DE98735C - - Google Patents

Description

ES

PATENTAMT.

Bei der Fabrikation von Fahrrädern, wo Drahtspeichen verwendet werden, pflegt man die ä'ufserlich mit Schraubengewinden versehenen Speichenenden durch Hülsen mit innerem Gewinde oder Muttern an den Felgen zu sichern. Diese Schraubenhülsen erhalten gewöhnlich einen Kopf wie eine Holzschraube, der in ähnlicher Weise geschlitzt ist. Aufserdem wird der Schaft an zwei gegenüberliegenden Stellen abgeflacht, so dafs man einen Schlüssel ansetzen und die Hülse drehen kann.

Der nachstehend beschriebene Erfindungsgegenstand ist eine Maschine, mit welcher diese Schraubenhülsen oder Muttern schnell und billig hergestellt werden sollen.

Maschinen dieser Art haben gewöhnlich eine rotirende Scheibe, welche die verschiedenen Werkzeuge trägt und unter Anwendung einer schrittweisen Drehung derselben auf die Arbeitsstücke einwirken läfst. Oder eine solche Scheibe dient zum Tragen der Arbeitsstücke und führt dieselben durch schrittweise Drehung der Reihe nach vor die verschiedenen Werkzeuge, durch welche sie auf die bestimmte Gröfse abgedreht, gebohrt und geschnitten werden, d. h. das Gewinde wird eingeschnitten. Dann wird die Schraubenhülse mit einem Schlitz für den Angriff des Schraubenziehers versehen und abgeflacht.

Die Hauptschwierigkeiten bei Maschinen dieser Art liegen in der Thatsache, dafs die Arbeitsstücke nicht immer genau in der Drehscheibe centrirt sind und der Bohrer daher leicht ausweicht und so die Hülse unbrauchbar ist. Es ist schwierig, das Werkstück genügend fest in einer rotirenden Scheibe einzuspannen und genau zu centriren; aufserdem'wird nach einiger Abnutzung die Sicherung der Anspannvorrichtung sehr in Frage gestellt und die Genauigkeit, welche für eine gute Arbeit erforderlich ist, wird ausgeschlossen.

In der Maschine gemäfs vorliegender Erfindung werden die Werkstücke durch eine Schiebevorrichtung schrittweise von einer Klemmvorrichtung nach der nächsten übergeführt, und somit ist die bewegliche Schiebevorrichtung keiner Einwirkung oder Druck von Seiten der Werkzeuge ausgesetzt. Die Klemmbacken halten die Werkstücke absolut fest. Da die Backen vor einem festen Lager ruhen, so sind die Stellen, an welchen die Werkstücke gehalten werden, genau und unverändert in einer Linie mit den betreffenden Werkstücken.

Die Schiebevorrichtung hat eine Anzahl von Greifern, welche die Werkstücke erfassen, wenn dieselben von den Klemmbacken frei gegeben werden. In dieser Weise wird ein Arbeitsstück Schritt für Schritt durch die ganze Maschine geführt und kommt als vollendete Schraubenhülse aus derselben heraus.

Nachstehend wird die Schiebevorrichtung der Kürze halber der Schieber genannt werden.

In beiliegender Zeichnung ist Fig. 1 eine Oberansicht der Maschine, Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 eine Hinteransicht, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie x-x (Fig. 1) in der Richtung des Pfeiles 4 gesehen; Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht in der Richtung des Pfeiles 5,

Fig. 6 eine Einzelansicht in der Richtung des Pfeiles 6 gesehen und Fig. 7 bis 11 stellen die Schraubenhülsen in den verschiedenen Stadien der Bearbeitung dar.

In der dargestellten Maschine sind die Arbeitstheile auf einem Gestell A angeordnet, welches auch die Gefäfse ^¹ und A² trägt, die dazu dienen sollen, das flüssige Schmiermittel (OeI oder Wasser) wieder aufzusammeln. Das obere Gefäfs A¹ hat einen gelochten Boden und enthält ein Filtrirmaterial, welches der Flüssigkeit gestattet, durchzugehen, welches aber die Schneidespäne und andere feste Körper zurückhält. Mittelst einer Pumpet.³ und der Rohre A^ und A^s wird die Flüssigkeit vom Gefäfs A² wieder an die Arbeitsstelle gehoben.

