Titel: Schmidt, Skizzen neuer Holzbearbeitungsmaschinen.
Autor: Schmidt, Robert
Fundstelle: 1869, Band 193, Nr. XLI. (S. 177–181)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj193/ar193041

XLI. Skizzen neuerer Holzbearbeitungsmaschinen; von Dr. Rob. Schmidt, Civilingenieur in Berlin.

(Schluß von S. 116 des vorhergehenden Heftes.)

Mit Abbildungen auf Tab. III.

V. Die verbesserte Zinkenfräsmaschine von Joh. Zimmermann in Chemnitz.

Wir haben bereits in diesem Journal Bd. CLXXXVIII S. 169 (erstes Maiheft 1868) die Zimmermann'sche Zinkenfräsmaschine beschrieben, wie solche auf der letzten Welt-Ausstellung zu Paris i. J. 1867 sich befand. Mehrere Umstände mögen veranlaßt haben, daß genannte Fabrik nach jener Zeit mit besonderer Energie bemüht war, diese Maschine in allen ihren Theilen wesentlich zu verbessern, sie zu der besten jetzt bestehenden Maschine zur Herstellung der Zinkenverbindung auszubilden. Die vorgenommenen Veränderungen erstrebten im Allgemeinen das Ziel: die Maschine einerseits productionsfähiger und andererseits die Hantirung derselben, besonders für das Fräsen der Zinkenzapfen, einfacher zu machen. Productionsfähiger wurde die Maschine durch mehrere Veränderungen gemacht: die Fräser erhielten zunächst statt zweier Schneiden deren vier; ferner wurde die Anzahl der gleichzeitig arbeitenden Fräser, welche früher drei betrug, um einen vermehrt, so daß jetzt gleichzeitig immer vier Fräser arbeiten; die geradlinige Bewegung der Fräser in verticaler Richtung endlich, welche früher durch Handrad ausgeführt wurde, wird jetzt selbstthätig durch die Maschine bewirkt, so zwar, daß die Fräser sowohl beim Abwärts- als beim Aufwärtsgang arbeiten. – Für das Fräsen der Zinkenzapfen mußte bei der älteren Construction der Arbeitstisch in zwei verschieden geneigte Lagen gebracht werden, was in mehrfacher Beziehung mit Unbequemlichkeit verbunden war. Bei der neueren Construction behält der Tisch dazu dieselbe horizontale Lage, welche er auch zum Fräsen der Zinkenschlitze einnimmt. Die zum Fräsen der Zinkenzapfen dienenden cylindrischen Fräser werden dazu aber so geführt, daß ihre Achsen geneigte Ebenen durchlaufen.

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Nach Darlegung der im Allgemeinen getroffenen Veränderungen wollen wir im Nachfolgenden näher auf die Construction der verbesserten Maschine eingehen, wozu die Figuren 15 dienen mögen. Fig. 1 stellt bei A und B die Ansichten zweier Fräser dar; A solche für das Fräsen der Zinkenschlitze und B solche für das Fräsen der Zinkenzapfen; C gibt eine gemeinschaftliche zweite Ansicht für beide. Fig. 2 und 3 sind zwei verschiedene verticale Projectionen und Fig. 4 ist ein verticaler Durchschnitt der Maschine.

Der Träger der Maschinentheile, in einem Stück gegossen, besteht aus den beiden Theilen A und B; ersterer trägt die Fräsen, letzterer den Tisch. Der oben gabelförmig gestaltete Theil A ist bei b und b₁ mit verticalen supportartigen Führungen versehen, zwischen welchen der Eförmige Körper c bewegbar ist. Die obere Begrenzung desselben ist durchgängig schwalbenschwanzförmig gestaltet (Fig. 4), und auf dieser befinden sich zwei Schlitten d, von welchen der eine die Spindelstöckchen für die Fräserwellen a und a₁ (Fig. 3), der andere die der Fräserwellen a₃ und a₂ trägt. Die Spindelstöckchen der Fräser a₁ und a₂ sind mit je einem der Schlitten d fest verbunden, und jeder der letzteren kann durch eine Schraube r auf c verschoben, diese Spindelstöckchen selbst also auch in verschiedene Entfernungen zu einander gebracht werden. Die obere Begrenzung der Schlitten d ist aber selbst wieder schwalbenschwanzförmig gestaltet und es sind hierauf die Spindelstöckchen der äußeren Fräser a und a₃ verschiebbar, und kann eine Veränderung der Lage der Fräser a und a₃ beziehlich zu a₁ und a₂ durch je eine Schraube w bewerkstelligt werden. Die beschriebene Einrichtung dient, um die Fräser für verschiedene Zinkentheilungen in bestimmte Entfernungen bringen zu können; in der Praxis wird solche Einstellung einfach jedesmal durch eine Lehre erreicht, die man auf die Spindelköpfe der Fräser aufsetzt. Die zwei erwähnten Schrauben r haben, wie wir später zeigen werden, übrigens auch noch eine andere Function, nämlich die, für das Schneiden der Zinkenzapfen die Achsen der Fräserwellen in schiefen Ebenen zu bewegen.

