DE340215C - Schaltvorrichtung fuer den Schneidstahl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung für den Schneidstahl von HoIzschraubenschneidmaschinen, welche zwei Nockenscheibe]! aufweist, von denen die eine die Längs verschiebung des Schneidstahles bewirkt und die andere die Schnittiefe des genannten Stahles bestimmt.

Zweck der Erfindung ist, eine Schaltvorrichtung der erwähnten Art zu schaffen,

ίο welche es ermöglicht, für das Abstechen der Spitze und das Schneiden des' Gewindes nebst Konischdrehen der Schraube mit einem einzigen Werkzeug auszukommen. Dadurch wird gegenüber den bekannten Vorrichtungen, bei denen ein Werkzeug für das Abstechen und eins für das Gewindeschneiden vorgesehen ist, der Vorteil erzielt, daß das Nachschleifen auf ein Werkzeug, beschränkt ist und alle Betriebsstörungen, herrührend von einem

ao Aufeinandertreffen der genannten zwei Werkzeuge vermieden sind. Ferner ist es bei Verwendung eines einzigen Werkzeuges für die genannten zwei Arbeitsvorgänge möglich, mit derselben Anfangsstellung des Schneidstahles für das Abstechen der Spitze für jede Gewindelänge auszukommen und für eine ungehinderte Auswechslung des Werkstückes zu sorgen.
Die Erfindung bezweckt ferner eine Schaltvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welcher in äußerst einfacher Weise der Längshub des Schneidstahles reguliert sowie von einer Gewindegröße auf eine andere übergegangen werden kann.

Auf der Zeichnung ist als beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes eine Schaltvorrichtung für den Schneidstahl einer Maschine zum Schneiden des Gewindes von Holzschrauben dargestellt, wobei von dieser Maschine nur die zum Verständnis der Erfindung nötigen Teile gezeigt sind. Es ist: Fig. ι eine Vorderansicht der Maschine und der an derselben angebrachten Schaltvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht der Fig. 1, ⁴S

Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie IH-III der Fig. 2 und

Fig¹.4 eine Draufsicht auf die ÜNTockenscheiben der Schaltvorrichtung, während die

Fig. 5 und 6 die Arbeitsweise des von der Schaltvorrichtung beeinflußten Gewindeschneidstahles veranschaulichen.

Im Gestell 1 der Maschine ist eine Welle 2 gelagert, auf welcher eine Antriebsscheibe 3 festsitzt. Die Welle 2 trägt eine Zange 4, welche zum Halten des· Arbeits- oder Werkstückes 5 dient. Im Gestell 1 ist ferner eine Welle 6 gelagert. Auf dieser Welle 6 ist der den Schneidstahl 8 tragende Halter 7 festgeklemmt. Mit der Welle 6 ist ferner ein Formhebel 9 fest verbunden, auf den eine Schraubenfeder 10 einwirkt, welche das Bestreben hat, den Schneidstahl 8, in den Fig. 1 und 2 gesehen, nach rechts zu. bewegen und gleichzeitig die Welle 6 so zu drehen, daß der Schneidstahl 8 vom Werkstück 5 weggeschwungen wird.

11 bezeichnet einen im Gestell 1 gelagerten gabelförmigen Hebel, der um eine senkrechte Achse drehbar angeordnet ist. In übereinander zu liegen kommenden Schlitzen 12 dieses Hebels 11 ist ein Zapfen 13 (Fig. 2) in

radialer Richtung verschiebbar angeordnet, der einem mit einer Fläche 16 des Formhebels 9 zusammen arbeitenden Anschlag 14 als Drehzapfen dient. Im drehbaren Hebel 11 ist ferner ein einstellbarer Stahlbolzen 17 gelagert, der mit einer Nockenscheibe 18 zusammen arbeitet. Letztere sitzt' auf einer senkrechten, im Gestell 1 gelagerten Welle 19 fest und weist der Steigung der zu schneidenden Gewinde angepaßte Nocken 26, 20¹, 20², 21¹ (Fig. 4) sowie einen konzentrischen Teil 21 auf, der zweimal so lang wie einer der Nocken 20 bzw. 2O¹, 2O², 21¹ ist.

