DE1427292A1 - Gewindeschneidmaschine - Google Patents
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Description
- Gewindeechneidmaschine. Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Gewindesehneidmasehinen und insbesondere auf einezum Herstellen eines Kegelgewindes dienende Bischine, die miG Mitteln zum leichten und raschen Entfernen der das Gewinde erzeugenden Werkzeuge versehen ist.
- En werden seit vielen Jahren Gewincdeechneidmaschinen von der Art verwendet, bei welcher nach dem Schneidvorgang die das Gewinde erzeugenden Werkzeuge zum Außereingriffbringen mit dem Werkstück seitlich bewegt werden, so daß das Werkptück und die Sahneidwerkzeuge nicht auseinandergeechraubt zu werden brauchen, sondern in axialer Richtung voneinander getrennt werden können. Eine andere llaeohinenart ist eine solche zur Herstellung eines ICe#elgewindea, wie a.B. eines Rohrgewindes, zum Unterschied von einest fewinde, das einen gleichbleibenden snkendurchneeeer besitzt. Derartige Maschinen zum Se?den eines egelgecrnrLdes sind mit tteh, versehene welche die daa Geujinde erzeugenden Werkoeuge während-des Ge® wiAdescbneidvcrgges in ' seitlicher Richtung von dem Werk-.
- stück wqegbewegeng s® daß ein kegliges Gewinde entstehtƒ Zin Zweck der Erfinde besteht darin, eine Gewindeschneidm,schine zu scifeng bei welcher sich die Sc edwerkzeuge leicht und rasch von der Maschine abnehmen lassen sie schfen oder durch andere Werkzeuge zum Schneiden eines Gewindes von anderem Durchmesser ersetzen zu können® Diese Abra,7e der Sc?eidwerkzenge oder Strehler ist bisher sehr schwierig gewesen, unü war bescnde-°s kompliziert bei Maschinen von Kegelgewinden. Deged siehi. die finde drei verschiedene gcesondextC Bewegungen in einere@videscF.ei,schi@e vor. Di e erste :etA@eg- di e,t dazut die Gewirdesceidz ;__ @re,s ®der Strehler seitlich su verschieben, ein Ke,_-el-ewinde ersangen, die swei te Bewegung dient dazu-9 die Strahler a de des Schneidvorganges rasch zu l®sengwährend die dritte Bewe?;g dazu dient g innerhalb der Maschine eine zusätzliche Bewegndurchzufhrenfl ? die Strahler außer Eriff mit chw,lLcnsch@,@@rige Schlitzen. öder anderen Eingriffsflächen se bringen L7d dadurch eine voll- -ständige dc@-° S tresi' er v02a GierJ-incesc f@neid@@aocin,o o.:®gli@@o Ein iqüite27er Zweck deri@g besteht darin; eine Gewindeschneidmaschine zu schaffen, die Begrenzungsmittel enthält, welche bei der Vollendung der Schneidvorgänge betätigt werden, um die Strehler von den Werkzeugen :u lösen und eine zusätzliche Öffnungsbewegung zu bewirken, welche die Abnahme der Strehler gestattet.
- Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, in einer Maschine zum Schneiden von Innen- oder Außengewinde einen ersten und einen zweiten Arbeitsmittelmotor vorzu-sehen, um getrennte Vorgänge des Lösans bzw. Öffnens der Strehler durchzuführen und eine vollständige Abnahme der Strehler zu ermöglichen.
- Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines in sich geschlossenen Gewindebohrers, der gedreht werden kann, um ein hohles Verkstück mit einem Innengewinde zu versehen, und der Iuft:ylinder enthält, die zum Öffnen des Gewindebohrers dienen und die Abnahme der Strehler von dem Gewindebohrer gestatten. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine zum Schneiden eines Kegelgewindes dienere Mas1,hine zu schaffen, die einen den Gewindekegel steuernden Hebel enthält, der drei verschiedene Bewegungen durch die Xaschine hindurch überträgt, ?V'nlich die langsame seitliche Bewegung der Strehler zum Schneiden des Kegelgewindes, die rasche seitliche Bewegung der Strehler, um sie zu öffnen, und eine weitere seitliche Bewegung der Strehler, um deren vollständige Abnahme zu ermöglichen. Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zsichaung beispielsweise näher erläutert,. Fig. 1 st ein senkrechter längssahnitt durch die Gewindeschneidmaschine.
