Titel: Falcke, über eine neue Mutterndrehbank.
Autor: Falcke, H.
Fundstelle: 1876, Band 221 (S. 108–112)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj221/ar221035

Mutterndrehbank der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik vormals Sondermann und Stier in Chemnitz; von Prof. H. Falcke.

Mit Abbildungen auf Taf. IV [a.b/2].

Die in den Figuren 8 bis 11 im Aufriß, Grundriß und Details dargestellte Maschine, welche in der Werkstatt der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik |109| vormals Sondermann und Stier in Chemnitz erbaut und der genannten Fabrik in den größern Staaten Deutschlands patentirt ist, ist dazu bestimmt, Schraubenmuttern auf ihren Grundflächen gerade abzudrehen und die übliche Facette daran anzuschneiden. Diese Bearbeitung der schon vorher mit ihrem Gewinde versehenen Schraubenmuttern erfolgt so, daß jede einzelne Mutter auf einem horizontalen, an einem Spannkopf befindlichen Schraubenbolzen aufgeschraubt wird, und dann drei Schneidstähle, welche an einer der Mutter conachsial gegenüber gestellten rotirenden Scheibe radial ein- und auswärts beweglich sind, das Abdrehen der geraden Stirnfläche und das Anschneiden der schrägen Facette besorgen. Es steht bei dieser Drehbank also das Arbeitsstück fest, dagegen bewegen sich die Drehstähle, und zwar führen die letztern sowohl die eigentliche Schneidbewegung als auch die Schalt- oder Fortrückbewegung aus, die bei jeder Werkzeugmaschine vorkommen. Es schieben sich nämlich während des Schneidens (bei fortwährender Drehung der Schneidscheibe in gleicher Richtung) alle drei Drehstähle langsam radial einwärts, ein Stahl schneidet vor, der andere nach, der dritte schneidet die Facette an; nach Vollendung dieser Arbeit aber gehen alle drei Stähle wieder schneller radial auswärts, und ist dabei Vorkehrung getroffen, daß während der letztern Bewegung die Mutter sich etwas von den Schneidstählen zurückgezogen hat.

Der Spannkopf zum Festhalten ist ähnlich eingerichtet, wie dies z.B. bei andern Werkzeugmaschinen mit der sogen. Revolvervorrichtung der Fall ist, d.h. er ist eine um eine verticale Achse drehbare Scheibe, welche sich durch eine Arretirungsvorrichtung in verschiedenen Stellungen festhalten läßt, so daß, wenn an einem Punkt seines Umfanges eine Mutter aufgespannt ist, welche den Schneidstählen gerade gegenübersteht und bearbeitet wird, die an einem andern Punkt befestigte und soeben vollendete vom Arbeiter weggenommen und durch eine neue, noch rohe Mutter ersetzt werden kann.

Die Scheibe mit den Schneidstählen erhält durch einen Riemen, welcher auf die an ihrer Welle befindliche Stufenriemenscheibe wirkt, fortwährend Umdrehung nach einer Richtung; die radiale Ein- und Auswärtsbewegung der kleinen Supports mit den Schneidstahlhaltern ist aus dieser Drehbewegung abgeleitet und vollzieht sich gänzlich selbstthätig. Es ist nämlich die Welle der Riemenscheibe (Fig. 10) und Schneidstahlscheibe hohl und befindet sich darin eine zweite Welle; diese trägt eine innerhalb der Schneidstahlscheibe angebrachte und für sich mit dieser Welle drehbare Schmiedeisenscheibe mit einem Spiralschlitz. An den Schneidstahlhaltern (welche sich in den sonst üblichen Prismenschliffen |110| der Scheibe führen) sind vorstehende Bolzen oder Rollen vorhanden, welche in diesen Spiralschlitz hineinragen, und, je nachdem sich die Spiralscheibe schneller oder langsamer dreht als die Schneidscheibe, müssen sich die Schneidstähle des Spiralschlitzes radial einwärts oder auswärts bewegen.

Der schnellere oder langsamere Gang der Spiralscheibe wird in folgender Weise hervorgebracht. Die Welle dieser Scheibe wird zunächst durch ein Räderpaar e, f von einer parallel gelagerten Welle aus betrieben; diese letztere Welle aber wird von der hohlen Riemenscheibenwelle aus entweder durch das Räderpaar a, b oder durch e, d in Bewegung gesetzt. Die Antriebräder a und c sind lose auf ihrer Welle, und es kann eines oder das andere undrehbar damit verbunden werden, je nachdem ein zwischen beiden befindlicher, auf der Riemenscheibenwelle undrehbarer doppelter Kronenmuff in eines der Räder einfaßt. Die Umsetzungsverhältnisse dieser Räderpaare, welche eine gewisse Differenz zwischen der Geschwindigkeit der Schneidscheibe und der Spiralscheibe hervorbringen, sind so gewählt, daß diese Differenz beim Radialauswärtsbewegen oder Rückgang der Schneiden beträchtlich größer wird als beim Radialeinwärtsschieben, wo die Schneiden angreifen und über die Mutterfläche hinweggehen. Haben die Räder z.B. die Verhältnisse e : f wie 35 : 42, aber a : b wie 40 : 33 und c : d wie 38 : 33, so dreht sich die Spiralscheide bei einem Umgange der Schneidscheibe a/b × e/f = 40/33 × 35/42 = 100/99 Mal, also etwa 1 Proc. schneller, und es rücken die Schneiden um 1/99 der Steigung der Spirale vor, während, wenn das Rad c zum Antrieb benützt wird, die Spiralscheibe sich blos c/d × e/f = 38/33 × 35/42 = 95/99 dreht, also die Differenz etwa 4 Proc. beträgt, oder der Rückgang der Schneiden mit vier Mal größerer Geschwindigkeit erfolgt als der Vorwärtsgang.

