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Maschine zum Schlitzen von Schrauben od. dgl. Rohlingen Die Erfindung
bezieht sich auf Maschinen zum Schleifen oder Sägen usw. von Gegenständen, beispielsweise
um in Schrauben u. dgl. Schlitze zum Angreifen des Schraubenziehers auszubilden,
und hat insbesondere eine Maschine dieser Art zum Gegenstand, bei der die Werkstücke
in Schlitzen oder Nuten, die in einer Endfläche eines sich drehenden Halters ausgebildet
sind, durch eine Druckplattenanordnung gehalten werden, während sie durch die Drehung
des Halters an einem Werkzeug vorbeigeführt werden, das exzentrisch in dem Halter
angeordnet ist und dem Einschneiden der Schlitze od. dgl. dient.
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Die Erfindung betrifft insbesondere eine Maschine .zum Schlitzen von
Schrauben od. dgl. Rohlingen, bei der die Rohlinge mit- den Köpfen nach innen in
radialen Einschnitten an der Stirnseite einer drehbaren Trommel aufgenommen und
an einer exzentrisch in der Trommel laufenden Kreissäge vorbeigeführt werden, während
ihre Schäfte unter der Einwirkung eines bogenförmigen Blechstreifens als Andrückvorrichtung
stehen, womit die Rohlinge in den Einschnitten der Trommel gegen Drehung festgehalten
werden, bei der erfindungsgemäß der Blechstreifen aus Federstahl ist und auf einem
Kissen aus elastischem Stoff aufliegt, welches an der Vorderseite des Grundkörpers,
beispielsweise in einer Nut, angeordet ist.
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Dadurch wird vor allem der Vorteil erreicht, daß Über- und Untermasse
des Durchmessers der Rohlinge keinen nachteiligen Einfluß auf das Festhalten derselben
in der Trommel ausüben können. Dadurch
wird die Beschädigung von
Werkzeugen weitgehend vermieden, was insbesondere bei Maschinen mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit,
z. B. von iooo Rohlingen in der Minute, wichtig ist, weil deren Stillstandszeiten
einen erheblich größeren Produktionsausfall verursachen als Maschinen geringerer
Ldistung.
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Neben der Möglichkeit, die Maschine bei sehr hohen Geschwindigkeiten
arbeiten zu lassen, hat die' Erfindung noch den Vorteil, daß für einen -Werkstückhalter
von gegebener Größe mehr Schlitze:` :öder Nuten' in seiner Fläche vorgesehen werden.üiid_,'sorriit
mehr Werkstücke je Umdrehung des Halters bearbeitet werden können und daß die Lebensdauer
des Stahls weitgehend erhöht ist durch den sicheren Sitz der Werkstücke in ihrem
Halter während des Schneidvorgangs.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels, das in. den Zeichnungen dargestellt
ist, in denen entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt
Fig. i in schaubildlicher Darstellung eine Maschine zum Schlitzen von rohen Kopfschrauben
nach der Erfindung, Fig.2 einen waagerechten Schnitt durch einen Teil der Maschine
nach Fig. i, etwa in Höhe der Mittellinie des Werkstückhalters, in größerem Maßstab
und Fig. 3 eine nochmals vergrößerte Teilansicht der Druckplattenanordnung.
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Die Erfindung ist in Anwendung auf eine Maschine beschrieben und dargestellt,
die insbesondere zum Schlitzen von verhältnismäßig kleinen rohen Kopfschrauben (bis
etwa zu 1/s Zoll Durchmesser) bestimmt ist. Die dargestellte Maschine ist eine Hochleistungsmaschine,
die iooo Rohlinge oder mehr in der Minute schlitzen bzw. bearbeiten kann.
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Die dargestellte Maschine besitzt ein üntergestell oder einen Rahmen
A, der ein Gehäuse io aufweist, in dem eine Hohlspindel ii gelagert ist, an deren
vorspringendem Vorderende ein Werkstückhalter 12 befestigt ist, so daß er sich zusammen
mit der Hohlwelle i i in dem Gehäuse io um eine waagerechte Achse dreht.
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Der Halter 12 wird in geeigneter Weise etwa durch ein Ritzel 13 angetrieben,
das mit dem Vorderende einer getriebenen Welle 14 verbunden ist, die in dem Rahmen
A um eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist. Das Ritzel 13 steht ständig mit
einer Verzahnung 15 im Eingriff, die am Umfang der Welle i i eingeschnitten ist.
