DE657950C - Vorrichtung zum achsigen Einstossen von Nuten in die Wandung eines Werkstuecks, das auf einem Ein- oder Mehrspindelautomaten umlaeuft - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum achsigen Einstoßen von geraden oder schraubenförmigen Nuten in die Wandung eines Werkstückes, das mit der Spannvorrichtung eines Ein- oder Mehrspindelautomaten umläuft, und bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, die in der Bauart und Arbeitsweise einfach und im Gebrauch äußerst wirksam ist.

Es ist bereits ein Verfahren zur Bearbeitung von Umdrehungsflächen durch Drehen und Bohren bekanntgeworden, bei dem die Flächen bis auf einen dem endgültigen nahe kommenden Durchmesser zunächst durch spanabhebende Werkzeuge vorgearbeitet und dann in der gleichen Einspannung durch spanlose Formung mittels eines Stempels fertig bearbeitet werden. Bei der zur Ausführung dieses Verfahrens dienenden Vorrichtung sind Bohrer und Stempel auf einem Schlitten angebracht, der senkrecht zur Drehachse verschiebbar ist, und werden durch eine Steuerscheibe in den Bereich des Arbeitsstückes geführt, dessen Drehbewegung während des Kalibrierens selbsttätig unterbrochen wird. Der Stempel ist hierbei auf einem zweiten parallel zur Drehachse verschiebbaren Schlitten angebracht und wird zu gegebener Zeit mittels einer anderen Steuerscheibe in Arbeitsstellung geführt.

Weiterhin ist bekanntgeworden, ein Werkzeug mit dem von ihm bearbeiteten Werkstück umlaufen zu lassen. Hierbei wird aber das Werkzeug von dem Werkstück mittels Mitnehmerbacken in Umdrehung versetzt, welche mit Reibungsdruck an dem Werkstück anliegen. Die Drehung des Werkzeuges hängt daher von dem Reibungseingriff der Mitnehmerbacken an dem Werkstück ab, so daß beim Eintreten eines Gleitens der Mitnehmerbacken die Bearbeitung des Werkstückes fehlerhaft ausfällt.

Zum Befestigen von dünnen Metallplatten an Maschinenteilen u. dgl. sind auch schon schraubenartige Befestigungsbolzen mit vorspringenden Schraubenwindungen bekanntgeworden, die beim Eintreiben in eine glatte Bohrung sich ihr Gegengewinde selbst schneiden und bei deren Eintreiben eine geringe, von dem Steigungswinkel des vorgesehenen Gewindes abhängige radiale Drehung des Bolzens erfolgt.

Es ist auch bereits bekanntgeworden, Räumvorgänge nicht nur mit Hilfe von gezogenen Räumnadeln, sondern auch mittels Räumdorne vorzunehmen, die durch das Werkstück hindurchgepreßt werden. Hierbei hat man beim Drallräumen auch schon frei drehbare Räumvorlagen benutzt, die mit dem Werkstück durch die Räumnadel angetrieben wurden. Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird der frei drehbar gelagerten Räumnadel eine Drehbewegung erteilt.

Räumvorlagen sind bei der Automatenbearbeitung ausgeschlossen. Erfindungsgemäß ist daher das Werkzeug zum Einstoßen der

Nuten ebenfalls frei drehbar gelagert und wird von dein längs verschiebbaren Werkzeugträger, wie beispielsweise dem Langschlitten, getragen und vorbewegt, so daß es unabhängig von dem Werkzeugträger durch das Werkstück mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das Werkstück gedreht wird. Man erreicht hierdurch den Vorteil, daß eine besondere unabhängige Antriebsvorrichtung für das Stoßwerkzeug in Fortfall kommen kann.

Beim Gegenstand der Erfindung erstrecken sich die Schneidkanten des Stoßwerkzeuges über die volle Länge des Stoßwerkzeugkörpers und dienen hierdurch letzterem als Führung in der geschnittenen Nut. Weiterhin weist das Stoßwerkzeug ölnuten auf, die sich gleichfalls über die volle Länge des Stoßwerkzeugkörpers erstrecken.

Ferner weist das Stoßwerkzeug an seinem vorderen Ende eine radiale Nut auf, und

. außerdem ist an seinem vorderen Ende ein kreisförmiger Ausschnitt für den Durchgang von Öl und Spänen vorgesehen.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist

Fig. ι eine Längsansicht, teilweise im Schnitt, der Räumvorrichtung, die an dem Werkzeugschlitten eines Mehrspindelautomaten angebracht ist, und eine Seitenansicht eines Werkstückspindelträgers, nur soweit er zur Veranschaulichung der Räumvorrichtung notwendig ist,

Fig. 2 eine Endansicht des Räumwerkzeuges.

Der Werkzeugschlitten der Maschine ist mit 2, eine der hohlen Arbeitsspindeln mit 3 bezeichnet. Die Räumnadel 4 ist mit ihrem Schaft 5 in einem Futter 6 eingespannt. Dieses Futter hat einen Schaft oder eine Spindel 7, die sich längs durch einen Werkzeughalter 8 erstreckt und an dem Werkzeugschlitten 2 mittels Bolzen angebracht ist. Der Werkzeughalter 8 ist so ausgeführt, daß er Kugellager 9 für den Räumnadelhalter 6 aufweist. Diese Kugellager ermöglichen, daß sich der Räumnadelhalter in dem gleitenden Werkzeughalter 8 frei drehen kann, aber gegen Längsbewegung in dem Halter durch Muttern 10 und 11 festgehalten wird, die auf dem Gewindeschaft 12 der Spindel 7 angebracht sind und mittels deren der Enddruck der Räumnadel aufgenommen werden kann.

