CH637312A5 - Taumelnietmaschine. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH Taumelnietmaschine mit einer Einrichtung zum selbsttätigen Zuführen und Setzen der Nieten, die einen Nietvereinzelner mit Zuführkanal und Haltezange aufweist, mit in einem Spindelkopf gelagerten, gegen dessen Achse über einen Versteilantrieb neigbaren Nietstempel, wobei sich die Achse von Spindelkopf und Nietstempel in jeder Winkellage im Zentrum der Verformungsfläche des Nietstempels schneiden, dadurch gekennzeichnet, dass im Spindelkopf (2) eine verdrehbare Lagerbüchse (5) für den Nietstempel (6,13, 14) vorgesehen und in letzterem ein federnd gelagerter Zentrierstift angeordnet ist, wobei die Drehachse (x) des Spindelkopfes (2) in einem unveränderlichen, spitzen Winkel (a) zur Drehachse (y) der Lagerbüchse (5) liegt, in letzterer der Nietstempel (6, 12, 13, 14) um den gleichen unveränderlichen Winkel (a) zur Achse der Lagerbüchse (5) geneigt und frei drehbar angeordnet ist, die Drehachse (y) der Lagerbüchse (5) ebenfalls durch den Schnittpunkt (PI) der Achsen (x, z) von Spindelkopf (2) und Nietstempel (6,12,13, 14) verläuft sowie zur Verdrehung der Lagerbüchse (5) um 180° gegenüber dem Spindelkopf (2) um ihre Achse (y) eine in Richtung der Spindelkopfachse (x) wirkende, den VerStellantrieb (7) betätigende Stange (8,9), vorgesehen ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Taumelnietmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine derartige Nietmaschine ist bereits aus der DE-PS 2 455 452 bekannt, und zwar in Ausgestaltung mit in einem Spindelkopf gelagerten, gegen dessen Achse über einen Ver-stellantrieb neigbaren Nietstempel, wobei sich die Achsen von Spindelkopf und Nietstempel in jeder Winkellage im Zentrum der Verformungsfläche des Nietstempels schneiden. Bei einer solchen Vorrichtung führt, wie die Abbildung der betreifenden Druckschrift deutlich zeigt, der eigentliche Nietstempel also während des gesamten Bearbeitungsvorganges eine ständige und das Verformungszentrum immer wieder durchlaufende, schleifenartige Taumelbewegung aus, ohne irgendeine Stillstandsphase im Zentrum. Obgleich eine so ausgebildete Nietmaschine absolut einwandfreie Arbeitsergebnisse liefert, liegt doch ein erheblicher Nachteil darin, dass eine automatische Nietzuführung bei laufender Maschine aufgrund dieser ständigen Taumelbewegung des Nietstempels nicht möglich ist.

Hier knüpft nun die vorliegende Erfindung an, mit der Aufgabe, eine Taumelnietmaschine der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, dass eine selbsttätige Nietzufuhr, die nur bei einer axial fluchtenden Stellung von Nietstempel und Niet durchführbar sein kann, möglich wird.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des einzigen Patentanspruchs angegebenen Mitteln und baulichen Massnahmen, welche bewirken, dass die Nietmaschine ausserhalb des Nietvorgangs wie eine normale Nietmaschine, also mit ihren Werkzeugen in axial fluchtender Richtung verläuft und erst nach erfolgter Nietzufuhr durch mechanisches Verdrehen des Nietstempels zur Nietung auf eine Taumelbewegung umgestellt ist.

Die speziellen Vorteile der Taumelnietmaschine liegen dabei im wesentlichen in den folgenden Punkten:

a) Es ist kein zusätzliches Aufnahmewerkzeug für die Zentrierung von Niet und Werkstück notwendig, weil direkt in der Nietbohrung des Werkstückes zentriert wird.

b) Eine wesentlich kürzere Nietzeit wird durch die automatische Nietzuführung im Einhubverfahren erzielt.

c) Ein schnelles Umrüsten auf andere Nietgrössen bzw. Nietschaftdurchmesser ist durch einfaches Auswechseln der Stempeleinheit möglich.

d) Die Nietzuführung erfolgt koaxial zum und direkt über dem Nietstempel und während der nicht taumelnden Phase desselben.

Ein erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel hierzu ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemässe Taumelnietmaschine im Grundaufbau als perspektivische Darstellung,

Fig. 2 das Nietzuführsystem,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Bereich des Nietwerkzeugs in Aufnahmestellung und

Fig. 4 dasselbe in Arbeitsstellung.

Die erfindungsgemässe Taumelnietmaschine besteht nach Fig. 1 und 2 im wesentlichen aus dem Maschinenkörper oder Ständer 1 mit Schaltkasten la, Höhenverstellung lb, Mikrometerhülse lc für den Tiefenanschlag, Sortierzylinder 17 mit Zuführkanal 18 und Vereinzier 19 für die Nieten 24. Die Haltezange 20, der Stössel 21, über die Pneumatik 22 angetrieben, vervollständigen den generellen Grundaufbau.

Das taumelfähige Nietwerkzeug nach Fig. 3 und 4 hat dabei folgenden Elementenaufbau:

Im Maschinenkörper 1 ist über Rollenlager ld der Spindelkopf 2 gelagert. Dieser Spindelkopf 2 wird konstant, z. B. über einen Zahnriemen 3 von einem Elektromotor 4 angetrieben. Im Spindelkopf 2 ist eine Lagerbüchse 5 ebenfalls über Rollenlager 5a unter dem Winkel a (ca. 2,5°) gelagert. Der Schnittpunkt der beiden Achsen ist der Pol PI, also die sogenannte Döppermulde. Eine unbeabsichtigte Verstellung des Spindelkopfes 2 und der Lagerbüchse 5 bei der Rotation wird durch den Kegelradantrieb 7 über die Zahnstange 8 und Zahnrad 9 verhindert. Die Zahnstange 8 wird über ein Kugellager 10 von einem Pneumatikzylinder 11, welcher am Maschinenkörper 1 befestigt ist, nach unten gehalten. Der Nietstempel 6 hat einen federnden Stift 12, welcher im Durchmesser dem jeweiligen Nietschaft angepasst ist. Die Abstützung des Stiftes 12 erfolgt an der Stellschraube 13 und wird über Kontermuttern 14 gesichert. Über dem Nietstempel 6 befindet sich eine federnde Tischebene bzw. die Platte 15, welche mit den Druckfedern 16 nach oben gedrückt wird. Koaxial über dem Nietkopf befindet sich die automatische Nietzuführung 17,18,19.

Über einen Sortierbehälter 17 oder ein ähnliches Sortiergerät werden die Nieten lagerecht sortiert und im Verbindungskanal 18 bis zur Vereinzelung geführt. Von dort fallt jeweils ein Niet 24 in die Nietzange 20 ein und wird hier am Nietschaft gehalten. Die Zange 20 liegt im Stössel 21, welcher im Maschinenkörper 1 geführt ist und von einem Pneumatikzylinder 22 angetrieben wird.

Der Arbeitsablauf und die Funktion dieser Vorrichtung gehen dabei wie folgt von'statten:

Nach dem das zu vernietende Werkstück 23 über den federnden Stift 12 gelegt wurde und sich auf der Platte 15 abstützt, fährt die Nietzange 20 mit dem Niet nach unten bis auf den Stift 12, drückt diesen nach unten weg, und über den Stössel 21 wird das Werkstück auf dem Tisch 15 soweit nach unten gedrückt, bis der Nietschaft 24 die Mulde PI des Nietstempels 6 erreicht hat.

Über einen elektrischen oder pneumatischen Kontakt bzw. Endschalter 25 fahrt nun die Zahnstange 8 nach oben, wobei über den Kegelradantrieb 7 die Lagerbüchse 5 im Spindelkopf 2 um 180° gedreht wird; somit hat sich auch die Nietstempelachse z um den Pol PI gedreht, und diese Achse

2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

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z hat den Winkel von zweimal a gegenüber der Spindelachse x erreicht, wodurch eine Taumel Vernietung ermöglicht wird.

Nach fertiger Vernietung fährt die Zange 20 nach oben, ein neuer Niet 24 fällt ein und die Lagerbüchse 5 schwenkt gegenüber dem Spindelkopf 2 in ihre alte Lage zurück, wodurch der federnde Stift 12 somit wieder koaxial zur Spindelkopfachse x verläuft und ein neues Werkstück eingelegt werden kann.

Der Stift 12 bzw. sein Ein- und Ausfahren kann in technisch äquivalenter Weise anstatt mittels einer Feder auch hy-5 draulisch, pneumatisch, elektromagnetisch o. ä. bewirkt werden.

4 Blatt Zeichnungen