Die Fräserwellen sind unter allen Umständen beim Arbeiten ab- und aufwärts zu bewegen, und diese Bewegung, welche mit dem Eförmigen Theile c ausgeführt wird, wird in folgender Weise bewerkstelligt: Mit dem Theile A des Maschinenträgers ist eine Riemenscheibe C verbunden, welche von der Transmission bewegt wird. Die Welle derselben trägt ein Stirnrädchen und dieses greift in das größere Stirnrad e, dessen Welle die Krummzapfenscheibe f trägt. Durch diese und die damit verbundene Lenkstange g, welche wiederum mit c verbunden ist, wird c selbst ab- und aufwärts bewegt. Der Zapfen der Scheibe f ist verstellbar |179| angeordnet, und hierdurch kann die Länge des Weges von c so bemessen werden, daß die Fräser oberhalb und unterhalb des zu fräsenden Bretes eine Zeitlang nicht arbeiten: diese Zeit wird dazu benutzt, um den Arbeitstisch, auf dem das Bret liegt, ein entsprechendes Stück fortzubewegen.

Der Theil B des Maschinengestelles trägt, wie schon erwähnt, den Tisch, auf welchen die zu bearbeitenden Breter aufzuspannen sind. Die demselben zugehörigen Theile sind zunächst das mit schwalbenschwanzförmiger Führung versehene Stück i, auf welchem der eigentliche darauf verschiebbare Tisch l sich befindet. Derselbe ist auf seiner Oberfläche mit Holz bekleidet, und trägt einen Bügel mit den Preßschrauben m, durch welche das zu bearbeitende Holz n auf demselben gespannt werden kann. Die nothwendige Verschiebung des Tisches muß für jede Zinkentheilung mit Genauigkeit und schnell vollzogen werden können, und dazu dient folgende Anordnung: An dem Theile i ist ein Arm D angegossen, mit welchem zunächst die hohle cylindrische Theilscheibe F fest verbunden ist. In derselben und centrisch mit ihr ist ein Stirnrad angeordnet, und dieses kann durch die Kurbel k gedreht werden. Das Ende K der Kurbel wird durch eine Spiralfeder beständig nach auswärts, das Ende K' dagegen nach innen gedrückt, und es findet sich bei K' eine Vertiefung in der Scheibe: sobald das Ende K' diese Vertiefung passirt, wird ein Schlag hörbar, und dadurch jede Umdrehung angezeigt. Das erwähnte Stirnrad greift in das Wechselrad h, und dieses in das Stirnrädchen r' welches sich auf der Schraubenspindel befindet, deren Muttergewinde an dem eigentlichen Tisch l befestigt ist. Durch eine bestimmte Anzahl Umdrehungen der Kurbel k wird demnach auch der Tisch um ein bestimmtes Stück fortgerückt. Jeder Maschine wird eine Tabelle beigegeben, welche für die verschiedenen Zinkentheilungen die Anzahl von Umdrehungen der Kurbel k angibt, welche zu machen sind, um nach jedesmaligem Fräsen den Tisch das nöthige Stück fortzurücken.

Für die nächstfolgende Beschreibung der Manipulationen beim Arbeiten selbst wird Massenproduction angenommen. Man fräst zunächst alle Schlitze der Breter, welche gleiche Zinkentheilung erhalten sollen, und dann die Zapfen der dazu gehörenden Breter. Für das richtige und schnelle Aufbringen der Breter ist die Maschine noch mit einigen Anschlägen versehen, welche beim jedesmaligen ersten Bret festzustellen sind. Zwei solche p, an den Enden des Bockes A befindlich, dienen dazu, die Breter in richtiger Lage in die Richtung der Fräserachsen zu bringen, und zwei andere o, die Schlitze oder Zapfen an richtigen Punkten der Bretenden beginnen zu können. Zu bemerken ist noch, daß die |180| Bewegung der Fräser von einer besonderen Vorgelegewelle H ausgeht, welche mit der Transmission leicht in und außer Betrieb gebracht werden kann.

