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ANLAGE ZUR HERSTELLUNG VON LÄNGLICH GESTALTETEN SCHNEIDWERKZEUGROHSTÜCKEN
AUS METALLKERAMISCHEN LEGIERUNGEN Die Erfindung betrifft Anlagen zur Herstellung
von Schneidwerkzeugrohstücken länglicher Gestalt aus metallkeramischen Legierungen.
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Die Erfindung kann besonders erfolgreich zur Herstellung von Bohrer-,
Fräser-, Reibahlen- u.a.-rohrstücken benutzt werden, sie kann jedoch in gleichem
Maße auch zur Herstellung von Werkstücksrohlingen eingesetzt werden, deren Gestalt
eine
Kombination von schraubenförmigen, zylindrischen, kegelförmigen,
flachen und anderen Oberflächen darstellt.
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Jetzt sind Anlagen zur Herstellung von Einzelwerkzeugrohstücken aus
einer Hartlegierungsmasse mit gLeichzeitiger Formung des Schneidarbeitsteils und
Schaftes bekannt, die eine zusammengesetzte (mehrteilige) Preßmatrize mit einer
dem Arbeitsteil entsprechenden Düse, eine
der Matrize angeordnete Büchse mit Preßstempel, eine über der Matrize angeordnete
hydraulische Presse zum Pressen und zum Austrieb der Fertigrohstücke aus der Matrize
und einige Messer zum Abschneiden dieser Rohrstücke enthalten (siehe, z.B. UdSSR-Urheberschein
Nr. 179172, Kl. 49h, 11, 1966).
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Bei den bekannten Anlagen erfolgt der Austrieb der Rohstücke aus
der Preßmatrize durch die Hartlegierungsmasse, die der Matrize unter Druck aus der
Büchse zugeführt wird. Infolge der großen Zähigkeit dieser Tasse kann das erforderliche
@ndprofil (Spitzeprofil, Nasenprofil) des Rohrstückarbeitsteils nicht erhalten werden,
woduchr eine zusätzliche mechanische Bearbeitung dieses Endes benötigt und ein groJ3er
Abfall an Hartlegierungsmasse verursacht wird. Außerdem ermöglichen es diese Anlagen
nicht, Körnlöcher an den Werkzeugrohstücken auszuführen und weisen infolge Verwendung
von nur einer matrize eine niedrige Leistung auf.
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Außerdem sind auch Anlagen zum Pressen von kermehli@gen (stabförmigen
Rohlingen) für metallkeramische Werkstücke
kannt, die einen Mehrstufendrehtisch
mit auswechselbaren Preßmatrizen, eine unter der Matrize angeordnete Einrichtung
zum Pressen und Beschicken der Matrize mit metallkeramischer Masse und ein über
der patrize liegendes Austriebwerk enthalten (siehe z.B. den UdSSR-Urheberschein
Nr. 147894, K1. 49/h, 11, 162).
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Die bekannten Anlagen ermöglichen es nicht, koinpliziert geformte,
z.B. schraubenförmige Rohstücke zu erzeugen. Außerdem erfolgt bei diesen Anlagen
der Austrieb der Rohrstücke aus den Preßmatrizen durch einen Stößel, wodurch das
erforderliche Endprofil des Rohstückarbeitsteils nicht erhalten werden kann und
eine zusätzliche mechanische Bearbeitung dieser Hohstückspitze benötigt wird. Auch
Körnerlöcher an den Rohrstücken können auf diesen Anlagen nicht erhalten werden.
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Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der oben erwähnten Nachteilen.
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Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein. ur lierstellung von
länglich gestalteten Rohrstücken bestimmte Anlage mit solchen Zusatzeinrichtungen
zu entwickeln, die es ermöglichen, Rohstücke herzustellen, deren E'orm der Gestalt
der Fertig@rzeugnisse entspricht, wodurch eine zusätzliche mechanische Bearbeitung
nicht benötigt wird.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die -Anlage zur Herstellung
von länglich gestalteten Schneidwerkzeug-
rohrstücken, die einen Mehrstufendrehtisch mit angeordneten
Preßmatrizen,
deren Profil demjenigen der herzustellenden Rohstücke. entspricht, eine Einrichtung
zum Pressen und zum Beschicken der Preßmatrize mit metallkeramischer Masse, eine
Austriebvorrichtung und eine Einrichtung zur Aufnahme der Fertigrohstücke enthält,
erfindungsgemäß ein über dem Tisch angeordnetes Gerät zum Profilieren des Rohstück-Arbeitsteilendes,
mindestens eine an der Tischunterfläche und in Richtung des Rohrstücklaufes hinter
dem Profiliergerät liegende Vorrich tung zum Rohstückanbohren aufweist, die Austriebvorrichtung
dabei aber als regelmäßig wirkende hydraulische Presse ausgeführt ist, die einen
stoßfreien Austritt der Rohstücke aus der Preßmatrize zur Aufnahmeeinrichtung gewahrleistet.