22 ist ein zum Drehen der Welle 6, auf welcher der Schneidstahl 8 exzentrisch angeordnet ist, dienender Hebel, der je nach dem Betrag, um den er geschwenkt wird, ein mehr oder weniger tiefes Eindringen des Stahles 8 in das Werkstück bedingt. Dieser Hebel 22 ist mittels eines Armes lose auf der Welle 6 gelagert und mittels eines zweiten Armes mit einem drehbar im Gestell 1 angeordneten Zapfen 23¹ fest verbunden. Im Hebel 22 ist eine einstellbare Schraube 23 angeordnet, mit welcher ein Bund 24 (Fig. 3) durch einen Stift 25 fest verbunden ist. Der Stift 25 ragt in Schlitze 26, welche im Hebel 22 vorgesehen sind. Eine um die Einstellschraube 23 gelegte Schraubenfeder 28 drückt einerends gegen den Bund 24 und am anderen Ende gegen eine mit dem Arm 22 fest verbundene Hülse 27. Die Einstellschraube 23 arbeitet mit einem verschiebbar im Gestell 1 angeordneten Stoßbolzen 29 zusammen, der seinerseits mit einer auf der Welle 19 festsitzenden Nockenscheibe 30 zusammen arbeitet. Letztere weist Nocken 31, 32, 33 und 34 (Fig. 4) auf, von denen die Außenfläche des Nockens 32 weiter von der Achse der Welle 19 entfernt ist als die des Nockens 31, während die Außenfläche des Nockens 33 wieder weiter von der genannten Achse entfernt ist als die Außenfläche des Nockens 32 usw. Zwischen je zwei dieser Nocken 31, 32, 33 und 34 ist eine Vertiefung 35 vorgesehen. Die Scheibe 30 weist ferner noch einen konzentrischen Teil 36 und einen Nocken 2,7 auf.

38 bezeichnet einen am Hebel 22 vorgesehenen Formkeil, mit welchem ein mit dem Formhebel 9 fest verbundener Stift 39 zusammen arbeitet, der durch die Feder 10 gegen diesen Formkeil 38 gepreßt wird.

Der Antrieb der Schaltvorrichtung erfolgt von der Welle 2 aus, auf welcher ein Zahnrad 40 festsitzt, das seine Bewegung durch Wechselräder 41 auf ein Zahnrad 42 überträgt. Letzteres sitzt auf einer Welle 43 fest, auf welcher auch eine Schnecke 44 befestigt ist, die mit einem auf der Welle 19 sitzenden Schneckenrad 45 zusammen arbeitet. Dieser Antrieb erfordert für das Schneiden von Gej winden von verschiedener Ganghöhe nur ein

I Auswechseln der Räder 41.

Die Wirkungsweise der beschriebenen

Schaltvorrichtung ist während des Arbeitens \ der Maschine folgende:

Der Zange 4 wird, jeweils wenn sie geöffnet ist, in bekannter Weise durch ein auf der [ Zeichnung nicht dargestelltes Organ ein Werkstück 5 zugeführt; dann wird durch ebenfalls nicht gezeigte Mittel ein selbsttätigesSchließen derselben bewirkt. Wenn das der Fall ist, kann mit dem Gewindeschneiden begonnen werden. Die Anordnung ist so getroffen, daß während des Herausnehmens des fertigen und Einsetzen des neuen Werkstückes 5 der Stoßbolzen 29 mit dem konzentrischen Teil 36 der Nockenscheibe 30 zusammen arbeitet, 'während der Stahlbolzen 17 mit dem konzentrischen Teil 21 der Nockenscheibe 18 zusammen arbeitet. Der Schneidstahl 8 ist dann, in Fig. 1 und 2 gesehen, in seiner linken Endstellung, und zwar ist er um einen bestimmten Betrag vom Werkstück S weggeschwenkt (s. in gestrichelten Linien gezeigte Lage I der Fig. 5). Im weiteren Verlaufe der Drehung der Nockenscheiben 18 und 30 in Richtung des Pfeiles A kommt dann der Stoßbolzen 29· mit dem Nocken 37 der Scheibe 30 in Berührung, was ein Schwenken des Schneidstahles 8 gegen das Werkstück 5 zur Folge hat. Der Stahlbolzen 17 arbeitet während dieser Zeit immer noch mit dem nicht ausgedrehten, d. h, konzentrischen Teil 21 der Scheibe 18 zusammen, so daß der Stahl 8 keine Längsverschiebung erfährt. Er wird daher während dieses Zusammenarbeitens des Stoßbolzens 29 mit dem Nocken 37 aus der gestrichelten Lage I der Fig. 5 in die in vollen Linien gezeigte Lage II bewegt, und bewirkt dabei das Andrehen der Spitze 5¹ des Werkstückes 5.