Die Vorrichtung zum Schmieren und Abkühlen der Werkzeuge bildet keinen besonderen Theil der Erfindung und soll daher hier auch nicht weiter beschrieben werden.

Die Grundplatte B der Maschine ruht auf dem Gestell A und nimmt die Wellen,· die Werkzeugspindeln, den Schieber und andere Theile.auf. Die Hauptwelle C trägt eine Anzahl Curvenscheiben C¹ C² C³ C⁴, welche in den geeigneten Augenblicken die Schlitten der Bohrer und des Mutterschneidestahles vorrücken, welche somit der Reihe nach ein Werkstück bearbeiten, wie aus Nachstehendem hervorgehen wird. Die Schlitten E¹ E² i?³ E* werden in schwalbenschwanzförmigen Nuthen der Grundplatte geführt (s. Fig. 3 und 6). Um den Schlitten eine hin- und hergehende Bewegung zu geben, sind verschiedene mechanische Mittel angewendet worden. Wie hier dargestellt, wird der Schlitten E¹ durch einen Arm e geführt, der am Ende eine Rolle e¹ trägt, welche in die Nuth C der Curvenscheibe C¹ eintritt (Fig. 2). Die anderen Schlitten werden in der nämlichen Weise bethätigt. Jeder Schlitten trägt eine Spindel e², die mit einer Schnurscheibe e³ versehen ist, so dafs von einer an der Decke befindlichen Wellenleitung die Drehung übertragen werden kann. Ein Spannfutter e* sitzt vorn auf jeder Spindel, um das Werkzeug aufzunehmen.

Die Werkstücke werden horizontal nach der Linie x-x (Fig. 1) in di'e Maschine eingeführt, und zwar gelangen sie zwischen die verticalen Platten F und G, welche an der Grundplatte B angebohrt sind. Die Platte F hat einen horizontalen Schlitz f, durch eine punktirte Linie in Fig. ι angedeutet, welcher sich von einem Ende zum anderen erstreckt (Fig. 4), und in diesem Schlitze wird das Arbeitsstück nach und nach mit den Achsen der Werkzeugspindeln in eine Linie gebracht. Vor diesen Spindeln befindet sich in der Platte F je ein Loch f^L (Fig. 4), durch welches das Werkzeug eintreten kann.

Die Platte G ist mit einer horizontalen Schwalbenschwanznuth versehen, in welcher die Schiebevorrichtung oder der Schieber G¹ gleitet. Dieser Schieber erhält Bewegung von der Curvenscheibe D¹ auf der Welle D, und zwar durch Vermittelung eines Hebels D'², der bei d an der Grundplatte B drehbar ist und.mit seiner Rolle d^l in die Curvennuth der Scheibe D¹ eintritt (Fig. 5). Der Schieber G¹ trägt Greifervorrichtungen, mit welchen die Werkstücke erfafst und allmälig schrittweise durch die Maschine geführt werden. Diese Greifer bestehen je aus einem Paar Backen g und g¹, von welchen der letztere am Schieber fest sitzt und der erstere um einen Drehpunkt schwingt, wobei er durch eine Feder g² gegen den festen Backen g^l gedrückt wird. Die Arbeitsflächen dieser Backen sind entsprechend genuthet, so dafs der Schaft einer Schraubenhülse gut hineinpafst und fest darin gehalten werden kann.

Die Werkstücke werden einzeln durch den Arm H in die Maschine eingeführt, welcher, wie Fig. 4 zeigt, eine Kerbe hat, für die eine Feder h vorgesehen ist. Dieser Arm H erhält Bewegung von einer Curvenscheibe Z)³ auf der Welle D durch Vermittelung eines Hebels I)⁴, welcher in Form dem Hebel D" ähnlich ist. An der Platte F sind die festen Klemmbacken k angebracht, welche die Werkstücke während der Bearbeitung einspannen. Diesen festen Klemmbacken k gegenüber befinden sich die Gleitbacken k¹, welche in Schwalbenschwanznuthen vertical auf- und abgeführt werden, und zwar durch Vermittelung von Arm k² auf einer Schwingwelle K. Diese Welle erhält eine oscillirende Bewegung von der Welle / aus, und zwar durch Vermittelung einer Curvenscheibe J¹, welche eine Stange/² verschiebt, die an einem Arm P der Welle K angreift (Fig. ι und 4). Jeder der Arme k² hat' einen excentrischen Schlitz /t³ (s. die punktirten Linien Fig. 2), in welchem ein Stift k* am Unterende von jedem Gleitbacken k¹ eintritt. Wenn folglich der Arm k² hin- und herschwingt, müssen die Gleitbacken vertical auf- und niedergehen.