Der Werkstückhalter i2 "hat, wie ersichtlich, die allgemeine Form eines zylindrischen
Ringes, der an seinem vorderen Ende offen ist und mit einem nach vorn vorspringenden
ringförmigen Flansch 16 versehen ist, dessen freie Stirnseite 17 breit genug ist,.
um die Werkstücke, die auf der Maschine bearbeitet bzw. geschlitzt werden sollen,
zweckentsprechend zu halten. An seiner Stirnseite 17 ist der Halter 12 mit einer
Reihe von radialen Schlitzen oder Nuten 18 für die Aufnahme der Werkstücke, im vorliegenden
Beispiel der rohen Schrauben B, die geschlitzt werden sollen, versehen, um sie in
einer kreisförmigen Bahn an einer Kreissäge 2o vorbeizuführen, deren Durchmesser
etwas kleiner als der Innendurchmesser des Flansches 16 des Halters 12 ist.
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Die Säge 2o ist innerhalb des Halters 12, und zwar exzentrisch zu
diesem angeordnet, so daß die Säge an den Köpfen der Rohlinge B nur während eines
Teils ihres Umlaufs angreift, während ein Teil des von den Schlitzen oder Nuten
18 zurückgelegten Weges frei bleibt, um die Rohlinge zu- und abzuführen. In dem
dargestellten Ausführungsbeispiel dreht sich der Halter 12 entgegen dem Uhrzeigersinn
bei Betrachtung gemäß Fig. i und ist die Säge 2o in waagerechter Richtung nach rechts
in bezug auf die Drehachse des Halters 12 versetzt. Die Rohlinge werden dem Halter
am Boden desselben zugeführt und ungefähr 25o bis 270° später wieder ausgeworfen.
Die genaue Einhaltung dieser Anordnung ist jedoch für die Erfindung nicht wesentlich.
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Die Säge 2o kann auf irgendeine geeignete Weise angetrieben werden,
beispielsweise wie in der Darstellung von einem Elektromotor 21 durch einen Kettentrieb
22. Die Lager für die Welle 23, auf der die Säge angebracht ist, sind so ausgebildet,
daß die Drehachse der Säge waagerecht verstellt werden kann, um die Schnittiefe
zu regeln und so die Sägeabnutzung auszugleichen und Werkstücke mit Köpfen von verschiedenen
Formen und Größen schlitzen zu können. Die Säge besitzt ferner eine Verstellung
in der Achsrichtung, um den Schnitt gegenüber dem Rohling zu zentrieren oder in
gewünschter Weise auszurichten.
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Die zu schlitzenden rohen Werkstücke können dem Halter 12 auf irgendeine
geeignete Weise zugeführt werden. Die dargestellte Zuführungsvorrichtung weist ein
Rad 24 auf, das um eine senkrechte Achse drehbar ist und an seinem Rand oder Umfang
eine Mehrzahl von Schlitzen 25 aufweist, in die die Werkstücke mit ihren Köpfen
eingehängt werden, damit sie dem Halter 12 zugeführt werden. Statt dessen kann das
Rad 24 einen unteren Flansch besitzen, auf dem die Schäfte der Rohlinge mit dem
unteren Ende aufsitzen, und in diesem Fall sind die Köpfe der Rohlinge etwas über
die Oberseite des Rades 24 angehoben. Die Achse des Zuführungsrades 24 schneidet
die Achse des Halters 12 und verläuft im Abstand vor dem Halter 12, derart, daß
der Rand des Rades 24 gerade von der Stirnfläche 17 des Flansches 16 des Halters
12 freikommt, wobei die Oberseite des Rades im wesentlichen mit der Innenseite 26
des Flansches 16 am Boden des Halters 12 fluchtet.
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Die Schlitze 25 des Rades 24 haben einen geeigneten Abstand voneinander,
und das Zuführungsrad wird auf eine geeignete Weise, jedoch in einer solchen zeitlichen
Beziehung zur Drehung des Halters 12 gedreht, daß die Schlitze in den beiden Teilen
bei deren Drehung nacheinander zur Deckung kommen. Die Schlitze 25 können irgendeine
geeignete Form-haben, etwa die dargestellte
Zahnform wie bei einem
Gesperre. Das Zuführungsrad 24 weist an seinem Umfang eine Nut für die Aufnahme
eines feststehenden pflugartigen Teils 27 auf, das die Rohlinge B aus den Schlitzen
25 des Rades 24 in die Schlitze i8 des Trägers 12 stößt, in dem Maße, wie sich das
Rad 24 weiterdreht. Das pflugartige Teil 27 ist durch eine Lasche 28 mit einem bogenförmigen
Teil 30 verbunden, das seinerseits durch ein-plattenartiges Teil
31 mit dem feststehenden Gehäuse io verbunden ist.