Fig. 4 zeigt die Lage der Nockenscheiben 18.und 30 bezüglich der Bolzen 17 und 29 unmittelbar bevor die Spitze 5¹ des Werk-Stückes 5 fertig angedreht ist. Nach einer kurzen Weiterdrehung der Scheibe 30 in Richtung des Pfeiles A fällt der Stoßbolzen 29 in die zwischen den Nocken 37 und 31 dieser Scheibe 30 vorgesehene Lücke 35 hinein, was ein Wegschwenken des Schneidstahles 8 vom Werkstück 5 zur Folge hat. Während sich der Bolzen 29 noch in dieser Lücke 35 befindet, fällt dann im weiteren Verlauf der Drehung der Scheiben 18 und 30 der Stahlbolzen 17 nach dem Außereingriffkommen mit der Fläche 21 in den stark ausgedrehten Teil des an letztere sich anschließenden Nockens der Scheibe 18. Das hat ein Schwingen des gabelförmigen Hebels 11 in Richtung des in Fig. 2 eingezeichneten Pfeiles S zur Folge, da die Feder 10 beständig das Bestreben hat,

den· Formhebel'9 nach, rechtsi zu bewegen. Während der Bewegung des Formhebels 9 nach rechts wird dessen Stift 39 durch die gleichzeitig¹ einen Zug nach rechts und unten ausübende Feder 10 beständig mit dem Forinkeil 38 in Eingriff gehalten.

Unmittelbar nach dem Einfallen des- Stahlbolzens 17 in den am stärksten ausgedrehten Teil des Nockens. 20 nimmt der Sclineidstahl 8 die Lage III (Fig. 5) bezüglich des Werkstückes S ein. Kurz nach dem Einfallen des Bolzens 17 in jene Ausdrehung des Nockens 20 wird dann der Stoßbolzen 29 aus der Lücke 35 zwischen den Nocken 37 und 31 herausgehoben, um mit dem Nocken 31 in Berührung zu kommen, was ein Schwenken des Schneidstahles 8 gegen das Werkstück 5 zur Folge hat, so daß ersterer bezüglich des letzteren in die in Fig. 6 gezeigte Lage kommt.

Durch den nun mit dem Nocken 20 zusamir.en arbeitenden Stahlbolzen 17 wird dem Stahl 8 eine Längsverschiebung nach links er teilt, wobei dann in das sich drehende Werkstück 5 das Gewinde geschnitten wird. Sobald der Stahl 8 das linke Hubende erreicht hat, fällt der Stoßholzen 29 in die zwischen tlen Nocken 31 und 32 in der Nockenscheibe 30 vorgesehene Lücke 35 hinein, was ein Wegschwingen des Stahles 8 vom Werkstück 5 zur Folge hat. Kurz darauf fällt auch der Stahlbolzen 17 von dem Nocken 20 in den am stärksten ausgedrehten Teil des Nockens 20¹ herunter. Infolgedessen kann die Feder 10 den Formhebel 9 und somit den Stahl 8 nach rechts bewegen. Letzterer kommt nun wieder bezüglich des Werkstückes 5 in die Lage III (Fig. 5). Unmittelbar nach dieser Verschiebung des Stahles 8 beginnt der Stoßbolzen 29 mit dem Nocken 32 der Scheibe 30 zusammen zu arbeiten, wodurch der Stahl 8 wieder gegen das Werkstück 5 geschwenkt und mit demselben in Berührung gebracht wird. Hierauf veranlaßt das Zusammenarbeiten des Stahlbolzens 17 mit dem Nocken 2o^x eine Verschiebung des Schneidtstahles 8 längs des Werkstückes 5 nach links. Infolge des Umetandes, daß r < T₁ (Fig. 4) ist, schneidet der Stahl 8 während dieser zweiten Längsverschiebung nach links etwas tiefer in das Werkstück 5 ein, als es bei der ersten Verschiebung nach links der Fall gewesen ist. Sobald der Stahl 8 wieder am linken Hubende angelangt ist, fällt der Stoßbolzen 29 in die Lücke zwischen den Nocken 32 'und 33 der Nockenscheibe 30 hinein und kurz darauf der Stahlbolzen 17 von dem Nocken 2ο¹ auf den am meisten eingedrehten Teil des Nockens 20² herunter. Die Folge davon ist, daß der Stahl 8 zunächst wieder vom Werkstücks weggeschwenkt, dann nach rechts verschoben, hierauf beim Zusammenarbeiten des Stoßbolzens 29 mit dem Nocken 33 wieder gegen das Werkstück 5 geschwenkt und beim Zusammenarbeiten des Stahlbolzens 17 mit dem Nocken 20² zum drittenmal nach links bewegt wird, wobei er, während dieser letzten Bewegung, weil r^z > r¹, noch tiefer in das Werkstück einschneidet, als es vorher der Fall gewesen ist. Hierauf wird beim Einfallen des Stoßbolzens 29 in die Lücke zwischen dem Nocken 33 und 34 der Stahl 8 wieder vom Werkstück weggeschwenkt, nach dem Herunterfallen des Bolzens 17 von dem Nocken 20² auf den Nocken 21¹ nach rechts bewegt, beim Zusammenarbeiten des Stoßbolzens 29 mit dem Nocken 34 wieder nach einwärts geschwenkt und durch das Zusammenarbeiten des Stahlbolzens 17 mit dem Nocken 21¹ veranlaßt zum viertenmal, während er mit dem Werkstück 5 in Eingriff steht, sich nach links zu bewegen, wobei, da r^s > r² ist, der Stahl noch tiefer in das Werkstück einschneidet, als es vorher der Fall war. Sobald der Schneidstahl 8 am Ende dieses Linkshubes angelangt ist, ist das Gewinde fertig geschnitten. Der Stahlbolzen 17 steht bereits mit dem konzentrischen Teil 21 in Berührung und der Stoßbolzen 29 fällt unmittelbar darauf von dem Nocken 34 auf die konzentrische Fläche 36 herunter, was ein Wegschwenken des Schneid-Stahles 8 von dem Werkstück 5 zur Folge hat, so daß er dann wieder die in Fig. 5 in gestrichelten Linien gezeigte Lage I einnimmt. Solange der Stoßbolzen 29 mit dem konzentrischen Teil^o zusammen arbeitet, verharrt der Stahl 8 in der Lage I und es kann während dieser Zeit das fertige Werkstück ohne Störung aus der Zange 4 herausgenommen und ein neues in dieselbe eingesetzt werden. Sobald der Bolzen 29 wieder mit dem Nocken 37 zusammen arbeitet, beginnt das Andrehen der Spitze des· neu eingesetzten Werkstückes, worauf sich der beschriebene Arbeitsvorgang von neuem wiederholt.

Während jeder Linksbewegung des Schneidstahles 8 wird demselben infolge des Zusammenarbeitens des Stiftes 39 mit dem Formkeil 38 noch eine zusätzliche Schwenkbewegung erteilt, zum Zwecke, den Holzschrauben die in Fig. 6 in gestrichelten Linien angedeutete konische Form zu erteilen.

