Titel: Hartnell's Maschinen zur Bearbeitung von Schraubenmuttern.
Fundstelle: Band 224, Jahrgang 1877, Nr. , S. 378
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Hartnell's Maschinen zur Bearbeitung von Schraubenmuttern. Mit Abbildungen auf Taf. IX (b.d/1). Hartnell's Maschinen zur Bearbeitung von Schraubenmuttern. Zur vollständigen Bearbeitung von Schraubenmuttern genügen die zwei in den Figuren 26 bis 34 (nach Engineering, 1876 Bd. 21 S. 365) abgebildeten, nach Wilson Hartnell's Patent in der Maschinenfabrik von Embleton, Mackenzie und Walton, in Leeds ausgeführten Maschinen. Jede derselben enthält so viele Werkzeuge, als zur vollständigen Ausführung der von ihr verlangten Verrichtungen erforderlich sind, so daß die zu bearbeitenden, roh vorgeschmiedeten oder gepreßten Muttern in jede Maschine nur ein einziges Mal eingespannt zu werden brauchen und an einer Seite der Maschine eingeführt, auf der andern Seite derselben fertig bearbeitet heraustreten. Beide sind ferner so eingerichtet, daß alle Werkzeuge gleichzeitig arbeiten und das Einspannen der Muttern außerhalb ihres Arbeitsbereiches erfolgt. Die erste Maschine ist in den Figuren 26 bis 31 dargestellt; sie hat die Aufgabe, die Muttern zu bohren, mit Gewinde zu versehen und beiderseits abzudrehen. Auf dem breiten Bette derselben sind fünf Spindeln gelagert, wovon die vier äußern, in Figur 28 im Grundrisse gezeichneten, an den der Bettmitte zugekehrten Enden mit Messerköpfen versehenen Spindeln gemeinschaftlich das beiderseitige Abdrehen der Muttern besorgen. Eine dieser Spindeln (die links vorn liegende) besorgt überdies das Bohren der Mutter und ist zu diesem Zwecke im Mittel des Messerkopfes noch mit einem Bohrer versehen, wie aus den Figuren 28 und 31 zu entnehmen ist, welche zugleich die Construction der Messerköpfe zeigen. Die fünfte links im Mittel des Bettes befindliche Spindel nimmt den Gewindebohrer auf und besorgt das Schneiden der Mutter; sie wird mittels eines Hebels von Hand gesteuert, während die Steuerung der andern vier Spindeln selbstthätig erfolgt. Innerhalb des Bettes liegt die Antriebwelle, die an ihrem vorstehenden Ende eine Riemenscheibe und eine Stufenscheibe trägt, durch welch letztere sie vom Deckenvorgelege aus in Umdrehung versetzt wird, während sie durch erstere die so erhaltene Bewegung auf eine über der Maschine gelagerte, in der Zeichnung nicht ersichtliche Zwischenwelle überträgt. Von dieser erfolgt der Antrieb der vier äußern Spindeln mittels der darauf festgekeilten Riemenscheiben, welche bei den rückwärtigen Spindeln innerhalb ihrer Lager, dagegen bei den vordern außerhalb derselben auf ihren freien Enden angebracht sind. Die mittlere, mit dem Gewindebohrer versehene Spindel wird von der innerhalb des Bettes liegenden Antriebwelle durch Räderübersetzung umgedreht, und da das auf dieser Spindel aufgekeilte Stirnrad die bedeutende achsiale Verschiebung derselben mitmacht, ist das Getriebe auf der Antriebwelle mit entsprechend breiten Zähnen versehen. Die selbstthätige Steuerung der vier äußern Spindeln wird auf folgende Weise bewerkstelligt: Jede derselben trägt innerhalb des äußern Lagers ein lose aufgestecktes Stirnrad (Steuerrad), welches einerseits an einen Stellring oder an die Nabe der Riemenscheibe, anderseits an die vorstehende verstellbare Lagerbüchse anläuft, an deren Stirnfläche sich eine theilweise schraubenförmige, theilweise ebene Steuerfläche befindet. Das Steuerrad der links vorn liegenden Spindel, welche die größte Längenverschiebung besitzt, hat eine Laufrolle an der Nabe, während die andern drei Steuerräder mit einem fixen Vorsprunge an der Steuerfläche anliegen. Durch Spiralfedern, welche sich einerseits an das innere Lager, anderseits bei den zwei vordern Spindeln am Stellringe, bei den rückwärtigen an die Naben der Riemenscheiben anstemmen, werden die Spindeln an die Steuerräder, mithin an die Steuerflächen der verstellbaren Lagerbüchsen angedrückt und daher beim Rotiren der Steuerräder der Steigung der Steuerflächen entsprechend vorgeschoben oder zurückgezogen. Der Antrieb der Steueräder erfolgt durch Vermittlung zweier auf der Antriebwelle innerhalb des Bettes lose laufender Uebertragungsräder, welche durch eingeschaltete Räderübersetzung von einem über das freie Ende der links rückwärts befindlichen