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Es ist zweckmäßig an der Anlage eine über dem Tisch itiit der ersten
Änbohrvorrichtung koaxial angeordnete zusätzliche Vorrichtung zum Anbohren der Rohstücke
zu montieren. Durch das Vorhandensein von zwei Anbohrvorrichtungen ist die Anordnung
der Kernlöcher mit der erforderlichen Genauigkeit gesichert.
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Es ist zweckmäßig, daß das Gerät zum Profilieren des Rohstück-Arbeitsteilendes
eine Pinole enthält, in deren Unt-erteil die das Rohstück-Arbeitsteilende profilierende
Matrize befestigt ist , der Pinolenoberteil aber ist mit der Stange des Kraftzylinders,
dessen Gehäuse am Anlageges-tell befestigt ist , starr verbunden.
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Eine solche Bauart gewährleistet die Herstellung von
Rohstücken,
deren Form derjenigen der Fertigerzeugnisse entspricht.
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Es ist zweckmäßig, eine jede der Vorrichtungen zum Anbohren der Rohrtücke
als eine mit Bohrwerkzeug ausgestattete Spindel auszuführen, die von einem Kraftzylinder
über ein Zahngetriebe angetrieben und durch ein Kurvenwerk in hin- und hergehende
Bewegung versetzt wird. Eine solche unkomplizierte Bauart vereinfacht die Ausführung
der Anlage.
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Die regelmäßig wirkende hydraulische Presse ist als Pinole auszuführen,
in deren Unterteil die Austriebkammer vorgesehen ist, die durch eine Drossel luftdicht
mit der Preßmatrize verbunden ist , im Oberteil aber - die mit zwei Kanälen aus
der Austriebskammer verbundene Druckkamnler, wobei in den kanälen ein Ventil eingebaut
ist, das beim Austrieb der Rohstücke beide Kanäle schließt und beide Kammern mit
der Wasserrohrleitung und der Aui3enluSt verbindet. Durch das Vorhandensein der
hydraulischen Presse ist das Aufrechterhalten der Größe und der Gestalt der Xohstücke
olive ihre Beschädigung beim Austrieb aus der Preßmatrize gewährleistet.
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Als Einrichtung zur Aufnahme der Fertigrohrstücke kann eine regelmäßig
rotierende Zangenspannung angewandt werden, deren Zangen beim Rotieren der Spannvorrichtung
vog Anschlägen zwecks stoßfreier Lösung der Rohstücke betätigt werden.
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Die Benutzung einer Zangenspannung ermöglicht es, Aufnahme und Verlegen
der Fertigrohstücke,ohne Gestalt und Größe der
letzteren zu beschädigen,
auszuführen.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
und der beigelegten Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigt:
Fig. 1 Getriebeplan der erfindungsgemäßen Anlage; die 2'ig. 2 Vorderansicht der
Einrichtung zur Aufnahme der Fertigrohstücke;
Fig. 3 schematischen Grundriß des Drehtisches; die Fig. 4 Lage der Preßmatrize beim
Profilieren des Arbeitsteilendes eines zylindrischen Rohrstückes;
Fig. 5 tage der Preßmatrize beim Anbohren eines zylindrischen Rohstückes;
Fig. 6 Lage der Preßmatrize beim Austrieb eines Fertigrohstückes.
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Die Anlage zur Herstellung von la'nglich gestalteten Roh-
stücken enthält: Mehrstufendrehtisch 1 (Fig. 1) mit daran angeordneten auswechselbaren
Preßmatrwzen 2, deren Profil demje-
nigen des Rohrstückarbeitsteils entspricht; über dem Tisch 1 angeordnetes Gerät
3 zum Profilieren des Rohrstück-Arbe@ steil-
endes; an der Unterfläche des Tisches 1 sind in Richtung des Rohrstücklaufes hinter
dem Gerät 3 liegende Vorrichtung 4 zum
Anbohren der Rohrstücke; Vorrichtung 5 zum Austrieb der Fertigrohrstücke aus der
Preßmatrize 2 und inrichtun 6 zur Aufnahme der Fertigrohstücke.
