DE150607C

DE150607C -

Info

Publication number: DE150607C
Application number: DENDAT150607D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Diese Erfindung· bezieht sich auf eine automatische Maschine zur Herstellung von Schrauben und Fassonstücken, bei welcher die zur Bearbeitung des Werkstückes erforderliche Schaltung" der Werkzeuge und veränderliche Bewegung des Werkstückes von einer einzigen, von einem Vorgelege angetriebenen Scheibe aus in Tätigkeit gesetzt wird. Von den an sich bekannten Werkzeugmaschinen dieser Art unterscheidet sich die vorliegende dadurch, daß die ihre Umdrehung vom Vorgelege oder direkt vom Motor erhaltende Scheibe einerseits einen Teil der Kuppelungsvorrichtung bildet, welche die Umdrehung dieser Scheibe behufs direkten raschen Antriebs beim Abdrehen und Abstechen usw. des Werkstückes auf die Arbeitsspindel überträgt, andererseits aber mit einem Schneckenrad eines Schneckengetriebes in fester Verbindung ist, welches eine Steuerwelle in Umdrehung versetzt, die außer der Schaltung der Werkzeuge und der Betätigung der Materialnachschubvorrichtung zugleich die Einrückung des anderen Teiles der erwähnten Kuppelungsvorrichtung der durch das A^orgelege angetriebenen Scheibe mit der Arbeitsspindel im gegebenen Zeitpunkt herbeiführt, sowie durch selbsttätige Umschaltung eines Wendegetriebes die Bewegungsumkehr beim Gewindeschneiden bewirkt.This invention relates to an automatic machine for making Screws and shaped pieces, in which the necessary for the machining of the workpiece Switching "of the tools and variable movement of the workpiece by a single, driven by a reduction gear Disc is put into action. Of the machine tools known per se This type differs from the present in that its rotation from the intermediate gear or directly from Motor-receiving disc on the one hand forms part of the coupling device, which the rotation of this disk for direct rapid drive when turning and parting off etc. of the workpiece transfers to the work spindle, but on the other hand with a Worm gear of a worm gear is in a fixed connection, which is a control shaft set in rotation, which apart from the switching of the tools and the actuation of the material supply device at the same time the engagement of the other part of the mentioned coupling device of the disc driven by the gear mechanism with the Work spindle brought about at the given time, as well as by automatic switching a reversing gear causes the movement to reverse when thread cutting.

Die Mittel an sich werden nicht als neu angesehen. Neu soll vielmehr die besondere Anordnung der Mittel sein, die den erläuterten eigenartigen Arbeitsgang der Maschine herbeiführt.The means per se are not considered new. Rather, what should be new is the special one Be the arrangement of the means, which the explained peculiar operation of the machine brings about.

Auf beiliegender Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer derartigen Maschine dargestellt; es "zeigtThe accompanying drawing shows an example of an embodiment of this type Machine shown; it shows

Fig. ι eine Seitenansicht — teilweise im Schnitt — der Maschine,Fig. Ι a side view - partly in section - of the machine,

Fig. 2 das ausrückbare Schneckengetriebe teilweise im Schnitt nach Linie A-B der Fig. i.FIG. 2 shows the disengageable worm gear partly in section along line AB of FIG.

Fig. 3 (schnittweise Oberansicht) erläutert die zugehörige Exzenterschubvorrichtung.Fig. 3 (sectional top view) explains the associated eccentric thrust device.

Fig. 4 zeigt im Aufriß bezw. im Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 1 die Anordnung des zum Geschwindigkeitswechsel und Rückwärtsgang dienenden Getriebes. ,Fig. 4 shows respectively in elevation. in section along the line CD in FIG. 1, the arrangement of the transmission used for speed change and reverse gear. ,

Mit der lose auf der hohlen Arbeitsspindel drehbaren Triebscheibe f in fester Verbindung ist der Schneckentrieb g angebracht, von welchem mittels Schneckenrades h, Welle i, Schnecke j und Schneckenrades k (Fig. 2) die langsame Drehung der Steuerwelle b abgeleitet wird. Letztere, im Untergestell der Maschine gelagerte Welle bewegt durch Kurvenschuborgane (mit punktiert gezeichneten Kurvenschubmuffen) sowohl die Hebel zur Betätigung der Werkzeuge als auch die Schalthilfsmittel zur abwechselnden Einrichtung des schnellen Ganges, des langsamen Ganges und des Rückwärtsganges der Arbeitsspindel. The worm drive g is attached to the drive pulley f, which is loosely rotatable on the hollow work spindle, from which the slow rotation of the control shaft b is derived by means of worm wheel h, shaft i, worm j and worm wheel k (Fig. 2). The latter shaft, which is stored in the underframe of the machine, moves both the levers for actuating the tools and the switching aids for alternately setting up the fast gear, the slow gear and the reverse gear of the work spindle through cam push members (with curved push sleeves shown in dotted lines).

Die Triebscheibe f bildet vermöge einer kegelförmigen Ausdrehung an ihrer Innenseite den einen Teil einer Reibungskuppeiung, deren anderer mit der Arbeitsspindel verbundener Teil aus einem Flanschring oder Speichenkranz u mit einer Anzahl von mitDue to a conical recess on its inside, the drive pulley f forms one part of a friction clutch, the other part of which is connected to the work spindle from a flange ring or spoke ring u with a number of

Rollen ν versehenen Winkelhebeln w besteht. Um die quer gerichteten Rollen ν in die Eingriffsstellung gegen die Ausdrehungsfläche der Triebscheibe f zu führen, werden die an den einwärts gewendeten Hebelarmen angebrachten Rollen η von einer Muffe m beeinflußt, welche mittels eines in eine Ringnut der Muffe fassenden Schalthebels / axial hin- und herbewegt werden kann. Bei der Bewegung der Muffe m in der Richtung nach der Triebscheibe f hin wirkt eine kegelförmige Abschrägung der - Muffe keilartig gegen die Rollen n, spreizt dadurch die Winkelhebel w nach außen und veranlaßt in dieser Weise, daß die Rollen ν in Zwängungseingriff mit der inneren Kegelfläche der Triebscheibe f kommen. Zufolge dieses momentan und wirksam (ohne merkliche Schleifbewegung) stattfindenden Eingriffes wird die Triebscheibe f unmittelbar mit der Arbeitsspindel α gekuppelt, sofern auf derselben der Teil u festsitzt und die Muffe m mittels Feder und Nut zwar verschiebbar, aber nicht drehbar . ist. Die hiermit aufgenommene schnelle Drehung der Arbeitsspindel dient vorzugsweise der Bearbeitung durch die Abdreh-, Profilier- und Abstechwerkzeuge, welche allmählich zum Eingriff gebracht werden, während das Werkstück mit seiner größten Geschwindigkeit rotiert. Durch diese Anordnung wird eine präzise, ohne schleifenden Anlauf oder tote Bewegung sich vollziehende Ein- und Ausrückung des Antriebs erzielt, ungeachtet der hohen Umdrehungszahl der Triebscheibe f. Die quer gegen die treibende Hohlkegelfläche der Triebscheibe f gestellten Rollen ν an den Hebeln n> sind befähigt, unmittelbar nach dem durch Keilwirkung veranlaßten Eingriff die volle Antriebskraft zu übertragen, wobei dennoch -beim Zurückschieben der Keilschubmuffe m eine leichte Lösung des Kuppelungseingriffes stattfindet. Zur Unterstützung der Kuppelungslösung können an den Winkelhebeln w Federn angebracht werden, welche das Bestreben haben, die Rollen ν außer Eingriff zu ziehen.Rolls ν provided angle levers w consists. The transverse rollers ν in the engaged position against the Ausdrehungsfläche the drive disc f to lead the attached to the inturned lever arms rollers are η by a sleeve m influenced, which back by means of a comprehensive in an annular groove of the sleeve shift lever / axially reciprocated can be. When the sleeve m moves in the direction towards the drive pulley f , a conical bevel of the sleeve acts like a wedge against the rollers n, thereby spreading the angle lever w outwards and in this way causes the rollers ν to be forced into engagement with the inner conical surface the drive pulley f come. As a result of this momentary and effective engagement (without noticeable grinding movement) the drive pulley f is coupled directly to the work spindle α , provided that the part u is stuck on it and the sleeve m is displaceable but not rotatable by means of a tongue and groove. is. The rapid rotation of the work spindle recorded in this way is preferably used for machining by the turning, profiling and parting tools, which are gradually brought into engagement while the workpiece rotates at its greatest speed. This arrangement achieves a precise engagement and disengagement of the drive that takes place without dragging start-up or dead movement, regardless of the high number of revolutions of the drive pulley f. The rollers ν on the levers n> placed across the driving hollow conical surface of the drive pulley f are enabled to transmit the full driving force immediately after the engagement caused by the wedge effect, although a slight release of the coupling engagement takes place when the wedge sleeve m is pushed back. To support the coupling solution, springs can be attached to the angle levers w , which tend to pull the rollers ν out of engagement.