Der vorhin erwähnte Klauenmuff muß natürlich für jede zu bearbeitende Mutterstirnfläche sich einmal nach dem einen und einmal nach dem andern Antriebrad hin bewegen, und der Zeitraum, nach welchem dieser Wechsel zu erfolgen hat, richtet sich nach der Größe der Mutter. Es ist deshalb noch ein Zählzeug angebracht, bestehend aus einer steilen Schraube, welche im äußersten (linken) Ende der ebenfalls ausgehöhlten Spiralscheibenwelle undrehbar, aber der Länge nach verschiebbar eingesteckt ist und mit dieser Welle gleichzeitig rotirt. Die Mutter für |111| diese Schraube ist ein Rad g, dem von der Riemenscheibenwelle aus durch andere Räder k, i, h eine gleichbleibende Drehungsbewegung ertheilt wird, und welches derart in das Gestell der Maschine eingelagert ist, daß es sich wohl drehen, aber nicht in seiner Achsenrichtung verschieben kann. Demnach muß die Schraube, da sie andere Geschwindigkeit hat als die Mutter, und zwar ebenso wie die Spiralscheibe im Vergleich zur Schneidscheibe einmal langsamer, einmal schneller sich bewegt, sich entweder aus der Spiralscheibenwelle herausschieben (beim Schneiden) oder hineinschieben (beim Rückgang der Schneidstähle); hierbei nimmt sie aber einen Schieber mit, welcher zwei der Muttergröße entsprechend verstellbare Vorsprünge hat, von denen jedes Mal einer auf den kurzen Arm eines Umschlaghebels wirkt und diesen nach rechts oder links umdreht. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß dieser Umschlaghebel auf eine Stange wirken kann, welche die Ausrückgabel des Klauenmuffes trägt, und diesen also bei jedesmaligem Umschlagen nach rechts oder links auch nach einer dieser Richtungen verschiebt. In der Wirklichkeit wird dieser Mechanismus noch etwas anders ausgeführt, indem ganz wie bei einer ebenfalls der Deutschen Werkzeugmaschinenfabrik patentirten Langlochbohrmaschine der genannte Umschlaghebel nicht direct auf die Ausrückstange, sondern erst auf einen zweiten, ebenfalls durch Gewicht beschwerten Umschlaghebel wirkt, und das Umlegen des letztern dann erst das Fortschieben der den Klauenmuff fortrückenden Stange bewerkstelligt, wodurch das Umschalten noch genauer vor sich geht.

Das wechselweise Verrücken der Klauenmuffausrückstange bewirkt nun noch durch eine kleine Zugstange und Hebel die Rück- und Vorwärtsdrehung einer stehenden Welle, und diese überträgt sich durch conische Räder auf eine im Maschinengestell liegende Schraube, deren Mutter unter dem Schlitten befindlich ist, welcher den Spannkopf trägt. Das Resultat dieser Einrichtung ist, daß bei jeder Verrückung des Klauenmuffes, also bei jedesmaligem Wechseln der Geschwindigkeit der Spiralscheibe, der Spannkopf sich der Schneidstahlscheibe etwas nähert, wenn das Abdrehen vor sich geht, und dann wieder davon entfernt, wenn nach vollendetem Abdrehen der Mutter die Schneidstähle sich wieder nach auswärts bewegen.

Aus der Zeichnung ist noch ersichtlich, daß der Schlitten, welcher den Spannkopf auf dem Grundbett hin- und herschiebt, überdies oben noch eine zweite Schlittenführung besitzt, um den Spannkopf unabhängig nach Bedarf gegen die Schneidstähle zu verstellen, aber so, daß die Schneidstahlhalter sich durch eine Stellschraube gegen den im Spiralschlitz sich führenden Bolzen verschieben lassen, damit eine genaue Einstellung der |112| Schneidstähle ermöglicht wird. Die ganze Maschine, deren durchdachte und gut durchgeführte Construction ein beredtes Zeugniß davon gibt, daß die Deutsche Werkzeugmaschinenfabrik sich bemüht, im Fache der Specialwerkzeugmaschinen fortwährend etwas Neues zu bieten, ist übrigens außerordentlich leicht zu bedienen, da der Arbeiter weiter nichts nöthig hat, als fortwährend neue Muttern aufzuspannen und die fertigen zu entfernen, wobei er lediglich regelmäßig den Spannkopf etwas weiter zu drehen hat. (Deutsche Industriezeitung, 1876 S. 133.)

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