DE399336C

DE399336C - Schablonensupport zum Unrunddrehen

Info

Publication number: DE399336C
Application number: DESCH66133D
Authority: DE
Original assignee: ANDREAS FRIEDRICH SCHMIDT
Current assignee: ANDREAS FRIEDRICH SCHMIDT
Priority date: 1922-10-19
Filing date: 1922-10-19
Publication date: 1924-07-22

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 22. JULI 1924

REICH S PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 399336 KLASSE 49 a GRUPPE

(Sch 661331149O¹J

Andreas Friedrich Schmidt in Bremen.

Schablonensupport zum Unrunddrehen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Oktober 1922 ab.

Bekannt ist bei Drehbänken die Verwendung einer Schablone, die mittels eines Wechselgetriebes in Drehung versetzt -wird, wobei diese Schablone dann ihrerseits durch ein verstellbares Hebelgestänge auf die Vor- und Rückwärtsbewegung des Werkzeuges einwirkt. In wagerechter Ebene drehbar gelagerte Werkzeugträger, die sowohl Werkzeug als ι auch Kopierstift tragen, :.ind in Verbindung mit feststehenden Schablonen ebenfalls bekannt. ^! Mit diesen bekannten Vorrichtungen konnte mm wohl konkave oder konvexe Formen erzeugen; die Erzielung von mannigfaltig geformten, beispielsweise konkaven, konvexen

und vieleckigen Werkstücken bei unmittelbarem übergang von konkaver zu konvexer Form war aber nicht möglich. Auch waren die bekannten Vorrichtungen nicht genügend einfach in ihrer Handhabung und zu umständlich und zu teuer in ihrer Bauart. Insbesondere erforderten die bekannten Vorrichtungen auch jeweils angepaßte Schablonen. Durch die vorliegende Erfindung werden diese Nachteile ίο beseitigt.

Die Erfindung besteht darin, daß der Drehpunkt des Werkzeugträgers im Support verschiebbar ist, der Werkzeugträger selbst zur Ermöglichung dieser Verstellung durch am Support angebrachte, leicht lösbare, mit Führungsrollen versehene Stangen gegen seitliche Verschiebung gesichert ist und der Support außerdem zur weiteren Veränderung der herzustellenden Formen ein Wechselgetriebe zum zo Antrieb der sich drehenden Schablone trägt. Die Erfindung läßt sich in verschiedener Weise ausführen. Sie ist in der Zeichnung beispielsweise in einer Ausführungsform veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. ι eine Seitenansicht der Vorrichtung, an einer Drehbank angebracht.

Abb. 2 zeigt einen teilweisen Grundriß zu Abb. i.

Abb. 3 und 4 zeigen die Schablone. Abb. 5 bis 19 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele für mit dem Erfindungsgegenstande^her/.ustellende Formen und

Abb. 20 zeigt schaubildlich die Wirkungsweise der Vorrichtung.

Die Drehbank β besitzt in bekannter Weise das Triebwerk h zum Antrieb der Arbeitsspindel c, die das Futter d o. dgl. zum Einspannen des Arbeitsstückes trägt. Am Support e ist in einem Lagerbock f ein zweites Triebwerk g angebracht, das mittels der Achse h vom Triebwerk b mittels der Übersetzungszahnräder i und k in Umdrehung versetzt wird. Auf der Achse g_x des Triebwerkes g ist die Schablone 1 aufgekeilt. Die Achse ^₁ ist zweckmäßig hohl ausgeführt, um die Körnerspitze m des Reitstockes η hindurchführen zu können. Auf dem am Support e verschiebbaren Obersupport 0 ist drehbar eine Führungshülse p aufgesetzt, in der mittels der Schraube q feststellbar der Werkzeugträger r geführt ist. Dadurch ist der Drehpunkt des Werkzeugträgers im Support verschiebbar. Auf den Enden des Werkzeugträgers r sind Doppelhülsen s befestigt, von denen die eine zur Befestigung des Drehstahles t, die andere zum Halten des Kopierstiftes u dient.

Um eine Verschiebung des Werkzeugträgers

zu verhüten, sind seitlich Stangen w W₁ in leicht zu lösender und befestigender Weise angebracht, die an ihren Enden Rollen x, X₁ tragen, die sich an die äußeren Seiten des Kopierstiftes und des Drehstahls anlegen und so verhindern, daß der Werkzeugträger beim Vorwärts- und Rückwärtsgehen der Hülse die Bewegung mitmacht.

Der Werkzeug rager steht unter dem Zuge einer Feder v, so daß der Kopierstift 11 dauernd an der Schablone anliegt.