- iig. 2 ist ein Teilquerschnitt nach der Linie 2a-2 von. fi g. 1 Fig. 3 ist eine Unteransicht auf den rotierenden Schneidkopf der Maschine.
- Fig. 4. ist ein Schema des Arbeitskreises der Naschine. In den Figuren 1 ß 2und 3 ist eine Auagührungefarn einer Ianeagewindeschneidmaschine 10 dargestellt, die längs einer senkrechten Achse 11 angeordnet ist. Diese Maschine kann in ein Werkstück 12, das als hohles Werkstück dargestellt ist, ein Innengewinde 13 erzeugen. Das Werk-stück 12 k& 2n durch .-zweckentsprechende Mittel, wie z.B. ein Spannfutter 14, gehalten und axial bewegt werden.
- Die dargestellte Maschine 10 weist ein ortsfestes Gestell 16 auf, das Zager 1? (von denen ntir eins dargestellt ist) zum Lagern einer Spinde. 18 besitzt. An der Spindel 18 sind Verzahnungen 19 vorgesehen, durch welche die Spindel zur Durchführung von Schneidvorgängen gedreht wird. In der Spindel 18 ist ein B®hrergehäuse 20 mittelseinee Keile® 21 gleitbar gelagert. Diese Keilverbindung gestattet, daß das Bohrergehäuse 20 relativ zu der Spindel 18 verschiebbar ist und sich doch mit der Spindel 18 drehen kann. rhslb des Bohrsrgehäusee 20 ist eine Schaltbuchse 24 gleichsahnig angeordnet, die in dem Gehäuse axial vorschiebbar ist. An hinteren Ende der Spindel 18 ist eilt Boiu#erkörper 25 starr befestigt, der sich in die Schalt -buchse 24 hineinerstreckt. An vorderen Fade des Bohrerkörpers 25 ist ein Nasenteil 26 befestigtt der ein lernstück 27koazial abstützt. Das Kernstück 27 *hat konische Schwalbebseäwanzaehlitze 28, mit denen mehrere Strehlerblücke 29 ixa Eingriff stehen. Bei dem dargestellten Ausführungebeiapiel sind drei solcher Strehlerblöcke 29 vor- gesehen, die an dem faaenteil 26 in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind, Wie dies am besten aus Pig. 3 ersichtlich isst.
- Das Kernstück 27 ist auf einem Einstellansatz 35 angeordnet, der sich in eine Keilverbindtzug mit einem genuteten Dorn 36 erstreckt. Der genutete Dorn 36 hat eire Xeilverhindtmg mit einem Schaft 37 des Nernstückes 27 und eine Schraube 39 und eine Haltenutter 40 gestatten., das Kernstück 27 relativ u. seinem Schaft 37 axial einzustellen und in. seiner Iage zu verriegeln. Diese Einstellbarkeit dient dazu, den. richtigen Schneiddurchmesser der Strehler 30 zu gewährleisten. Sobald einmal die richtige EirLtellung vorgenommen und die Verriegelung mittels der SchraW"e 39 und der Haltemutter 40 er,olgt ist, bewegen sich das Kernstück 27 und sein Schaft 37 in axialer Bi.ohtvm.g als eine Einheit. Eine solche axiale Bewegung rußt eine radiale oder seitliche Bewegung der Strehler 30 aufgrund der konischen Schwalbenschwansschlitze 28 hervor. An der Schaltbuchse 24 ist ein Joch 43 durch zweckentsprechende Mittel, Wie z.D. Bolzen 44, befestigt. Ein den Gewindekegel steuernder Hebel 47 ist an seinem einen e3 48 durch einen Sehwemksapfen 50 mit deg Bohrergehäuse 20 schwenkbar verbunden.. Das andere Ende 49 des Hebels 47 Ist in dem Joch 43 durch eine Gelenkscheibe 51 schwenkbar gelagert, die zur Aufttahne der Druckkraft einen gr®8-sea Durcbsesser besitzt. In der he des Endes 49 des Nabels 4.7 befinddn sich "Zwei ZÖCher 53 und 54, und in das eine oder das andere hoch kann ein Drehzapfen 52 einge- setzt werden; in Fig. 1 ist der Drehzapfen 52 in das Loch 54 eingesetzt. Der Drehzapfen 52 eretreekt ®ich in zwei 8üolmiehar$e 55 (hig. 2), die in Querschlitzen 56 des =ermtüeksehaftes 37 angeordnet sind. glan>ter 57 halten die Asts 55 aad, den Kernetüekachaft 37.