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Die Rohlinge B können dem Rad 24 auf irgendeine geeignete Weise zugeführt
werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden sie den Schlitzen 25 des
Rades 24 durch eine Beschickungsvorrichtung zugeführt; die eine feststehende Stange
32 im Abstand von einem endlosen Förderband 33 aufweist, das über Rollen 34 und
35 läuft, die sich um senkrechte Achsen drehen und von denen eine mit geeigneter-
Geschwindigkeit angetrieben wird. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Rohlinge
B mit ihren Köpfen an der Stange 32 und der Oberkante des Bandes 33 hängen, die
etwas höher als die Oberseite der Stange 32 liegt, und zum Rad 24 hin bewegt werden,
dadurch, daß ihre Köpfe auf der Oberkante des Bandes 33 .aufliegen und außerdem
ihre Schäfte an der senkrechten Seitenfläche des Förderbandes anliegen. Das Austrittsende
der Stange 32 endet kurz vor dem Rad 24, und das Förderband 33 geht an dem Rad im
wesentlichen tangential vorbei. Diese Tatsache sowie der Umstand, daß die Schlitze
25 in dem Rad 24 die Form von Sperrzähnen haben, bewirken, daß ein Rohling von der
Beschickungsvorrichtung, die aus der feststehenden Stange 32 und dem bewegten Band
33 gebildet wird, jedesmal dann abgenommen wird, wenn ein Schlitz oder Zahn des
Rades 24 an dem offenen Austrittsende dieser Beschickungsvorrichtung vorbeigeht.
Eine feste Stange 36 hinter dem Band 33 verhindert, daß das Band sich ausbiegt und
die Rohlinge zwischen das Band und die Stange 32 fallen. Eine feste Stange 37, die
einstellbar über der Beschickungsvorrichtung angeordnet ist, verhindert, daß die
Rohlinge in der Beschickungsvorrichtung aufeinanderrutschen.
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Die Rohlinge B werden anfangs in den Schlitzen 25 des Rades 24 durch
das Band 33 und anschließend durch ein feststehendes Teil 38 zurückgehalten, das
sich von dem Band 33 zur Fläche 17 des Halterflansches 16 erstreckt. Dieses Teil
38 ist mit irgendeinem feststehenden Teil der Maschine fest verbunden.
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Die Rohlinge B können - der Beschickungsvorrichtung, die durch die
feste Stange 32 und das bewegte Band 33 gebildet wird, auf irgendeine geeignete
Weise zugeführt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel enthält diese
Vorrichtung einen sich drehenden Trichter 39, der die Rohlinge in fortlaufendem
Strom in zwei parallele, sich entgegengesetzt drehende Walzen 4o und 41 entleert,
die schraubenförmige Nuten oder Gewindegänge an ihrem Umfang aufweisen und die gemeinsam
die Rohlinge ausrichten und in die Beschickungsvorrichtung einbringen. Ein angetriebenes
Sperr- oder Sternrad 29, das über der Beschickungsvorrichtung am Austrittsende der
Walzen 40 und 41 angeordnet ist, entfernt die Rohlinge, die nicht richtig in der
Beschickungsvorrichtung sitzen.
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Nachdem die Rohlinge B dem Halter 12 zugeführt worden sind, werden
sie durch diesen an der Säge 2o vorbeigeführt, die in ihre Köpfe Schlitze einschneidet,
etwa die üblichen Schraubenzieherschlitze, wie sie in vielen Holzschrauben usw.
vorgesehen sind. Die Schlitze iö im Halter 12 sind nach Art von Sperrzähnen geformt,
wobei die hintere Flanke, die den Rohling an der Säge usw. vorbeitreibt, einen Winkel
von ungefähr 76'°' mit der Stirnseite des Halters bildet. Die andere Flanke 43 der
Schlitze bildet einen Winkel von etwa 4o'°' mit der Stirnseite des Halters.