Hat die Schablone die in Abb. 3 und 4 dargestellte Form, so kann man, da der Drehstahl von der rotierenden Schablone mittels des drehbaren Werkzeugträgers r gesteuert wird, die verschiedensten Formen, beispielsweise mehrkantige, unrunde und sternförmige Werkzeugstücke, drehen. Durch Verlegung des Drehpunktes während des Drehens kann man bei gleicher Schablone konvexe und konkave Flächen drehen. Das Getriebe g ist -o eingerichtet, daß man die Schablone mit anderen Umdrehungszahlen wie das Arbeitsstück arbeittn lassen kann.

In Abb. 20 ist die Wirkungsweise schaubildlich dargestellt, wobei gegenüber dem Hebel Y_x. r₂ die Schablone I und das Wukzeug / um 90 ° gedreht dargestellt sind. In der Abb. 20 ist die Seitenansicht des Werkstückes (Kreis Z) und der Schablone (Oval ii zu ersehen, während die Hebelstange i\ und ;-„ mit dem Kopierstifte-H und dem Drehstahl t im Grundriß dargestellt ist, um so die Bewegung der Schablone I und die dadurch veranlaßte Bewegung des Kopierstiftes u, der Hebelarme τ_Λ und r_s, des Drehstahls t und die dadurch veranlaßte Wirkung der Bewegung des letzteren auf das Werkstück Z zu veranschaulichen.

Außerdem sind die Hebelstange und die dazugehörigen Teile in punktierten Linien und strichpunktierten Linien dargestellt, damit man ihre verschiedenen Stellungen leichter erkennen kann.

Das Getriebe der Drehbank ist auf gleiche Drehgeschwindigkeit des Werkstückes Z und der Schablone I eingestellt und sollen zunächst zwei gegenüberliegende Seiten eines Vierecks gedreht werden.

Vor dem Ingangsetzen des Getriebes setzt man den Drehstahl t gegen den äußeren Rand des Arbeitsstückes Z und den Kopierstift u gegen einen der beiden äußeren Punkte der Schablone I. Ist die den Drehpunkt der Hebelstange Y₁, r% bildende Hülse p auf den Punkt 1 der Hebelstange gestellt, so muß nach dem Ingangsetzen des Getriebes, wenn die Schnittfläche ¹Z₄ des Werkstückes betragen soll, die Hülse p durch Vorkurbeln des Supports rechtwinklig gegen die Drehbankachse von Punkt 1 nach Punkt i·¹ gerückt werden, weil dadurch die Spitze des Kopierstiftes u von Punkt c nach C₁ gedrängt wird und so während einer ¹Z₄-Umdrehung der Kopierscheibe an derselben anliegt.

Durch das Vorübergleiten der Längsseiten der Schablone I wird der Kopierstift u bis auf die ursprüngliche Stellung zurückgedrängt, ebenso das Ende des Hebelarms r% von von Punkt a¹ wieder nach Punkt a. Da aber der Drehpunkt der Hebelstange von Punkt ι nach Punkt i^J vorgeschoben ist, so wird das Ende des Hebelarms T₁ durch das Zurückweichen des Hebelarms r_z von Punkt b nach

ίο Punkt Ij₁ vorgedrängt werden und die Spitze des Drehstahls t von Punkt d bis d_x in das Werkzeug eindringen und so die konvexe Schneidfläehe 3 schneiden.

Natürlich kann dieses nicht durch einen einmaligen Schnitt erreicht werden, sondern durch vielfache Schnitte, indem man die Hülse/) langsam von Punkt 1 nach Punkt i*^! vorrückt, bis dl·¹ Schnittfläche ^a/₄ des Arbeitsstückes beträgt.

so Die Zugfeder ν hat den Zweck, daß der Kopierstift auch nach dem Vorübergleiten des höchsten Kurvenpunktes der Schablone an ihr anliegt. Das durch die Zugfeder ν (nicht durch die Stellung der Hülse p veranlaßte noch weitere Vordringen der Spitze des Kopierstiftes über Punkt C₁ hinaus hat auf das Werkstück keine Einwirkung, weil dadurch der Drehstahl von dem Arbeitsstück abgehoben wird.

Ist die Hülse ρ auf Punkt 2 der Hebelstange gestellt, so muß sie bis Punkt 2^a vorgekurbelt werden, damit die' Spitze des Kopierstiftes bis Punkt C₁ vordringt und während einer ^-Umdrehung der Schablone daran anliegt. Da durch das Vorübergleiten der Langseiten der Schablone die Spitze des Kopierstiftes nach Punkt c und damit das Ende des Hebelarms r₂ nach Punkt α zurückgedrängt wird, so wird, da der Drehpunkt der Hebelstange nun nach Punkt ζ^Λ gerückt ist, das Ende des Hebelarms r_x von Punkt b nach Punkt b„ vorgedrängt und die Spitze des Drehstahls t von Punkt d bis Punkt d% in das Werkstück eindringen und so die konkave Fläche 4 schneiden.

