungen io und i i. Die Schlitten 6 und 7 und die
an .ihnen angeordneten Werkzeuge 2 und 3 sind durchbohrt und stellen gleichzeitig
eine Führung für die Dorne 4 und 5 dar, die an den die Schlitten 6 und 7 durchsetzenden
Spindeln 12 und 13 befestigt sind. Die Spindel 12 ist in der im Schlitten 8 verschieblich
.gelagerten Gewindebüchse 14 gehalten. Die Spindel 13 ist in dem Schlitten 9 gelagert
und in einem Gewinde 15 gehalten. Die Spindeln 12 und 13 haben an ihren aus den
Schlitten 8 und 9 herausragenden Enden Handräder 16 und 17, mit denen die Dorne
4 und 5 in: der Längsrichtung verstellt werden können. Durch Federbolzen 18 und
i9 sind der Lochdorn 4 und der Gegendorn 5 gegen unbeabsichtigtes Verdrehen in der
Gewindebüchse 14 und im Gewinde 15 gesichert.
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Die Gewindebüchse 14 des Schlittens 8 trägt in ihrem Kopfteil keilförmige
Einschnitte, in die in dem Schlitten 8 gelagerte Keilstücke 20 eingreifen. Diese
Keilstücke 20 sind durch Federn 21 belastet und gestatten während dies Arbeitens
ein gewisses Nachgeben entsprechend der eingestellten Federspannung. Die Lochputze
der gepreßten Muttern fällt dabei entsprechend der Toleranz des zugeführten Materials
stärker oder schwächer aus.
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Die Bewegung der Schlitten 6, 7, 8 und 9 erfolgt von einer Getriebewelle
22 aus, die bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel etwa in der Mitte der Maschine
unterhalb der Matrize i senkrecht zur Bewegungsrichtung der Werkzeugschlitten gelagert
ist. Sie -ist mit einem Schwungrad ä3 versehen. Auf der Getriebewelle 22 sind Kurvenscheiben
26, 30, 34 und 38 vorgesehen, von denen aus die Bewegung mittels Schwinghebel 25,
29, 33 und 37 auf Schwingwellen 24, 28, 32, 36 und von dort mittels. weiterer Schwinghebel
27, 34 35 und 39 auf die Werkzeugschlitten 6, 7, 8 und 9 übertragen wird.
Die dem Abschneiderschlitten 6 zugeordnete Schwingwelle 24 trägt einen Hebel 25,
der mittels einer Rolle auf der Kurvenscheibe 26 aufliegt und durch Drehung der
Kurvenscheibe 26 seine Schwingung erhält. Von der Schwingwelle 24 führt ein weiterer
Schwinghebel 27
zu dem Schlitten 6, der diesen durch seine Schwingbew
egung hin und her bewegt. In der gleichen Weise ist für den Schlitten 7 die Schwingwelle
28 mit dem Schwinghebel 29 und der Kurvenscheibe 30 vorgesehen. Die Schwingwelle
28 überträgt durch einen Schwinghebel 31 die Bewegung auf den Schlitten 7. Auf die
Schwingwelle 32 wird die Bewegung durch den Schwinghebel 33 von der Kurvenscheibe
34 aus übertragen. Sie steht durch den Schwinghebel 35 mit dem Schlitten 8 in Verbindung
und verleiht diesem seine hin und her gehende Arbeitsbewegung. Für die Schwingwelle
36 sind der Schwinghebel 37 und die Kurvenscheibe 38 vorgesehen. Die Welle 36 ist
durch den Schwinghebel 39 mit dem Schlitten 9 verbunden und überträgt hierdurch
die hin und her gehende Bewegung auf letzteren.
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Die Schwingwellen 28, 32 und 36 für die Werkzeugschlitten 7, 8 und
9 werden, nachdem sie ihre Schwingbewegung für die Arbeitsleistung durch die Getriebewelle
22 erhalten haben, mittels Federnkraft in ihre ursprüngliche Lage zurückbewegt.