Für die Einschaltung des langsameren Ganges einerseits oder des Rücklaufgetriebes andererseits, wie beim Gewindeschneiden erforderlich, ist die Ausrückung der soeben beschriebenen Kuppelung notwendige Voraussetzung. In Fig. ι ist die Ausrückstellung der Kuppelung gezeichnet. Mit der Schnecke g, die selbst an der Triebscheibe f festsitzt, .-steht außerdem das Stirnrad c in fester Verbindung, so daß auch dieses an der schnellen Drehung der Triebscheibe/teilnimmt. Durch Eingriff mit dem größeren Rade 0, welches zusammen mit dem auf gemeinsamer Nabenmuffe befestigten Zahnrade ρ auf der Steuerwelle b lose läuft, wird dieses Räderpaar ο ρ nebst Räderwerk q r angetrieben. Entweder von dem Rade q oder von dem Rade r überträgt sich der Antrieb auf das Stirnrad e, welches an der Arbeitsspindel α festsitzt. Die beiden durch Kämmungseingriff gegenläufig bewegten Räder q und r werden von einem Schwing- oder Schaltgliede 5 (Fig. 4) getragen, welches an der Steuerwelle b schwingbar ist, so daß durch Umlegung nach der einen oder anderen Seite hin das Rad q oder das Rad r zum Antriebseingriff am Stirnrade e gebracht werden kann. Als Flilfsmittel zur mechanischen Umlegimg kann ein mit dem Schaltgliede s durch einen Lenker verbundener Hebel t dienen, der durch Daumenschub von der Steuerwelle b rechtzeitig zu bewegen ist. Wenn das Rad q in Eingriff liegt (Fig. 4), so empfängt die Arbeitsspindel α durch das Räderwerk c, 0, p, r, q und e eine dem vorher beschriebenen Hauptantrieb gleichgerichtete, aber langsame Drehbewegung, die in der Regel für das Gewindeschneiden ausgenutzt wird. Um das Werkstück sich hiernach zurückdrehen zu lassen (behufs Lösung aus dem Gewindeschneidblock), wird das Schaltglied 5 nach rechts umgestellt, so daß dann das Rad r direkt mit dem Stirnrade e kämmt, während das Rad q in einer Freistellungslage leer läuft. Der Zeitpunkt für diese Rückwärtsdrehung und für die Wiedereinrichtung des schnellen oder langsamen Vorwärtsantriebes bestimmt sich - durch die Ausführung der Kurvenscheiben nach Maßgabe der Reihenfolge der Werkzeugbetätigungen.For the engagement of the slower gear on the one hand or the reverse gear on the other hand, as required for thread cutting, the disengagement of the coupling just described is a necessary prerequisite. In Fig. Ι the disengagement of the coupling is drawn. With the worm g, which itself is stuck on the drive pulley f , the spur gear c is also in a fixed connection, so that this also takes part in the rapid rotation of the drive pulley /. By engaging with the larger wheel 0, which runs loosely on the control shaft b together with the toothed wheel ρ attached to a common hub sleeve, this pair of wheels ο ρ together with the gear train qr is driven. Either from the wheel q or from the wheel r, the drive is transmitted to the spur gear e, which is stuck on the work spindle α. The two wheels q and r moved in opposite directions by meshing engagement are carried by an oscillating or switching element 5 (FIG. 4) which can oscillate on the control shaft b so that the wheel q or the wheel can be shifted to one side or the other r can be brought to drive engagement on the spur gear e. A lever t connected to the switching element s by a handlebar can serve as an auxiliary means for mechanical shifting, which lever can be moved in good time by pushing the thumb of the control shaft b. When the wheel q is in engagement (Fig. 4), the work spindle α receives through the gear train c, 0, p, r, q and e a slow rotary movement in the same direction as the main drive described above, which is usually used for thread cutting is exploited. In order to let the workpiece turn back afterwards (for solution from the thread cutting block), the switching element 5 is switched to the right so that the wheel r then meshes directly with the spur gear e , while the wheel q runs idle in an exemption position. The point in time for this reverse rotation and for the re-establishment of the fast or slow forward drive is determined - by the execution of the cam disks according to the sequence of the tool operations.