Spindel und über die darunter seitwärts liegende Riemenscheibe gelegten Riemen in Umdrehung versetzt werden. Der Vorschub der Spindeln erfolgt erst rasch bis an die zu bearbeitende Mutter heran, dann langsam während der Verrichtung ihrer Arbeit und endlich rasch zurück, worauf eine kleine Pause eintritt, welche hinreicht, die in der Maschine befindlichen Muttern um eine Stufe weiter zu bringen. Die Muttern sind in vier schieberförmige Platten eingespannt, welche in einem auf dem Bette der Maschine aufgeschraubten Quersupporte geführt sind. Dieser ist in Figur 29 in der Ansicht gezeichnet; seine Detailconstruction, sowie jene der vier Einspannplatten ist aus den Figuren 28, 30 und 31 ersichtlich. Jede Einspannplatte nimmt nach einander vier Positionen ein: Die erste außerhalb des Arbeitsbereiches der Werkzeuge an der Stirnseite des Quersupportes, wo die zu bearbeitenden Muttern eingeführt werden; die zweite zwischen den beiden vordern Spindeln, welche beiderseits einen Schroppspan von der Mutter herunterdrehen und wovon die eine die Mutter ausbohrt; die dritte vor der Spindel mit dem Gewindebohrer, in welcher das Gewinde in die Mutter geschnitten wird, und endlich die vierte Stellung zwischen den beiden rückwärtigen Spindeln, welche die Mutter beiderseits fertig abdrehen. Danach fällt die Einspannplatte mit der so weit fertig bearbeiteten Mutter aus dem Quersupporte heraus und kommt durch eine hier nicht gezeichnete Rinne wieder auf die Vorderseite der Maschine, um vom Arbeiter neuerdings in den Quersupport eingeführt und mit einer rohen Mutter versehen zu werden. Jede Einspannplatte hat ein Paar Backen zum Halten der Mutter und überdies einen verstellbaren Backen, durch welchen das stärkere Ende der Einspannschraube geht, das ein Gewinde mit nur halb so großer Steigung besitzt als das schwächere zum Klemmen der Mutter dienende Ende derselben. In diesen verstellbaren Backen befindet sich ein Einschnitt, in welchen, wie in Fig. 30 und 31 ersichlich, die keilförmige Leiste eines Arretirungsstiftes eingreift; letzterer wird durch einen mittels eines Gewichtes nach abwärts gezogenen Keil gegen die Einspannplatte angedrückt und arretirt sie in einer bestimmten Stellung. Solcher Arretirungsstifte sind im Quersupporte drei vorhanden; in Figur 28 sind jedoch nur zwei gezeichnet, und es ist der mittlere weggelassen worden, um eine der vier Anzugschrauben sehen zu lassen, welche zum Festspannen einer dem Quersupporte entlang geführten Leiste dienen, die in Figur 29 unterhalb der Einspannplatten liegend ersichtlich ist und zum gleichzeitigen Feststellen aller vier Einspannplatten dient. Auf der im Quersupporte gelagerten Querwelle ist ein in Figur 27 nur theilweise gezeichneter Handhebel an der Arbeitsseite der Maschine aufgekeilt. Ueberdies befinden sich auf derselben drei kurze Hebel, die mit Daumen zur Aufhebung der Keile und zur Bewegung der lose auf derselben befindlichen drei Rückzugshebel versehen sind, welch letztere, wie in Figur 30 ersichtlich ist, die Arretirungsstifte gegen den Druck ihrer Spiralfedern aus den Einschnitten der verstellbaren Backen zurückziehen, um die Verschiebung der Einspannplatten zu gestatten. Diese Querwelle trägt ferner noch vier Excenterscheiben, welche das gleichzeitige Spannen oder Lösen der vier Anzugschrauben besorgen und so angeordnet sind, daß zum Spannen nur eine Viertelumdrehung des Handhebels nach aufwärts, zum Lösen also dieselbe Bewegung nach abwärts erforderlich ist. Die Arbeit geht bei dieser Maschine in folgender Weise vor sich: Alle fünf Spindeln rotiren und werden in der vorbeschriebenen Weise continuirlich vorwärts und rückwärts bewegt. Ist der Gewindebohrer durch die Mutter hindurch gegangen, so wird er aus der Spindel herausgenommen. In diesem Augenblicke beginnen die vier äußern Spindeln ihren Rückgang; der Handhebel wird um eine Vierteldrehung nach abwärts bewegt und die am vordern Ende des Quersupportes noch außerhalb des Bereiches der Werkzeuge befindliche Einspannplatte bis zum Bohrer vorgeschoben, wodurch auch die übrigen Einspannplatten zum nächsten Werkzeuge vorrücken müssen und die letzte derselben aus der Maschine herausfällt. Ist dies geschehen, so wird der Handhebel wieder abwärts bewegt, wodurch die Einspannplatten in ihrer neuen Position festgestellt werden. Hierauf