Für die Schwingwelle 24 ist dagegen eine zwangläufige Rückbewegung erforderlich,
da es möglich ist, daß der Abschneider 2 in der Matrize i hängenbleibt und infolgedessen
die weiteren Vorgänge stört. Zu diesem Zweck ist der Schwinghebel 25 als Doppelhebel
ausgebildet und mit einem weiteren Arm 4o versehen. Der Hebelarm 40 liegt mit einer
Rolle auf einer Kurvenscheibe 41 auf und wird ebenfalls von der Getriebewelle 22
aus in Schwingung versetzt. Auch die Schwinghebel 29 und 33 auf den Schwingwellen
28 und 32 sind als Doppelhebel ausgebildet und mit weiteren Hebelarmen 42 und 43
versehen. Der Hebelarm 42 drückt mit einer Rolle 44 auf eine Kurvenbahn 45 des Hebelarmes
43. Dadurch wird die Schwingwelle 32 während der Bewegung der Schwingwelle 28 wieder
zurückbewegt, so daß der Lochdorn 4 zwangläufig gleichzeitig aus seiner Arbeitsstellung
herausbewegt wird, wenn der Auswerferstempel 3 die Muttern auswirft.
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Wie Abb.2 erkennen läßt, liegt die Achse der Getriebewelle 22 innerhalb
des Dreiecks, dessen Eckpunkte die Berührungspunkte zwischen den Kurvenscheiben
26, 34, 38 und den auf ihnen laufenden Rollen der Hebel 25, 33, 37 sind, welche
den Antrieb des Abschneiders 2, des Lochdornes 4 bzw. des Gegendorns 5 vermitteln.
Dabei ist die Welle 22 mehr nach derjenigen Seite des erwähnten Dreiecks hin verlegt,
welche die Berührungspunkte zwischen den Rollen der Hebel 33, 37 und den Kurvenscheiben
34, 38 miteinander verbindet. Durch diese Anordnung wird ermöglicht, daß sich die
größten Kräfte, welche die Hebel 33, 37 und 25 übertragen, nahezu vollständig aufheben,
so daß sie keine nennenswerten Lagerbelastungen verursachen. Die größten Kräfte
treten nämlich in den genannten drei Hebeln zu gleicher Zeit dann auf, wenn der
Lochdorn 4 von der einen Seite und der Gegendorn 5 von der anderen Seite her in
das Mutternmaterial eindringen, wobei der Abschneider 2 als Gegenhalter wirkt.
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Um einen ruhigen Gang der Maschine und gleichbleibende Übertragungsmomente
von der Getriebewelle 22 aus über die Schwinghebel und Schwingwellen auf die Werkzeugschlitten
zu erreichen, ist es zweckmäßig, die Schwingwellen 24, 28, 32 und 36 auf einem Kreisbogen
im gleichen Abstand um die Getriebewelle 22 anzuordnen. Dadurch erhalten die Schwinghebel
25, 29, 33 und 37 die gleiche Länge. Weiterhin ist es zweckmäßig, die Schwingwellen
24, 28, 32 und 36 so anzuordnen, daß sie unterhalb und oberhalb der Mittelachse
der Werkzeugschlitten 6 bis 9 und im gleichen Abstand von diesen angeordnet sind.
Dadurch ist es möglich, auch den Schwinghebeln 27, 3 i, 35 und 39, die die Schwingwellen
mit den Werkzeugschlitten verbinden, eine gleiche Länge zu geben und somit ein etwaiges
Kanten der Schlitten während ihrer Bewegung infolge seitlich wirkender Kräfte zu
verhindern. Außerdem trägt diese Anordnung dazu bei, daß die Vorrichtung eine gedrungene
Bauart und somit geringen Platzbedarf hat.