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Das Gerät 3 enthalt die am Gestell der Anlage befestigte Pinole 7,
in deren Unterteil die Matrize 8, die das Hohrstück-Arbeitsteilende profiliert,
angeordnet ist. Der Oberteil der Pinole 7 ist starr mit der Stange 9 des Kraft zylinders
10, zum Beispiel eines hydraulischen Kraftzylinders, verbunden.
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Die Patrize 8 wird dicht an die Preßmatrize 2 angedrückt.
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Die Anbohrvorrichtung 4 enthält die mit dem Zentrierwerkzeug 12,
zum Beispiel mit einem Zentrierbohrer, versehene Spindel 11, die vom Kraftzylinder
13, zum Beispiel von einem hydraulischen Kraftzylinder, betätigt wird, dabei wird
die Spindel 11 in zwei Bewegungsarten - Dreh- bzw. hin- und hergehende Bewegung
versetzt. Diese Spindel 11 wird von der einen Teil der Stange des Zylinders 13 darstellenden
Schiene 14 über die Zahnräder 15 und 16 gedreht und von derselben Schi.e-
ne über die Kurven 17 und den doppelarmigen hebel 1d in die hin- und hergehende
Bewegung versetzt. Die Anlage kann zwei Anbohrvorrichtungen solcher Bauart enthalt
dabei ist die zweite Anbohrverrichtung der ersten ähnlich gebaut und
dem Tisch 1 koaxial mit der ersten angeordnet.
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Das Austriebswerk 5 ist eine regelmäßig wirkende hydraulische Presse,
die den stoßfreien Austritt der Rohrstücke aus.
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der Preßmatrize 2 in die Einrichtung 6 zur Aufnahme der l'ertigrohatücke
gewährleistet. Die hydraulische Presse enthält die abgefederte Pinole 19, in deren
Unterteil die Austriebkammer
20, welche durch die Drossel 21 luftdicht
mit der Preß-
matrize 2 verbunden wird, vorgesehen ißt, in Oberteil aber die Druckkammer 22, welche
durch die Kanäle 23 und 24 ist mit der Kammer 20 verbunden wird, untergebracht.
Der Druck in der Kammer 20 wird durch den mit dem hydraulischen Zylinder 26 gekoppelten
Tauchkolben 25 erzeugt. In den Kanälen 24 ist der Schieber 27 angeordnet, der diese
Kanäle schließt sowie auch durch den hydraulischen Zylinder 28 betätigt wird und
der die Kammern 20 und 22 mit der Außenluft verbindet. Die
Pinole 19 wird von der auf der Welle 30 sitzenden Kurven 29 über den doppelarmigen
Hebel 31 gesenkt bzw. gehoben.
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Der Drehtisch 1 wird auf der Welle 32 vom hydraulischen Zylinder
33 angetrieben, dessen Stangen-Schiene 34 über das Zahnrad 35, den Mitnehmer 36,
das Sperrad 37 und den Mitnehmer 38 mit dem starr auf der Welle 32 sitzenden Elaltheserkreuz
39 verbunden ist.
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Der Tisch 1 wird in der erforderlichen Stellung durch den Riegel
40 festgehalten, der über das Hebelgestänge 41, 42
und 43 von der auf der Welle 30 sitzenden Kurven 44 betätigt ist.
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An der Anlage ist eine zum Pressen und zum Beschicken der Preßmatrize
2 mit metallkeramischer kasse bestimmte hinrichtung vorgesehen, welche die Büchse
45 und den stempel 46, enthält, der auf dör Stange 47 des hydraulischen Zylinders
48 sitzt. Die inetel,lkeramische Masse wird der Büchse 45 in Brikettform
durch
die mit den Aussparungen 50 für diese Briketts versehene Drehscheibe 49 zugeführt,
die auf der Welle 51 sitzt, welche vom hydraulischen Zylinder 52 über das Sperrwerk
53 angetrieben wird.
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Um der metallkeramischen Masse eine größere Plastizität zu verleihen,
ist an der Anlage eine Anwärmeeinrichtung für diese Masse vorgesehen, die aus dem
wassergefüllten Behälter
54, @Elektroheizgerät 55 und dem Kontroll- und Regelgerät 56 besteht. Der Behälter
54 ist durch die Kanäle 57 und 5d so mit dem Innenkanal 59 der Büchse 45 verbunden,
daß das Heißwasser im Kanal 59 umläuft und dabei die in der Büchse vorhandene metallkeraiflische
Masse anwärmt.