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Wenn die Rohlinge B die Zutrittsstelle am Boden des Halters verlassen,
werden sie in den Schlitzen 18 durch eine bogenförmige Führung oder Druckplatte
C gehalten. Dieses Führungsteil C schließt das zuvor erwähnte Teil 30 (Fig. 2 und
3) ein und ist etwa durch Bolzen 44 an der Rückseite des plattenartigen Teils 31
längs seines radialen inneren Randes befestigt. Der radiale äußere Rand des Teils
31 ist mit dem Gehäuse io durch Bolzen 45 verbunden. Ein bogenförmiges Teil 46,
das zwischen dem Gehäuse io und dem plattenartigen Teil 31 angeordnet ist, hält
letzteres in einem gewünschten Abstand vom Gehäuse. Die Anordnung ist so getroffen,
daß die Teile fo, 46, 31 den Halter 12 umschließen. Das untere Ende des Teils
30 ist bei 47 kurvenförmig ausgebildet und paßt sich eng dem Umfang des Rades
24 an, so daß die Rohlinge B, wenn sie sich von dem hinteren Ende oder der Ecke
48 des pflugförmigen Teils 27 wegbewegen, durch die Druckplatte oder das Führungsteil
C erfaßt und in ihren Schlitzen 18 während des Schneidvorgangs festgehalten werden,
bis sie an einer Stelle hinter die Platte 49 treten, womit sie weiter in ihren Schlitzen
gehalten werden, bis sie zum Auswerfer gelangen, der im Anschluß an die Platte 49
angeordnet ist.
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Die Führungs- oder Druckplatte C umfaßt außer dem Teil 3o ein bogenförmiges
Teil 5o aus dünnem Federstahl od. dgl., das neben der Rückseite des Teils 30 längs
seines radialen inneren Randes angeordnet ist und die Schäfte der Rohlinge B erfaßt,
wenn diese in ihrer kreisförmigen Bahn durch die Drehung des Halters 12 weiterwandern.
Das verhältnismäßig dünne biegsame Stahlteil 50 ist von dem Teil 3o, mit
dem es beweglich durch Schrauben 51 verbunden ist, durch nachgiebiges bzw. elastisches
Material, etwa durch ein Teil 52 aus gummiartigem Material, getrennt. Die vorderen
Enden der Schrauben 51 ragen in Öffnungen 53 des Teils 30, wo Muttern 54 auf ihnen
befestigt sind. Die Anordnung ist so getroffen, daß das dünne biegsame Teil 5o.
gegenüber dem Teil 30 nachgeben kann und eine nachgiebige Anlagefläche für die Schäfte
der Rohlinge B bildet, so daß es die Rohlinge sicher in ihren Schlitzen 18 hält,
selbst wenn geringe Abweichungen in den Schaftdurchmessern
der
Rohlinge auftreten: Das untere Ende des Materials 52 ist abgeschrägt, wie dargestellt,
um den Zutritt des Rohlings hinter die Druckplattenanordnung zu erleichtern. Das
obere Ende des Teils 3o ist mit einem Anschlag 55 versehen, gegen den das obere
Ende der Teile 5o, 5a anstößt. Die Rückseite des Anschlags bildet einen im wesentlichen
fluchtenden Fortsatz der Rückseite des Teils 5o. Die benachbarten Flächen 17 und
5o haben ungefähr die gleiche Breite und halten die Schäfte der Rohlinge nahe ihren
Kopfenden.
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Die Platte 31, mit der die Führungs- oder Druckplattenanordnung C
verbunden ist, besitzt eine begrenzte Nachgiebigkeit, und ihr radiales inneres Ende
ist zur Fläche 17 des Halters 12 hin abgeschrägt, so daß die Druckplattenanordnung
in Anlage mit den Schäften der Rohlinge B gepreßt wird. Bei der dargestellten Ausführung
ist das plattenartige Teil 31 verhältnismäßig biegsam und durch nachgiebige Teile
56 versteift, deren äußere Enden unter den Köpfen der Bolzen 45 liegen, während
die inneren Enden zu dem radialen inneren Rand des Teils 311 vorspringen. Um das
Anliegen der Köpfe der Rohlinge B gegen die Innenseite 26 des Halters z2 zu unterstützen,
ist ein Führungsteil 57 mit einem Flansch 58; der über die Köpfe der Rohlinge vorspringt,
mit der Innenseite des Teils 30 etwa durch einen Bolzen 59 verbunden. Das
untere Ende der Führung 57 ist angespitzt, um sich an die Krümmung 47 des unteren
Endes des Teils 3o anzupassen, und das untere Ende des Flansches 58 ist abgeschrägt
oder zugespitzt, um. das Eindringen der Köpfe der Rohlinge B unter dasselbe zu erleichtern.