Durch langsames Seitwärtskurbeln (während des Drehens) des Oberteils ο des Supports, so daß also die Hülse p von Punkt 1 nach Punkt 2 der Hebelstange gerückt wird, kann man, wie daraus hervorgeht, aus einer konvexen Schnittfläche allmählich in eine gerade und konkave Schnittfläche übergehen und um gekehrt.

Beim Ovaldrehen fallen natürlich die gerade und konkave Schnittfläche fort, doch kann man in dieser Weise von einem sehr breiten Oval allmählich zu einem sehr schmalen übergehen.

Dadurch, daß man die Schablone mit der halben Winkelgeschwindigkeit der zur jeweiligen Drehform passenden Umdrehungszahl antreibt, werden nur jeweilig zwei Flächen

' bearbeitet, während zur Bearbeitung der anderen Flächen nach Lösung des zwangläufigen Getrieb s eine Verstellung des Arbeitsstückes um ¹U' ¹Zd °- dgl- bewirkt und darauf die anderen Flächen gedreht werden.

In Abb. 4 ist dargestellt, daß die Schablone auch eine ovale Form mit scharfen Spitzen I₁ besitzen kann. Es läßt sich mit der Vorrich-

■ tung auch wechselweise mit der ovalen Kopierscheibe oder mit der spitzovalen .Scheibe arbeiten.

Nach dem Ingangsetzen des Getriebes wird der Obersupport mit der Führungshülse p durch die dafür vorgesehene Kurbel des Supports rechtwinklig gegen die Drehbankachse gekurbelt. Dadurch wird beim Vorübergleiten der schwereren Teile der Schablone der Kopierstift vorbewegt und beim Vorübergleiten der anderen Teile wieder ein Zurückbewegen stattfinden.

Ist die Hülse -p mehr nach dem Kopierstift u geschoben, so daß der Hebelarm T₁ langer ist als der Hebelarm r₂, so wird der Drehstahl t eine größere Vorwärtsbewegung machen und tiefer in das Arbeitsstück eindringen, wodurch eine konkave Schnittfläche entstehen wird. Wird dagegen die Hülse p mehr nach dem Drehstahl t geschoben, so daß der Hebelarm V₁ kleiner wird, so wird auch die Vorwärtsbewegung des Drehstahls «eine geringere sein und die Schnittfläche auf dem Arbeitsstück eine konvexe werden. Die mehr oder weniger konkave oder konvexe Form richtet sich nach dem Stand der Hülse f. Zwischen beiden Arten Schnittflächen liegt die gerade Schnittfläche. Die Anzahl der Schnittflächen des Arbeitsstückes richtet sich nach dem Verhältnis der Winkelgeschwindigkeiten des Arbeits-Stückes und der Schablone, was durch Einschalten der passenden Übersetzungsräder in den Getrieben g und b bewirkt wird. Wird die ovale Kopierscheibe 1 benutzt, so wird

' bei gleicher Winkelgeschwindigkeit des Arbeits-Stückes und der Schablone, wenn der Hebelarm r¹ kürzer ist als der Hebelarm r», die Schnittfläche ein Oval bilden. Je näher die Hülse p dem Drehstahl t gtrückt wird, je weiter wird das Oval werden, und je weiter die Hülse nach dem Mittelpunkt der Hebelstange gerückt wird, um so schmäkr (Querschnitt Abb. 5 und 6) wird das Oval werden. Bei i^gfacher Winkelgeschwindigkeit der Schablone zu der des Arbeitsstückes werden drei Schnittflächen des Arbeitsstückes entstehen, weil bei einer Umdrehung des Arbeitsstückes und der i^'gfachen Umdrehung der Schablone der Kopierstift dreimal zurückgedrängt wird und der Drehstahl dadurch während einer Umdrehung des Arbeitsstückes dreimal in das-

; selbe eindringt. Ob die Schnittflächen gerade,

konvex oder konkav werden, hängt von der Stellung der Hülse p ab (Querschnitt Abb. 7). Bei doppelter Winkelgeschwindigkeit der Schablone zu der des Arbeitsstückes wird ein Viereck, bei2¹;₂facher ein Fünfeck, bei dreifacher ein Sechseck usw. entstehen (Querschnitt Abb. 8, 9 und 10).