- Ein Anlegering 60 ist an der Vorderseite einer Ausbalancierplatte 63 befestigt! die eine* nicht drehbaren Teil der Gewindeschneidmaechine darstellt. An ddm Anlagering 60 ist ein Haltering 61 befestigt, der an den Werkstück 12 angreift und ausgewechselt werden kann., um sich Werkatücken verschiedener Durchmesser anuenpassen. litt der Ausbalancierpiatte 63 sind AusbalanßieMlinder 62 verbumdes., die den größten Teil des Bewichtes des Bohrergehäuwen 20 tmd der anderen an ihm vorgesehenen Teile au$mabalaneieren gestatten. An der Vorderseite des Bohrergehäuses 20 ist eine verschleißplatte 64 befestigt, die aus irgendeinen zweck .-entsprechenden Naterial bestehet ia», das der Abnutzung zu widerstehen vermag, die durch die Drohung der Verschleißpla.tte 64 relativ zum Anlagering 60 verursacht wird.
- Die vorstehend beschriebene Ausführung ist derart, daß sie die Kegelgewindeschneideinrichtaag aufnebaeu kann, weih -wenn de.z Spanafutter 34 das Werkstück 12 La taler Richtung aufwärts bewegt, das Vierkotück das Bohrerbehäuse 20 aufwärts bewegt, wodurch das Bohrergehäuse 20 den S chwenkzapfen 50 über eine erste Strecke in eine Stellung 501 zurückführt und der Hebel 4? in eine lage gebracht wird, die ih. Fig. 1 durch, eine etriehpunktierte Linie angedeutet ist. Der den 'Gewindekegel steuernde He- bel 47 verschwenkt sich dabei um sein in der GelenImcheibe 51 angeordnelw Ende 49, und der Drehzapfen 52 wird über eine zweite Strecke zurückgeführt, die gegenüber der vorgenannten ersten Strecke klein ist. Durch diese Rückbewegung über die zweite Strecke werden die Rückzieharne ,95 verschoben und dam it eine iiückiührbewegtg des Schaftes 37 mit dem Kernstück 27 verursachte und aufg der konischen Schwalbenschwanzschlitee 28 werden die Strellerblöcke 29 und die Strahler 30 radial nach irren bewegt. Es ist somit ersichtlich9 daß, AQan das Werkstück und die Strahler sich relativ zueinander in der Schneidrichtubg axial bewegen, der Hebel 47 derart zurückgeführt wird, daß über den Hebel selbst und die ockenfläche:a der konischen Schlitze 28 sich die Strahler um einen k7.ei.-men Betrag radial nach innen bewegen, und in des Werkstück 12 ein kegliges Innengewinde erzeugen.
- Das obere oder hintere Ende des Bohrerkörpers 25 enthält einen Aa-beitsmittelver teilen 63, dar koaxial in dem Gestell-16 befestigt ist. In dem Arbeitsnittelverteiler 68 ist ein erster Zylinder 69 koaxial angeordnet, der an dem Bohrerkörper 25 befestigt ist, um sich mit diesem und der Spindel 18 zu drehen. In den ersten Zylinder 69 ist ein erster Kolben 70 vereohiebbar angeordnet. Unterhalb des ersten Zylindern 69 ist in den Bohrerkörper 25 ein zweiter Zylinder 72 befestigt. Eine Platte 73 w trennt die beiden Zylinder voneinander und in des zweiten Zylinder 72 ist ein zweiter Kolben 74 vereohiebbar angeordnet, der in dem Zylinder ein erstes Abtei. 75 und ein zweites Abteil 76 schafft. Von dem Arbeitamittelverteiler 68 führen Zeitungen $u den Abteilen 75 und 76 und zu der oberen bsw. hinteren Seite des ersten Kolbens 70. In einer Öffnung 78 der Platte 73 ist eine mit einem flansch versehene Anschlagstange 77 bewegbar, die als solche an den beiden Kolben 70 und 74 zur Anlage kommen kann. Eine Kolbenstange 80 verbindet den zweiten Kolben 74 mit eines Rüaksieh$apfen 81, der seinerseits in der Schalt- buchse 24 befestigt ist.