Die Räumnadel oder das Nutwerkzeug 4 kann mit einer, zwei oder so viel über die Zylinderform vorstehenden Schneidkanten 13, wie es die Gestalt des Werkstückes verlangt, hergestellt werden. Diese Schneidkanten können gerade oder schraubenförmig sein, laufen aber, wie auch die Form sein mag, über die volle Länge der Räumnadel und dienen somit, als Führung für die Räumnadel in der Bohrung des Werkstückes. Der Räumnadelkörper hat nämlich denselben Durchmesser wie die Bohrung und wirkt als ein Leitteil, um das Werkstück zu stützen und rund zu halten. Er hindert also das Werkstück daran, seine Form zu verlieren, wenn das Ausarbeiten oder Räumen der Nuten stattfindet.

Die Räumnadel ist je nach Bedarf mit einer, zwei oder mehr Nuten 14 für die Öl- und Spandurchführung versehen, und das freie Ende des Werkzeuges hat eine Radialnut 15, wodurch die Schneidkante einen guten Brustwinkel erhält. Das Werkzeug hat auch einen halbkreisförmigen Ausschnitt 16 für Späne und Öl. Die Schneidkanten werden durch den als Leitteil dienenden Teil der Räumnadel gegenüber dem Werkstück genau ausgerichtet, der vor der Schneidkante, bevor das Werkzeug zu schneiden beginnt, in die Bohrung des Werkstückes eintritt.

Wenn die Räumnadel als zylindrischer Hohlkörper hergestellt wird, können Nuten auf der Außenfläche des Werkstückes in derselben Weise wie auf seiner Innenfläche geschnitten werden.

Bei selbsttätigen Maschinen der erwähnten Art wird der Ausgangswerkstoff für das Werkstück W in der Form von Vorratsstangen oder -rohren, die etwa 4 bis 5 m lang sind, mittels geeigneter Einrichtungen durch drehbare hohle Arbeitsspindeln 3, die gewöhnlieh zu vieren in einem schaltbaren Werkstückspindelträger sitzen, von dessen Rückseite her zugeführt. Nachdem die aufeinanderfolgenden Werkzeuge ihre formgebenden Bohr-, Ausbohr- usw. Arbeiten während der betreffenden Schaltstellung des Werkstückspindelträgers ausführten, wird das fertiggestellte Stück abgestochen, so daß bei solchen Maschinen es für eine Räumnadel nicht möglich ist, durch das Werkstück hindurchzugehen wie bei gewöhnlichen Räummaschinen. Dies würde erforderlich machen, daß die Räumnadel durch eine Länge von etwa 4¹Z₂ m des Vorratsstoffes hindurchgehen müßte, was natürlich nur bei Rohren denkbar wäre. Deshalb wird bei der Maschine gemäß der Erfindung die Räumnadel wieder rückwärts aus dem Werkstück herausbewegt, bevor das Werkstück von der Stange oder dem Rohr abgestochen wird, wobei ein Stück in jeder Schaltlage des Werkstückträgers vollendet wird.

Beim Arbeiten dieser neuen Räumvorrichtung, wie sie im vorliegenden Fall veranschaulicht ist, wird die Räumnadel, wenn der Hauptwerkzeugschlitten 2 durch die für diesen Zweck vorgesehene übliche Vorrichtung

vorbewegt wird, gegen das von der Werkstückspindel getragene Werkstück bewegt, das im vorliegenden Fall mit W bezeichnet ist. Da das Werkstück sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit dreht, wird die Räumnadel, sobald sie in die Bohrung' des Werkstückes eintritt, mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das Werkstück durch letzteres gedreht.

ίο Wie vorher angegeben, wird die Räumnadel durch den Werkzeugschlitten so gestützt, daß sie diese Drehung frei ausführen kann. Da das Werkstück und die Räumnadel zusammen mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung umlaufen, schneidet die Räumnadel in das Werkstück ein und bildet je nach der Gestalt der Räumnadel gerade oder schraubenförmige Nuten.

Mit anderen Worten, falls beispielsweise die Räumnadel schraubenförmige Schneidflächen aufweist, läuft sie nicht nur mit dem Werkstück um, sondern dreht sich infolge des Druckes, der von dem Werkzeugschlitten und den schraubenförmigen Schneidflächen der Räumnadel ausgeübt wird und ein Eintreiben der Räumnadel in das Werkstück bewirkt, unabhängig von dem Werkstück noch zusätzlich und bildet somit eine schraubenförmige Nut oder Nuten. Die Räumnadel führt sich in das Werkstück ein wie das Gewinde einer Schraube in ihr Gegengewinde in einem Werkstück oder in einer Mutter. Falls das Werkstück statt rechtsherum linksherum läuft, schneidet die Räumnadel, wenn sie richtig gebaut ist, entsprechend ein.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum achsigen Einstoßen von geraden oder schraubenförmigen Nuten in die Wandung eines Werkstückes, das mit der Spannvorrichtung eines Ein- oder Mehrspindelautomaten umläuft, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßwerkzeug (4) frei drehbar gelagert ist und von dem längs verschiebbaren Werkzeugträger (2) getragen und vorbewegt wird, so daß es sich bei seiner Vorschubbewegung zwangsläufig mit dem Werkstück (W) auf Drehung kuppelt.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß sich bei dem Stoßwerkzeug (4) die Schneidkanten (13) und die neben diesen liegenden Nuten (14) für Schneidflüssigkeit und Späne über die volle Länge des Stoß Werkzeugkörpers erstrecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,¹ daß das Stoßwerkzeug (4) an seinem Vorderende zur Erzielung einer günstigen Schneide und eines Spanraumes eine radiale Nut (15) sowie einen kreisförmigen Atisschnitt (16) hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen