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Es sind Vorrichtungen bekannt, die zur Erzeugung von mit schraubenförmigen Stirnflächen versehenen Werkstücken auf Drehbänken dienen und zu diesem Zwecke eine Kurvenscheibe aufweisen, welche die Werkstücksspindel bzw. das Werkzeug axial verschiebt, wobei die dauernde Berührung zwischen der Kurvenscheibe und dem sie abtastenden Teil durch eine Feder bewerkstelligt wird. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, dass wegen der durch die andrückende Feder bewirkten kraftsehlüssigen Führung der Werkstückspindel gegenüber dem Werkzeug bei kräftiger Feder eine starke, eine wesentliche Abnutzung der Kurvenscheibe und des Tasters verursachte Reibung auftritt, während bei nicht genügend grosser Federkraft die Führung unsicher ist.
Die Erfindung bezweckt, diese Übelstände durch eine paarschlüssige, zwangsläufige Führung zwischen Werkstück und Werkzeug zu vermeiden, so dass eine genaue Übertragung der auf der Kurvenscheibe vorgesehenen Sehraubenfläche od. dgl. gleichbleibender oder veränderlicher Steigung auf das Werkstück gewährleistet ist. Insbesondere eignet sich der Gegenstand der Erfindung für die Herstellung von zur Metallschlaucherzeugung dienenden Schneidwerkzeugen, welche bisher von Hand aus hergestellt werden mussten.
Der angegebene Zweck wird der Erfindung gemäss bei einer Einrichtung, bei welcher in bekannter Weise das Werkzeug feststeht und das umlaufende Werkstück durch eine gleichfalls umlaufende Kurvenscheibe gegen das Werkzeug in der Richtung der Drehachse verschoben wird, dadurch erreicht, dass die Kurvenscheibe auch auf einen Hebel einwirkt, welcher die Werkstückspindel zwangsläufig vom Werkzeug weg gegen ihre Ausgangsstellung zu verschiebt. Hiebei kann diametral gegenüber dem sich auf der Kurvenscheibe führenden Ende der Werkstückspindel ein sich gleichfalls auf der Scheibe führender, zur Spindel paralleler Bolzen verschiebbar sein, welcher den erwähnten zweckmässig einstellbar gelagerten Hebel betätigt.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist im folgenden beschrieben und in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer Drehbank, welche eine Vorrichtung gemäss der Erfindung trägt, Fig. 2 ist eine Draufsicht der Vorrichtung und teilweise ein Schnitt, Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3 und Fig. 5 ein Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 3 ; Fig. 6 ist eine Ansicht einer Planscheibe mit einem Arbeitsstück, das bereits bearbeitet und gebohrt ist ; Fig. 5 eine Ansicht ähnlich jener der Fig. 6, jedoch mit umgekehrten Arbeitsstück, so dass dessen Rückseite ersichtlich ist ;
Fig. 8 ist ein Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 6 vergrössert ; Fig. 9 ist eine Abwicklung der Kurvenscheibe, Fig. 10 ein teilweiser Schnitt nach der Linie 10-10 der Fig. 3 ; Fig. 11 eine Vorderansicht des mit der Vorrichtung hergestellten Schneidwerkzeuges, Fig. 12 eine Seitenansicht zu Fig. 11 und Fig. 13 ein Schnitt nach der Linie 13-.13 der Fig. 11.
In Fig. 1 ist eine gewöhnliche Drehbank mit Kraftantrieb dargestellt, mit einem Bett 15, einem Spindelstock M, einer Hohlspindel17, einem Support 18, einem Werkzeugschlitten 19 und einem Träger 20 für das Werkzeug 21. Zwischen dem Spindelstock und dem Support ist auf dem Bett 15 die Vorrichtung gemäss der Erfindung angeordnet. Sie besteht nach Fig. 2 und 3 aus einem Gehäuse 22 mit zwei übereineinanderliegenden Lagern 23 und 24. Im Lager 23 ist eine Spindel 25 drehbar, auf welche an dem dem Support näheren Ende eine Planseheibe 26 aufgeschraubt ist. Das gegenüberliegende Ende der Spindel 25 ist in der im Träger 28 angeordneten Büchse 27 gelagert. Der Träger 28 sitzt auf einem Fortsatz des Gehäuses 22 (Fig. 5).
Im Lager 24 ist eine Welle 29 drehbar, welche auch durch den Träger 28 hindurchreicht und dort in einer Büchse 30 gelagert ist. Am linken Ende der Welle 29 (Fig. 3) ist ein Druckkugel-
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überliegenden Ende der Welle 29 sind eine Kurvenscheibe 33 und ein Stirnrad 34 aufgekeilt. Letzteres greift in ein Rad 35 auf einem Wellenstumpf 36 ein, der z. B. durch einen Keil mit der Spindel 17 verbunden ist. In eine Ausdrehung 37 am rechten Ende der Welle 25 ist ein Zapfen 38 mit einem abge- rundeten, vorstehenden Ende eingesetzt, welches gegen die Scheibe 33 drückt.
Auf der Spindel 25 ist zwischen den Lagern 23 und 27 ein nur teilweise verzahntes Rad 39 aufgekeilt, welches mit einem gleichfalls nur teilweise verzahnten, auf der Welle 29 aufgekeilten Stirnrad 40 zusammenarbeitet (Fig. 10). Wird die Scheibe 33 durch die Spindel 17 in Umdrehung versetzt, so wird die Spindel 25 zeitweilig wegen der besonderen teilweisen Verzahnung der Räder 39, 40 angetrieben.
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axial verschoben.
Anstatt den Zapfen 38 und damit die Spindel 25 vermittels einer Feder mit der Scheibe 33 in Eingriff zu halten, ist folgende, einen zwangsläufigen Rückgang der Spindel 25 sichernde Einrichtung vorgesehen : Der Träger 28 ist nahe seiner Grundfläche für einen Bolzen 41 durchbohrt, welcher am reehten Ende (Fig. 3) mit einer Ausdrehung 42 zur Aufnahme eines Zapfens 43 mit abgerundetem vorstehendem Ende versehen ist, mit welchem er mit der Scheibe 33 an einem Punkt in Eingriff steht, der diametral gegenüber dem Angriffspunkt des Zapfens 38 liegt. Die Scheibe 33 umfasst ein Paar gegenläufig geneigter Schraubenflächen (Fig. 9), die beim Punkt 33'in einer Spitze und beim diametral gegenüberliegenden Punkt 33"in einer Kerbe zusammentreffen.
Wird die Scheibe 33 in Umdrehung versetzt und stehen die Zapfen 38 und 43 mit ihr in Berührung, so werden diese gegenläufig bewegt. Der Zapfen 43 dient für die zwangsläufige Rüekbewegung der Spindel 25, nachdem sie durch die Berührung des Zapfens 3S mit der Scheibe 33 nach aussen (in Fig. 3 nach links) getrieben worden war. Das linke Ende des Bolzens 43 trägt
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Arme stützen sieh auf das Gehäuse 22 mittels Bügel 47 ab, welche auf den Armen befestigt und mittels der Bolzen 48 an Zapfen 49 angelenkt sind, die sieh in dem Gehäuse 22 in Bohrungen 50 führen (Fig. 2).
Die Zapfen 49 sind an einer Verdrehung gegen die Bohrungen 50 mittels Federkeile 51 gehindert. In das Gehäuse eingeschraubte, von einer Ausnehmung 53 aus zu betätigende Schrauben 52 dienen als nachstellbare Anschläge für die inneren Enden der Zapfen. Unterhalb der Bügel 47 vereinigen sich die Arme 46 zu einem Teil 54, welcher auf die Kugel 44 drückt. Auf der Spindel 25 frei drehbar ist der Ring 55 mit Ansätzen 56 angeordnet, welcher gegen die oberen Enden der Arme 46 wirkt. Zwischen dem Ring 55 und einem Flansch 57 der Spindel 25 ist ein Druckkugellager 58 angeordnet. Der Ring 55 trägt zwei nach abwärts gerichtete Arme 59, die die Welle 29 umgreifen und so den Ring 55 an einer Drehung mit der Spindel 25 hindern.
Der Träger 28 ist (Fig. 3 und 5) am linken Ende zu einem Gehäuse 60 mit aufklappbarem Deekel M
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rechten Ende von 28 ist ein Gehäuse 64,66 für die Teile 33, 34 und 35 mittels der Bolzen 65 befestigt.
Wird die Scheibe 33 gedreht, so wird die Spindel 25 z. B. nach Fig. 3 durch die Wirkung des Zapfens 38, der auf der nach aussen vorstehenden Oberfläche der Scheibe hinaufgleitet, nach links bewegt. Zur selben Zeit ist der Zapfen 43 mit der einspringenden Oberfläche von 33 in Berührung und wird in dieser Stellung durch den Hebel 46,54 gehalten, dessen Arm 54 nach links geschwungen ist. Nachdem der Zapfen 38 über die Spitze der Scheibe 33 geglitten ist, wird der Zapfen 43 durch den vorspringenden Teil der Scheibenoberfläche nach links gedrückt und betätigt so den Hebel 46, 54, der die Spindel 25 nach rechts schiebt und vom Werkzeug der Drehbank abzieht. Gleichzeitig dreht sich die Scheibe 33 und die Spindel 25 wird hiebei zeitweilig durch die Räder 39 und 40 gedreht.
Da diese Zahnräder als Stirnräder ausgebildet sind, kann das Rad 39 frei in bezug auf das Rad 40 axial gleiten, während es mit diesem in Eingriff ist.
Das Rad 39 macht eine volle Umdrehung, während es durch den verzahnten Teil des Rades 40 betätigt wird, das selbst eine halbe Drehung vollführt. Das Rad 39 bleibt dann während der anderen Halbdrehung des Rades 40 in Ruhe (s. u.). Die Scheibe 33 ist mit Bezug auf das Rad 40 so gestaltet, dass die Spindel 25 nach links (in Fig. 3) vorgeschoben wird, während sie sich dreht und zurückgezogen wird, wenn das Rad 39 stillsteht.
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gebohrten Metallseheibe ausgeschnitten und mit dem segmentförmigen Ausschnitt versehen. Zur Herstellung der einen Seite des Werkzeuges wird die Scheibe an einer Platte 70 mittels Bolzen 71 befestigt, welche in mit Gewinde versehenen Bohrungen 72 der Scheibe eingeschraubt werden (Fig. 6 bis 8).
In der Oberfläche der Platte 70 ist eine Ausdrehung 74 vorgesehen, in welche das Arbeitsstück eingesetzt und zentriert wird. Die Bolzen 71 werden von der Rückseite der Platte 70 her eingeführt, so dass sie nicht hervorstehen und nicht das Schneiden der Oberfläche des Arbeitsstücke behindern. Die Platte 70 sitzt
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dient dazu, das Arbeitsstück mit Bezug auf die Achse der Welle 25 zu zentrieren. Die Bolzen 73 dienen zur richtigen Einstellung des Arbeitsstiickes mit Bezug auf die Kurvenscheibe 33. Beim Schneiden wird das Arbeitsstück gegen das Werkzeug 21 zu vorgeschoben, so dass dieses eine Schraubenfläche herstellt.
Infolge der nur zeitweiligen Drehung der Welle 25 macht das Arbeitsstüek eine vollständige Umdrehung, während es gegen das Werkzeug zu vorgeschoben wird, und bleibt dann in Ruhe, wenn es vom Werkzeug abgezogen wird. Das Arbeitsstück ist mit Bezug auf die Kurvenscheibe so angeordnet, dass der segmentförmige Ausschnitt der Scheibe dem Werkzeug zugewendet ist, während das Arbeitsstüek zurückgeht. Während dieses Rückgangs kann der Dreher das Werkzeug (in der Richtung des Pfeiles der Fig. 6) vorschalten, um einen neuen Span zu nehmen, so lange bis die ganze Oberfläche des Arbeitsstückes nach einer Sehraubenfläche geschnitten ist, deren Steigung durch die Form der Scheibe 33 bedingt wird. Hierauf wird der ausgebohrte Teil des Arbeitsstückes geschnitten, das dann durch eine Platte 75 gehalten wird.
Die Platte 75 ähnelt der Platte 70, jedoch ist sie mit einem schraubenförmigen Sitz 76 versehen, auf welchem die schon bearbeitete schraubenförmige Vorderseite des Arbeitsstückes zu liegen kommt. Anstatt einer besonderen Platte 75 kann auch eine Platte 70 verwendet werden, die auf der einen Seite einen flachen und auf der andern Seite einen schraubenförmigen Sitz aufweist, wobei die Platte, nachdem eine Seite geschnitten ist, umgedreht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von schraubenförmigen Stirnflächen an Werkzeugen od. dgl., bei welcher das Werkzeug feststeht und das umlaufende Werkstück durch eine gleichfalls umlaufende Kurvenscheibe gegen das Werkzeug in der Richtung seiner Drehachse vorgeschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (33) auch auf einen Hebel (46, 54) einwirkt, welcher die Werkstückspindel (25) zwangsläufig vom Werkzeug (21) weg gegen ihre Ausgangsstellung zu verschiebt.