- In Zig. 4 sind in schematischer Weise Teile der Gewindeschneiasasahine sowie der elektrische Stromkreis und der Arbeitmittelkreie dargestellt. Eine Druckmittelquelle" wie s.B. eine Fraßluftquelle 85, ist über ein' Ventil 86 und ein Filter 87 mit einem Druckregler 88 verbunden. Von diesem Druckregler 88 führt eine Leitung 89 unter in wesentlichen konstantem Druck stehendes Arbeitsmittel zu einen Vierwegeventil, das schematisch bei 90 angedeutet ist. Diesen Vierwege- ventii 90 wird von ein= Solenoid 91 zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung bewegt (dien erste Stellung ist in. Ptg. 4 wiedergegeben), wenn das Solenoid 91 erre&t wird g ,wobei eine Feder 92 ausgedehnt wird.
- Das Vierwegeventil 90 hat eine Verbindung zu einen Auslaß 93; und von dem Ventil gehen eine erste Löitüng-94 und eine zweite :Leitung 95 aus, die über den Arbeitemittelverteiler 68 zu dem ersten Abteil 73 bzw. dm zweiten Abteil 76 auf beide, Seiten des zweiten. Kolbens 74 führen. Arbeitsmittel von im wesentlichen konstantem Druck wird außerdem von cbm Druckregler 88 durch eine Leitung 98 über einen weiteren Druckregler 99 und von da durch eine Zeitung 100 über den Arbeitamittelverteiler 68 dem- oberen Ende des Zylinders 69 zugeführt, um auf
- Zu diesem Zeitpunkt bewegt der erste Finger 104 den Gren:-schjIter 103 in die Schließstellung und zeigt die Vollendung des Schneidvorganges an.
- Wann. eich das Bohrergehäuse 20 abwärts in die in Fig. 1 w2dergegebene nage bewegt, wird der Grenzschalter 103 durch einen zweiten Finger ?45 in seine zweite Stellung bewegt, in welcher der Stromkreis geöffnet und das Solenoid 91 stromlos gemacht wird.
- Arbeitsweise der Gewinde:-ichneidmaschine. Die dargestellte Maschine 10 ist solche, welche ein Innengewinde und insbesondere kegeliges Innengewinde schneiden. kann. Zwischen der itl#4cfihine 10 und dem Werkstick 12 mufl eine 'axiale Relativbewegung erfolgen, von der Hur Veranschaulichung der Erfindung angenommen ist! saß sie durch die axiale Bewegung des Werkstückes 12 bewirkt wird. Es maß außerdem eine relative Drehbewegung =wischen den Werkstück 12 und den Strehlern 30 -vorhanden sein, und aus Gründen der Veranschpulichung ist angenommen, saß sie durch die Drehung der Spindel 18 bewirkt wird.
- Der Gewindeschneidvsgang beginnt, wenn sieh die Maschine in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung befliidet. Das Werkstick 12 ist in Berührung mit dem Haltering 61 und tritt gerade in Schneideingriff mit den Verkseugen oder Strehlern.30. Der Schneiddureiaesser der Strehler ist Torher f eetgclegt worden, indem die Inge des gern- atückes 27 relativ zu seinen Schaft 37 derart eieatellt wurde, daß die Nockenflächen der konischen Schwalbenschwan schlitze 28 die - Strahler in radialer Eichtg in. die lege gebracht haben, in der sie den vorbestimmten iNareheasser haben. - . Die Spindel 18 wird über die Verdungen 19 ge- dreht, Emd das Werkstück 1 2 wird z.B. mittels einer Leitspindel in axialer Richtung synchron aufwärtsbewegt, UR eine genau definierte Beziehung zwischen der Axialbewegumg und der Drehbewegung aufrechtzuerhalten. Sobald sieh das Werkstick 12 aufwäxtsbewegt, bewegt siech das BQärergehäuse 20 ebenfalls aufwärts, wobei die Ausbalammcierzylinder 62 den größten Teil des Gewichtes ausbalancieren. Wezm sich das Bohrergehäuse -20 aufwärtsbewegt, führt es den Schwenkzapfen 50 des Hebels 47-über eine erste Strecke in die Stellung 50A zurück. Diese erste Strecke ist gleich der Streekep- die an dem Werkstück 12 zu schneiden ist. Während dieser-Rüekführbewegung verschwenkt sich der den Gewindekegel steuernde Hebel 4`d um sein in der Gelenkscheibe Y 51 angeordnetes Ende und führt den Drehzapfen 52 über eine zweite Strecke in die Stellung 52A zurück. Dies ergibt eine mechanische Uibersetzung von ungefähr 8s1 für die dargestellten Verhältnisse, obgleich sie im Rabmen der Erfindung beliebig abgeändert werder*ann. Zugleich werden über die Rückzieharme 55 der Schaft 3'l und das gernetück 27 über die gleiche zweite Strecke zurückgeführt und auf-