Zu dem Zwecke, die Antriebverbindung zwischen der Schnecke g und der Steuerwelle b beliebig lösen zu können, wie es zur Kontrolle der Arbeit und für nichtautomatischen Betrieb erforderlich ist, besitzt das Schneckengetriebe g h i j k folgende Aus- und Einrückeinrichtung. Die Welle i ist in einem Schlitten d (Fig. 1 und 2) gelagert, der mittels Gleisleisten am festen Maschinengestell geführt ist, so daß er nach der Seite hin unter Parallelbewegung der Welle i zurückgeschoben werden kann, wobei sich das Schneckenrad h von der Schnecke g und die Schnecke j von dem Schneckenrad k entfernt. Diese Ausrückbewegung wird beispielsweise mittels einer mit Handgriff versehenen Exzenterwelle y veranlaßt, deren exzentrisch zur Wellen- und Lagerachse angebrachte Zapfen ^ in Querschlitze des Schlittens d eingreifen, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Durch Teildrehung der Handgriffwelle y kann umgekehrt der Schlitten d zur Herstellung des Eingriffes der Schneckengetriebe g h und j k vorgeschoben werden.For the purpose of being able to loosen the drive connection between the worm g and the control shaft b as required, as is necessary to control the work and for non-automatic operation, the worm gear has the following disengagement and engagement device. The shaft i is in a carriage d (Fig. 1 and 2) is mounted, which is guided by track rails on the fixed machine frame so that it can be pushed back i toward the side under parallel movement of the shaft, wherein the worm wheel h of the screw g and the worm j away from the worm wheel k. This disengagement movement is caused, for example, by means of an eccentric shaft y provided with a handle, the pins of which, which are attached eccentrically to the shaft and bearing axis, engage in transverse slots of the slide d , as can be seen from FIG. Conversely, by partially rotating the handle shaft y , the slide d can be advanced to establish the engagement of the worm gears gh and jk.

Mit Bezug auf die Werkzeuge, mit welchen die Maschine für automatische ArbeitWith reference to the tools with which the machine is used for automatic work

Claims

is equipped, - it should be noted in passing that two cutting steels are expediently arranged on two axially movable carriages located one behind the other; they are used for turning (possibly profiling) the workpiece x. Furthermore, profiling rods acting from the side are provided, which receive their movement by means of slide 2. The one on a sleigh going up and down

ίο attached parting tool is marked 3.

A lever-like holder 4 serves as a carrier for the thread cutting tool, which is right

. is set axially in advance of the end face of the turned bolt, before the work threading is started; after tapping the cutting tool automatically moved out of the way.

The operation of the machine for the production of a finished, threaded and Head provided screw is therefore the following:

The material χ is advanced by the required amount and, through automatic adjustment of the cone m and movement of the angle lever n>, the high shaft α is coupled to the pulley f operated by a belt. The hollow shaft then rotates together with the advanced work piece x, on which the knives which cut the threaded bolt to the required thickness and which are clamped in the rear sliding carriage, turn to the required thickness. These knives then go back and the working steels attached to the carriage 2 come into contact with the workpiece and turn the head of the screw, which can be given any shape. This turning work is carried out with a relatively fast rotation of the hollow spindle α . In order to provide the bolt, which has been ceded to the required thickness, with a thread, the speed of rotation of the shaft α must be slowed down. It does this in that the cone m is automatically pushed back and thereby the angle lever w with the pulley / disengage, while at the same time the gear ρ of the slowly rotating shaft transmits its movement by means of one of the two gears rq to the gear e , which on the hollow spindle α is seated. This gear transmission gives the spindle α and the workpiece χ a slow rotation and at the same time "the thread cutting

^: iron 4 is automatically brought into engagement with the workpiece by the rotation of the shaft b and the thread is cut. As soon as the thread has been cut to the required length, the reverse gear rq, the construction of which is already known, is switched over, so that the gear wheel e and thus the hollow spindles and the workpiece are set in slow rotation in the opposite direction. The thread cutting iron is fed back by this opposite rotation of the cut thread in order to then be removed again from the path of the workpiece. The ratchet wheels rq are then automatically disengaged from the gear wheel e and at the same time the cone m shifted in such a way that the angle lever w again couples the pulley f with the axis α and the latter again assumes high gear. The parting tool 3 then comes into action, which cuts the finished screw from the workpiece, whereupon the process described is repeated. This operation only takes place when the worm gears g hj k are in engagement with one another, which is caused by a corresponding rotation of the eccentric y .

Pate ν τ-A ν SPE υ c η:

Machine for the production of screws and shaped pieces, in which the devices used for switching the various working tools and for the variable movement "of the workpiece are activated by a single disc driven by the intermediate gear, characterized in that this drive disc (f) on the one hand has a Forms part of the coupling device (fw in) for direct rapid drive of the work spindle (α) when turning and parting etc. of the workpiece, on the other hand with a worm wheel (g) of a worm gear (ghjk) which drives the control shaft (b) which, in addition to the switching of the tools, the movement of the material supply device and the automatic switching of the reversing gear (pqre) for the reverse rotation of the work spindle during thread cutting, also causes the engagement of the other part of the coupling device mentioned, the driver sleeve (m), and thus the locking of the disc on d he brings about the work spindle at the given time.

1 sheet of drawings.