Die beschriebene Schaltvorrichtung weist den Vorteil auf, daß dieselbe das Andrehen der Spitze und das fertige Schneiden des Gewindes, ohne irgendwelche Einstellungen von Hand oder Abstellungen zu erfordern, mittels zweier Nockenscheiben ermöglicht, die während der Ausführung der genannten zwei Arbeitsvorgänge jeweils eine einzige Umdrehung beschreiben. Für eine Veränderung des Längshubes des Schneidstahles 8 ist lediglich

eine Verstellung des Anschlages 14 in den Schlitzen 12 des Hebels 11 erforderlich, und für das Schneiden verschiedener Gewinde ist nur ein Auswechseln der Räder 41 vorzunehmen. Die Einstufungen der Nockenscheibe 18 können dabei verhältnismäßig klein gehalten werden, was einen ruhigen Gang be dingt.

Die Abfederung der Einstellschraube 23 verhindert eine Beschädigung des Schneidstahles 8, indem sie ein Wegschwenken des Stahles 8 vom Werkstück 5 ermöglicht, sobald dieses jenem einen zu großen Widerstand entgegensetzt.

Claims (5)

1. P ATENT-Ansprüche:
2. I. Schaltvorrichtung für den Schneidstahl von Holzschraubenschneidmaschinen mit zwei Nockenscheiben, von denen die ao eine die Längsverschiebung des Schneidstahles bewirkt und die andere die Schnitttiefe dieses Stahles bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Nodcenscheiben (18, 30) zusammen' mit einem Formkeil (38) während einer Umdrehung der die genannten Nockenscheiben tragenden Welle (19) dem einzigen Schneidstahl (8) drei verschiedene Bewegungen erteilen, die zum Teil gleichzeitig stattfinden, nämlich eine Längsverschiebung, eine radiale, zum Andrehen der Spitze dienende Bewegung und eine radiale, sowohl für die erforderliche Gewindetiefe stufenweise erfolgende als auch zum Konischdrehen der Schrauben dienende Bewegung, wobei das Andrehen der Schraubenspitze vor' dem eigentlichen Gewindeschneidvorgang durch einen Nocken (37) der die Schnittiefe des Schneidstahles (8) bestimmenden Nockenscheibe (30) während eines durch einen konzentrischen Teil (21) der anderen Nockenscheibe (18) bewirkten Stillstandes in der Längsverschiebung des Schneidstahles (8) erfolgt. 2. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der den Längshub des Schneidstahles (8) bewirkenden Nockenscheibe (18) und einer den Stahl (8) tragenden, längsverschiebbaren Welle (6) einstellbare Mittel vorgesehen sind, welche je nach ihrer Lage eine von der Nockenwelle (18) erzeugte Bewegung in verschieden großem Maße auf die genannte längsverschiebbare Welle (6) übertragen.
3. 3. Schaltvorrichtung nach den Patentansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Längsverschiebung des Stahles (8) bewirkende Nockenscheibe (18) einen drehbaren Hebel (11) beeinrlußt, der einen in demselben in radialer Richtung verstellbar und drehbar gelagerten Anschlag (14) tragt, mit welchem die den Schneidstahl tragende Welle (6) veranlaßt wird, beständig in Wirkungsverbindung zu bleiben.
4. 4. Schaltvorrichtung nach den Patentansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schnittiefe des Stahles (8) bestimmende Nockenscheibe (30) einen lose auf der den Schneidstahl (8) tragenden Welle (6) sitzenden Hebel (22) beeinflußt, welcher seinerseits auf einen von jener Welle (6) getragenen und durch eine Feder (10) sowohl ständig mit dem verstellbaren Anschlag (14) als auch mit einem im schwingbaren Hebel (22) vorgesehenen Formkeil¹ (38) in Berührung gehaltenen Formhebel (9) einwirkt.
5. 5. Schaltvorrichtung nach den Patentansprächen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schnittiefe des Schneidstahles (8) bestimmende Nockenscheibe (30) auf eine von dem schwingbaren Hebel (22) getragene Schraube (23) einwirkt, die beim Auftreten eines zu großen ■ Widerstandes an der Schneidstelle entgegen der Wirkung einer Feder (28) eine Verschiebung bezüglich des Hebels (22) erfährt, wodurch eine Verminderung des Anpreßdruckes des Werkzeuges an das Werkstück eintritt..

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.