wird der Gewindebohrer wieder in die mittlere Spindel eingesetzt, und es gehen sämmtliche Verrichtungen in bereits angedeuteter Weise neuerdings vor sich; der Arbeiter setzt inzwischen eine neue Mutter in den eben in den Quersupport eingeführten Schlitten und wartet dann, bis der Gewindebohrer durch die Mutter hindurchgegangen ist. Auf diese Weise wird das Gewinde in jede Mutter genau senkrecht zu den angedrehten Grundflächen geschnitten, und da die Schlichtmesser in den beiden rückwärtigen Spindeln nur einmal adjustirt zu werden brauchen und nur geringer Abnutzung unterliegen, so werden alle Muttern dieselben Dimensionen aufweisen und gleichzeitig sehr rein abgedreht. Hierbei ist die für die sechs verschiedenen zur vollständigen Bearbeitung einer Mutter erforderlichen Verrichtungen benöthigte Zeit bedeutend reducirt und beträgt für eine Mutter von 16mm nur etwa 40 Secunden. Die in den Figuren 26 bis 31 gezeichnete Maschine bearbeitet Muttern bis 20mm. Die zweite der hier in Rede stehenden Maschinen, welche in den Figuren 32 bis 34 dargestellt ist, dient zum Bestoßen der Sechseckflächen der Schraubenmuttern und ist zu diesem Zwecke mit drei Paar gleichzeitig arbeitenden Werkzeugen ausgerüstet, wovon jedes Paar zwei einander gegenüber liegende Sechseckflächen bearbeitet. Bei den bekannten, gewöhnlich gebräuchlichen Mutternstoßmaschinen ist nur ein Paar solcher Werkzeuge in Verwendung, und die auf einen Dorn gespannte Mutter wird, nachdem zwei gegenüber liegende Flächen bestoßen wurden, um 1/6 weiter gedreht, wonach zwei andere Flächen derselben Mutter von denselben Werkzeugen bestoßen werden; nach einer weitern Sechsteldrehung werden endlich die letzten zwei Flächen bestoßen, und so jede Mutter von dem einen Paar Werkzeuge fertig gemacht. Bei der Hartnell'schen Maschine aber werden die Muttern auf sechs gleichweit von einander abstehende Dorne eines kreisrunden Supporttisches aufgespannt und es befinden sich zwischen den Werkzeugen gleichzeitig drei Dorne, also drei zu bestoßende Muttern, wovon jede zwei andere Sechseckflächen zur Bearbeitung darbietet. Es werden so drei Paar Sechseckflächen auf einmal bestoßen, welche an eine einzige Mutter gedacht, alle sechs Flächen derselben repräsentiren würden. Wird darauf der Supporttisch um 1/6 im Kreise weiter gedreht, so rücken die Muttern vor und bieten dem nächsten Werkzeugpaar bei der geradlinigen Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Tisches das nächste Paar ihrer Sechseckflächen zur Bearbeitung; eine weitere 1/6 Drehung des Tisches bringt endlich das letzte Flächenpaar einer Mutter zwischen das letzte Werkzeugpaar. Bei noch einer weitern Sechsteldrehung tritt die fertige Mutter aus dem Arbeitsbereiche der Werkzeuge heraus und kann, ohne daß die Maschine angehalten zu werden braucht, vom Dorne entfernt werden. Nach Entfernung der Mutter ist dem Arbeiter dadurch, daß stets nur drei Dorne zwischen den Werkzeugen stehen, noch hinreichend Zeit geboten, eine neue Mutter auf den eben frei gewordenen Dorn zu spannen, wonach sich das eben beschriebene Spiel continuirlich fortsetzt. Die genau wie bei den gewöhnlich gebräuchlichen Mutternstoßmaschinen construirten Werkzeughalter und Werkzeugschlitten sind hier an einem entsprechend breiten, beiderseits mit Führungsprismen versehenen, gemeinsamen Quersupporte ebenso wie dort mittels rechts- und linksgängiger Schraube verstellbar. Der bei ersterer nach aufwärts gehende Stoß ist hier in zwei Arme getheilt, welche, oben durch den Quersupport verbunden, beiderseits des Bettes herabgehend an diesem in Prismen geführt und unten durch ein das Bett durchdringendes kräftiges Querstück verbunden sind. Auf letzteres wird die aufwärts und abwärts gehende Bewegung von der im Bette gelagerten Schlitzkurbelscheibe mittels Schubstange übertragen. Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Supporttisches erfolgt selbstthätig in der bekannten Weise von der hinter der Kurbelscheibe sitzenden Steuernuthscheibe mittels Zugstange, Steuerhebel und Sperrkegel. Der Antrieb geschieht durch die Stufenscheibe. Es werden auch bei dieser Maschine stets zwei oder mehr Muttern auf einen Dorn gespannt. Die hier gezeichnete Maschine bestoßt Muttern bis zu 38mm. Der Stoß hat 100mm Hub. J. P.

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