Die Thätigkeit der ganzen Serie von Greifern und Klemmbacken wird verstanden werden, wenn hier nur die Thätigkeit eines einzigen Paares beschrieben wird. In Fig. 4 sind die Gleitbacken k^l in der tiefsten Stellung -dargestellt und verbleiben in derselben, bis ihnen ein neues Werkstück zugeführt wird. Der mit Feder h versehene Arm H dient als Zubringer des Werkstückes zu den Backen k k¹ in der Weise, dafs an dem der Feder entgegengesetzten Ende des Armes H sich ein Knopf befindet, der in einer Nuth der Scheibe D³ läuft, wodurch bei Drehung derselben der Arm H den

Backen so weit genähert wird, dafs die Backen k k¹ das Werkstück von der Feder h abnehmen können, so dafs es mit der Achse der Spindel des ersten Werkzeuges in einer Flucht liegt.

Der Schieber G¹ geht nun zurück, bis das erste Paar der Greifer wieder in die Lage kommt, die durch punktirte Linien in Fig. 5 angegeben ist. Bei dieser Bewegung gleiten die Greifer leer über das Werkstück hinweg, während sie zwischen den Klemmbacken k k¹ gehalten werden. Jedes Werkstück . ist, wie bereits erwähnt, durch die Backen k k^l über die Ebene der Zuführungsbewegung gehoben worden, und wenn nun das Werkzeug, sei es ein Gewinde- oder Schneidebohrer, seine Arbeit vollzogen hat und wieder zurückgezogen worden ist, so geht der Gleitbacken k¹ nieder und läfst das Werkstück frei. Der Greifer g folgt hierbei unter dem Einflufs der Feder g² dem Werkstück, bis es auf dem Greiferbacken g¹ aufruht. Somit kommt das Werkstück von dem oberen Klemmbacken k frei und bei der nächsten Vorwärtsbewegung des Schiebers wird das Werkstück mitgenommen zur . nächsten Arbeitsstelle, wo sich dieselben Bewegungen wiederholen, um das Werkstück wieder festzuklemmen und der Wirkung eines Bohrers oder Schneidebohrers auszusetzen. Die Veränderung der Stellung des Werkstückes von der Ebene der Zuführungsbewegung nach der Arbeitsstellung in einer anderen Ebene ist von gröfster Wichtigkeit, und man wird aus den Zeichnungen ersehen, dafs diese Stellung dadurch verändert wird, dafs die gleitenden Klemmbacken an der entgegengesetzten Seite des beweglichen Gliedes des Greifers angeordnet sind. Es ist natürlich nicht von Wesenheit, dafs die Verstellungen nach aufwärts erfolgen müssen, sie können auch seitwärts oder abwärts, je nach den Anordnungen der mitwirkenden Theile, geschehen.