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Die Schwinghebel 27, 3 i, 35 und 39 sind gegabelt, so daß sie die
Werkzeugschlitten von beiden Seiten fassen und es ermöglichen, daß durch eine Mittelbohrung
der Werkzeugschlitten die die Dorne 4 und 5 tragenden Spindeln 12 und 13 geführt
sind.
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Die Matrize i steht mit einem Einkneifer 46 in Verbindung, durch den
das Mutternmaterial vorgeformt wird. Der Einkneifer 46 ist an einem doppelarmigen
Hebel 47 auf einer Welle 48 befestigt. Von dem freien Ende des doppelarmigen Hebels
47 geht ein Gestänge 49 zu einem Schwinghebel 5o, der mittels einer an seinem freien
Ende angeordneten Rolle auf einer Nockenscheibe 5 i aufliegt und durch diese Scheibe
seine Schwingbewegung erhält. Die Scheibe 51 ist ebenfalls auf der Getriebewelle
22 angeordnet. Die Lagerung des Schwinghebels 5o kann beliebig erfolgen:. Bei dem
Ausführungsbeispiel ist der Schwinghebel 5o lose auf der Schwingwelle 32 gelagert.
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Das Herstellen der Muttern mittels der beschriebenen Maschine erfolgt
in der üblichen Weise derart, daß das Flacheisen, aus dem die :Muttern hergestellt
werden, zunächst im warmen Zustand vor die Matrize i eingeschoben und mittels des
Einkneifers 46 vorgeformt wird. Darauf erfolgt das Abschneiden und das Einpressen
des Mutternmaterials in die Matrize i mittels des Abschnei-.ders 2. Nachdem der
Lochdorn 4 die Putze ausgedrückt hat, wird die fertige Mutter durch den Auswerferstempel3
ausgeworfen. Der ganze Vorgang des Herstellens einer Mutter erfolgt während einer
Umdrehung der Getriebewelle 22. Die Aufeinanderfolge der Arbeitsvorgänge der einzelnen
Werkzeuge 2 bis 5 ist durch die entsprechende Ausbildung der Kurvenscheiben 26,
30, 34, 38, 41 und 51 geregelt.
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Durch die Lagerung der Getriebewelle 22 und der Schwingwellen zur
Übertragung der Bewegung von der Getriebewelle auf die Werkzeugschlitten außerhalb
der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugschlitten wird der Vorteil erreicht, daß
die Mutternpresse nur eine geringe Baulänge benötigt. Die Baulänge der Maschine
braucht in diesem Falle nicht größer zu sein, als die gesamte Länge der Werkzeugschlitten
und
der für die Arbeitsbewegung der Schlitten benötigten. Führung. Infolgedessen ist
der Platzbedarf der Maschine geringer als derjenige der bekannten Mutternpressen.
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Es besteht auch eine gute Ausbaumöglichkeit für die Werkzeuge und
die Werkzeugschlitten, da diese in ihrer Längsrichtung aus den Schlittenführungen
herausgezogen werden können, ohne daß die Getriebeteile den Ausbau behindern und
das öffnen der Schlittenführungen erforderlich ist.
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In der gleichen Weise von außen können auch der Lochdorn 4 und der
Gegendorn 5 in ihrer Längsrichtung verstellt werden, da die Verstelleinrichtungen,
die sich an den Enden der Werkzeugspindeln befinden, leicht zugänglich sind.
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Eine wegen der Verschiedenheit der Stärke des Mutternmaterials erforderliche
Sicherung läßt sich in vorteilhafter Weise als Ausweichsicherung einbauen, da infolge
der Lagerung der Getriebeteile außerhalb der verlängerten Mittelachse der Werkzeugschlitten
die Getriebeteile einem etwaigem Ausweichen des Werkzeuges nicht hinderlich sind.
Aus diesem Grunde kann von der bisher bekannten Zerstörungssicherung, die häufig
ausgewechselt werden muß und den Ausbau des Werkzeuges erfordert, bei der Mutternpresse
gemäß der Erfindung abgesehen werden.