- Die axiale _ Trennung von Werkstick und Stehlern -erfolgt bei, der dargestellten, 4uafährungefoxm durch eine :Abwärtsbewegung deu «erkstüclcea 12. Aufgrund seines Ge-Wichtes folgt das Bobrergehäuse 20 nach unten nach, und
- Wenn sich die Gewindes chneidmaschine . 1 0 in der 'Stellung befinden welche sie am Ende einen Schneidvorgange einnimmts d.h. in welcher sich des Bohrergehäuse 20 in seiner oberen zurückgeführten Stellung befindet und der zweite Kolben 74 durch den Druck des dem ersten Abteil 75 zugeführten Arbeitsmittels nach oben bewegt isty dann be- findet sich der Dreheapfen 52 in der Stellung 52B. Zu die- sem Zeitpunkt kann der Druckregler 99 s.8. von Hand be- tätigt werdeng um den Druck in der-Leitung 100 zu vermindern. Der Druck in der Leitung 100 int gewöhnlich im we- sentlichen der gleiche Druck, wie er an die Abteile 75 und 76 angelegt wird, und da das obere Ende des ersten Kolbens 70 eine Arbeitsfläche besitzt, die größer als die Arbeitsfläche in dem zweiten Abteil 76 ist, so bedeutet dies, daß der ernte Kolben 70 abwärtebewegt wird, wodurch er auch die Anschlagstange 77 abwärtsbewegt. Dies hindert den zweiten Kolben 74 daran, sich in dem zweiten Zylinder 72 nach oben zu bewegen. Wenn nunmehr der Druck am oberen Ende des ersten Kolbens 70 reduziert wird, bewegt der in dem ersten Abteil 75 herrschende Druck den zweiten Kolben 74 und die Anschlagstange 77 über eine fünfte Strecke nach oben. Dadurch werden die Kolbenstange 809 der Rück-
Claims (1)
- Patentansprüche., Maschine zum Herstellen einen Gewindes an einet Werkstück, gekinazeichnet durch ein Gestell, einen in dem Gestell angeordneten Bohrerkörper, an dem Bohrerkörper ange- ordnete, seitlich bewegbare Werkzeuge Zum Erzeugen eines. Gewinde® an dem Werkstück, Hoekenflächen, die auf die Werk- zeuge einwirken, um eine seitliche Bewegung-der Werkzeuge bei ihrer relativen Axi albewegung herbeizuftihren, eine an den Gestell vorgesehene Einrichtung, die eine relative Axial-und Drehbewegung zwischen dem Werkstück und dem hrerk örper zur Durchführung von legelgewindeschneidvorgängen bewirkt, eine den Gewindekegel steuernde Vorrichtung, die mit den Noekenflächen ao verbunden ist, daß sie eine seitliche Besiegung der Werkzeuge bewirkt, die einer relativen Ax.albewegung iwischen dem Werkstück und dem Bohrerkörper teer eine erste Strecke entspricht, während welcher die INockenflächen in axialer Richtung über eine zweite Strecke bewegt werden, um an dem Werkstück ein Kegelgewinde zu erzeugen, eine Zylinder-KolbenAntriebsvorrichtung an dem Geste,. ein Gestänge, welches-die Antriebsvorrichtung mit der den Gewindekegel steuernden Vorrichtung verbindet, eine Begrenzungavorrichtung mit einer ersten und einer zweiter. Stellung, die durch die axiale Relativbewegung zwischen dem Werkstück und- dem Bohrerkörper betätigt Wird, mit oder Begrensungevorrichtung.verbundene Mittel zum Steuern den Arbeitens-der Antriebsvorrichtung, wobei bei Vollendung
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