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Die Einrichtung 6 stellt eine regelmäßig rotierende Zan-
genspannvor- 60 dar, deren Zangen 61 im geschlossenen Zustand den zylindrischen
Kanal 62 für die Rohstücke bilden und von den Anschlägen 63 zwecks stoßfreier Lösung
der Rohrstücke und Uberführung derselben in die Nuten 64 (Fig. 2) der Magazin-65
kästen betätigt werden. Diese Magazinkästen werden für den erforderlichen Hub von
der Kette 66 verschoben, die mit den Vor sprüngen 67 versehen ist und von der Welle
32 (Fig. 1) über die Kegelräder 68, 69 und 70, Zahnräder 719 72 und 73 und über
das auf der Welle 75 sitzende Sternrad 74 angetrieben wird.
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Die
60 läuft auf der Welle ?6, die von der Welle 32 über die Kegelräder Qtb und 69 angetrieben
wird.
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Die Drehung des Tisches 1 von einer Stellung in die andere erfolgt
in der durch den Pfeil A (1"ig. 3) angegebenen Richtung, dabei wird die Preßmatrize
2 nacheinander unter dem Gerät 3, der Vorrichtung 4 und der Einrichtung 5 angeordnet.
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Der Betrieb der Anlage verläuft in folgender Weise; Djc metallkeramische
Masse wird in Form von zylindrischen Briketts in die Aussparungen 50 der Drehscheibe
49 verlegt, die, indem sie vom hydraulischen Zylinder 52 über das Sperrwerk 53 angetrieben
wird, mit dem lauf enden Masseverbrauch regelmäßig rotiert und dabei automatisch
den Vorrat in der Büchse 45 der Einrichtung zum Presse und Zuführen dieser Masse
erneuerte In der Büchse 45 wird die Masse durch das im Kanal 59 zirkulierende Heißwasser
angewärmt, wonach die angewärmte Masse durch den vom hydraulischen Zylinder 48 betätigten
Stempel 46 in die Ireßmatrize 2 eingepreßt, die mit der Matrize 8 vorgeschlossen
wurde, welche das Arbeitsteilende des Rohstückes 77 nach den Angaben in Fig. 4 profiliert
Nach Beendigung der vollständigen Pressung des Rohrstükkes wird die Pinole 7 mit
der Matrize 8 durch den Kraftzylinder 10 gehoben. Gleichzeitig damit wird der hydraulische
Zylinder 33 ein geschaltet, der über die kinematische Gruppe 34, 35, 36, 37» 38
und 39, den Tisch 1 rotieren läßt, der dadurch das Rohsrück abschneidet und die
Preßmatrize 2 mit dem hier sitzenden Rohstück in die Stellung zum Anbohren einsetzt.
Bei dieser Stellung erfolgt, wie es in Fig, 5 gezeigt ist, die Be
arbeitung
der Körnerlöcher durch das Zentrierwerkzeug 12 (von einer Seite oder von beiden
Seiten aus).
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Danach erfolgt wiederum eine Schwenkung des Tisches 1, der das geformte
Rohstück 77 in die Austriebposition und zum Vorlegen desselben in den Magazinkasten
bringt.
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Bei dieser Stellung senkt sich auf die Preßmatrize 2 die Pinole 19
mit der rammer 20, die sich infolge Abdichtung mit der Preßmatrize 2 hermetisch,
wie in Fig. 6 gezeigt ist, verbindet. Danach werden die Kammern 20 und 22 durch
die Kanäle 23 und 24, deren Schließung vom Schieber 27 erfolgt, mit Wasser gefüllt.
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Der Druck in den Kammern 20 und 22 wird durch den Tauchkolben 25
erzeugt.
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Der langsame Austrieb des Rohstückes ist durch die Drossel 21 gesichert.
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Das Rohstück fällt in die geschlossenen Zangen 61 der Einspannvorrichtung
60, die, indem sie rotiert, das Rohstück überträgt und langsam in die litten 64
des Magazinkastens 65 verlegt.
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Mit der Schwenkung der Zangenspannung erfolgt gleichzeitig auch das
Verschieben um einen Hub des Magazinkastens 65 zur Aufnahme des nächstfolgenden
Rohstückes.
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Auf diese Weise gewährleistet die erfindungsgemäße Anlage die Herstellung
von Rohrstücken, deren Form derjenigen der Fertigerzeugnisse entspricht.