Zur Herstellung der Schraubenhülse werden massive Stücke in der in Fig. 7 gezeigten Form, also einem einfachen Niet ähnlich, angewendet. Der erste Schritt der Fabrikation ist, die vorderen Kanten bei m abzurunden und die vordere Fläche bei m^l genau zu centriren, was dadurch erfolgt, dafs ein Körner oder ein konischer Fräser mit dem Schlitten der ersten Spindel vorrückt (Fig. 8). Dann wird die erste weitere Bohrung w² vorgenommen, indem ein Bohrer mit der Spindel E² vorgeht (Fig. 9). Dann kommt.ein dünnerer Bohrer, durch die Spindel E³ getrieben, zur Wirkung und bohrt das Werkstück ganz durch, wie bei m³ (Fig. 10). Danach kommt der Gewindeschneidebohrer in der Spindel E* in Thätigkeit und in die kleinere Bohrung wird ein Muttergewinde eingeschnitten. Die Einrichtung dieser letzteren Spindel weicht insofern von der der übrigen ab, als eine Rechts- und Linksdrehung der Spindel für Einschrauben und Herausdrehen des Bohrers nöthig wird. Zu diesem Zweck trägt die Spindel E* zwei lose laufende Muffen NN¹, welche je mit einer Schnurscheibe versehen sind. Diese Muffen laufen, durch entsprechende Schnüre angetrieben, continuirlich in entgegengesetzter Richtung. Zwischen den Muffen ist ein Kuppelring η eingeschaltet, welcher die Kuppelungsstifte n¹ n² trägt, von denen die ersteren in die Muffe N und die letzteren in die Muffe N¹ eintreten können. Dieser Kuppelungsring kann längsweise auf der Spindel e² durch eine (kurvenscheibe C⁵ auf der Welle C verschoben werden, und zwar durch Vermittelung einer Rolle ρ (Fig. 1 und 6), welche an einem verticalen Hebel p¹ angeordnet ist und in der Curvennuth der Scheibe C⁵ sich führt. Der Hebel ist bei p² am Gestell drehbar und bethätigt einen Winkelhebel, der bei p³ am Schlitten 'der Spindel sich dreht. Ein Arm ρ* dieses Winkelhebels umklammert mit dem Gabelende ρ⁵ den Kuppelungsring und der andere Arm ρ⁶ geht durch ein Loch im oberen Ende des Hebeisp¹ und kann darin gleiten, während der Schlitten sich verschiebt. Wenn also der Schlitten vorrückt, so wird die Curvenscheibe C⁵ durch Vermittelung der erwähnten Theile den Kuppelungsring in die Muffe N einrücken. Bei der Rückwärtsbewegung dagegen wird die Kuppelung in die andere Muffe N¹ einrücken, so dafs während des Rückganges des Schlittens die Spindel mit dem Schneidebohrer sich in entgegengesetzter Richtung dreht.

Nach diesem Arbeitsvorgang rückt das Arbeitsstück in das letztere Paar der Klemmbacken vor. Fig. 4. zeigt ein Arbeitsstück m in dieser Stellung, aber der Uebersichtlichkeit halber sind hierbei die Klemmbacken weggenommen gedacht. Es werden nun an dem Ende der Schraubenhülse an zwei gegenüberliegenden Seiten die Flachstellen m⁴ (Fig. 11) angeschnitten, so dafs die Schraubenhülse mittelst eines Schlüssels -gedreht werden kann. Dies erfolgt in der Maschine durch die Backen qq\ wobei q¹ fest ist und als Ambos oder Gesenk dient, während q mit zwei Schneidekanten versehen ist und in einen Schieber q'² in einer schwalbenschwanzförmigen Nuth eingeschoben ist und mit diesem in Platte F auf- und niedergeführt wird, indem eine Rolle q³ am unteren Ende in die excentrische Nuth eines Armes q* auf der Welle K eintritt, die Bewegung zum Abscheeren also in derselben Weise erfolgt wie die Bewegung der Gleitklemmbacken k¹. Die Bewegungen sind so bemessen, dafs in dem letzteren Klemmbackenpaar der gleitende Klemmbacken h¹ aufsteigt und die Schraubenhülse einen Augenblick früher einspannt, ehe der Schneidbacken q zur Wirkung kommt, und

dafs der letztere zurückgeht, ehe die Klemmbacken das Werkstück wieder freigeben.

■ Gleichzeitig mit dem Anschneiden der Flachstellen an einem Ende der Schraubenhülse erfolgt das Einschneiden der üblichen Nuth m⁵ (Fig. ii) am Kopfende. Hierzu wird ein schnell sich drehender Fräser r auf der Spindel r¹ benutzt, die auf dem Schlitten R ruht und in ähnlicher Weise, wie beschrieben, durch eine Curvenscheibe R¹ auf der Welle / unter Vermittelung eines Armes r² hin- und hergeschoben wird.

Die Wellen D und / erhalten, wie Fig. ι zeigt, von der Welle C aus ihre Bewegung vermittelst der Kegelräder 5 S¹ S² S³.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Maschine zur Herstellung von Schraubhülsen zur Verbindung der Speichen mit der Felge von Fahrrädern, dadurch gekennzeichnet, dafs gegenüber einer Anzahl drehbarer und hin- und hergeführter Werkzeugspindeln die Werkstücke von einem hin- und hergehenden Arm (H) einzeln dem ersten Paare mehrerer neben einander angeordneter Klemmbackenpaare (k k^l) zugeführt werden, und dann von einem quer zu den Werkzeugspindeln hin- und hergehenden Schieber (G) ■ mittelst Klemmvorrichtungen (G G¹) an die übrigen Klemmbacken (k k¹) zur weiteren Bearbeitung abgegeben werden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.