Beim Fräsen von Zinkenschlitzen, welche die Theilung t haben mögen (unter Theilung die Entfernung der Mitten zweier benachbarten Schlitze verstanden), befinden sich die Fräserachsen a, a₁, a₂, a₃ in der Entfernung t von einander, welche leicht durch die entsprechende Lehre und durch die Schrauben r und w erreicht werden kann. Man läßt den Schlitten c mit den Fräsern zuerst beim Abwärtsgang arbeiten, und benutzt die Zeit wo die Fräser in den tiefsten Punkten ihrer Bahn leer gehen, den Arbeitstisch das entsprechende Stück, hier = 4 t, fortzurücken, um die Fräser nun beim Aufwärtsgang des Schlittens arbeiten zu lassen. Dann wird im passenden Momente der Tisch wieder um 4 t fortgerückt, und so weiter fortgefahren.

Für das Fräsen der Zinkenzapfen gilt die letzterwähnte Manipulation beim Arbeiten ebenfalls; es ist jedoch zuvor (bei derselben Theilung t der Zinkenzapfen) die Entfernung der Fräserwellen a₁ und a₂ zu ändern, und ferner sind die Schrauben r mit Theilen in Verbindung zu bringen, welche die Bewegung der Fräserachsen in geneigten Ebenen vermitteln, da bei einer Ab- oder Aufwärtsbewegung des Schlittens c jetzt die vier cylindrischen Fräser in einem Brete A, Fig. 5, Nuthen von der Lage u herstellen müssen. – Die Veränderung der Entfernung der Fräserachsen a₁ und a₂ welche in einer bestimmten Höhe dieser Achsen vorgenommen werden muß, wird leicht mittelst der zwei Schrauben r und einer zweiten zur Theilung t gehörigen Lehre bewerkstelligt. Zur Aenderung der Wege der Fräserachsen sind nahe den Enden der Schrauben r bogenförmige, mit Schlitz versehene Theile q befindlich, welche auf Kegeln sitzend, durch Schraubenmuttern s in leichter Weise mit den Schrauben r fest verbunden werden können, während die erwähnten Schlitze Bolzen umfassen, die an dem Bock A befestigt sind. Die erwähnte feste Verbindung, welche beim Fräsen der Schlitze unterbrochen war, geschieht jetzt, und bewirkt bei der nächst erfolgenden Ab- und Aufwärtsbewegung des Schlittens 0, daß die Schrauben r, welche mit sehr steigendem Gewinde versehen sind, von den Theilen q gedreht und dadurch die Schlitten d zur Seite bewegt werden, wie dieß für die Lage der Ruthen u erforderlich ist. – Bewegt man beim Fräsen eines Bretes B (Fig. 5) den Tisch nach vorn (Fig. 2), so fräst man bei dem Abwärtsgang von c mittelst der Fräser a₂ und a₃ zunächst die Vertiefungen x, x, rückt dann im passenden Momente den Tisch um das Nöthige vor (die Zahl der Umdrehungen der Kurbel k wird genau durch die Tabelle |181| angegeben), und fräst nun weiter die vier punktirt angegebenen Vertiefungen y; so geht es weiter wie beim Fräsen der Schlitze fort. Da zum Ausfräsen jeder fertigen Vertiefung hier ein Fräser dieselbe zweimal passiren muß, so ist ersichtlich, daß das Fräsen der Zinkenzapfen doppelt so viel Zeit in Anspruch nehmen muß, als das Fräsen der Zinkenschlitze. Die Vorgelegewelle H soll 650 Umdrehungen, die Fräserwelle a, a₁, a₂ und a₃ 2800 und die Kurbelscheibe 4 1/2 Umdrehungen per Minute machen. Nach letzterer Zahl bestimmt sich die Leistungsfähigkeit der Maschine: da nämlich bei jeder Umdrehung der Scheibe f 8 Schlitze gefräst werden, so fräst sie in der Minute 8. 4 1/2 = 36 Schlitze und halb so viel Zapfen. Die Betriebskraft der Maschine beträgt circa 1 Pferdestärke.

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