Um die äußeren Ecken des Arbeitsstückes scharfkantig zu bekommen, nimmt man nur .0 die halbe Winkelgeschwindigkeit der Schablone, bei einem Dreieck anstatt der i¹ /_afachen das ³/₄fache, bei einem Viereck anstatt der zweifachen die einfache, bei einem Sechseck anstatt der dreifachen die i¹'»fache usw., weil so der Drehstahl auf dem Drehstiick stets eine Schnittfläche zunächst überspringt. Darauf löst man die Verbindung der beiden Getiiebe und dreht die Schablone oder das Arbeitsstück, entsprechend seinen zu erzeugenden Schnittao flächen, bei einem Viereck um ¹Z₄- Umdrehung, bei einem Sechseck um ^x ,.,. bei einem Achteck um ¹Z₈ usw.

Nachdem man alsdann die Getriebe g und b wieder eingeschaltet hat, dreht man nun die übersprungenen Schnittflächen des Arbeitsstückes. Bei einer ungeraden Anzahl derSchnittflächen des Arbeitsstückes ist sein Verstellen oder das der Schablone unnötig weil bei einer ungeraden Zahl der Schnittflächen die über- \o sprungenen Schnittflächen bei der zweiten Umdrehung des Arbeitsstückes gedreht werden. Benutzt man anstatt der Schablone 1 die Schablone I₁, so wird der Drehstahl t beim Vorübergleiten der spitzen Enden der Kopier scheibe am Kopierstift scharfkantig in das Arbeitsstück eindringen, und es entsteht bei vierfacher Winkelgeschwindigkeit der Schablone der Querschnitt Abb. 11.

Dreht man in dieser Weise das Arbeitsstück bei achtfacher Winkelgeschwindigkeit der Schablone ioteilig, wechselt alsdann die Schablone I₁ mit der Schablone 1 und verstellt das Arbeitsstück oder die Schablone um '•■■■,,.,-Umdrehung, so entsteht Querschnitt Abb. xi und bei Abb. 13 dreht man erst mit dreifacher Winkelgeschwin digkeit der Schablone I₁, wechselt sie darauf mit der Schablone 1 und verstellt sie um ¹/,.,-Umdrehung.

Bei Querschnitt 14 benutzt man erst die Schablone 1 mit vierfacher Winkelgeschwindigkeit, wechselt alsdann mit der Schablone I₁ und zweifacher Winkelgeschwindigkeit und verstellt das Arbeitsstück oder die Schablone um ¹/₄-Umdrehung. Querschnitt 15 wird in derselben Weise gedreht, aber ohne Wechseln der -Schablone. Um ein Rechteck (Abb. 16) zu drehen, dreht man erst bei gleicher Winkelgeschwindigkeit des Arbeitsstückes und der Schablone zwei gegenüberliegende Seiten des Rechteckes in passender Länge und dann, nachdem man die Schablone ockr das Arbeitsstück um ^x ₄-Umdrehung verstellt hat, die beiden anderen Seiten des Rechtecks. Hat man erst ein Quadrat gedreht, verstellt dann die Schablone um ^l/₄-Umdrehung und dreht nun zwei gegenüberliegende Ecken fort, so entsteht Querschnitt 17.

Hat man erst ein Oval gedreht und wechseit die Schablone 1 mit der Schablone I₁ und gibt ihr nur die halbe Winkelgeschwindigkeit des Arbeitsstückes, so entsteht Querschnitt 18. Mit solcher halben Winkelgeschwindigkeit der Schablone zu der des Arbeitsstückes lasten sich ganz unregelmäßige Formen des Arbeitsstückes drehen (Querschnitt 19), indem man 7f die Schablone wechselt und ihre Stellung zu der des Arbeitsstückes verändert, sowie auch die der Hülse p, weil stets nur eine Schnittfläche des Arbeitsstückes bei jeder ganzen Umdrehung desselben gedreht wird.

Beim Ausdrehen von Hohlkörpern muß man den Drehstahl in der Höhlung an die dem Drehstahl gegenüberliegende Wand des Hohlkörpers setzen. Die Ausschnitte 5 bis 19 sollen mir einige Beispiele zeigen, wie verschiedene Formen sich mit HiIfL- der Schablonen drehen lassen. Man kann natürlich durch die beschriebene Handhabung noch viele andere Formen erreichen.

Will man konvexe Schnittflächen in gerade oder hohle Schnittflächen und breitt- Ovale in schmale Ovale übergehen lassen, so wird, wie oben erwähnt, die Hülse auf dem Werkzeugträger hin und her geschoben.

Will man das Arbeitsstück oder Teile von ihm kreisrund drehen, so stellt man den Kopierstift einfach gegenüber dem Bock f fest.

Claims

Patent-A N SPRU ch:

Schablonensupport zum Unrunddrehen mit in wagerechter Ebene drehbarem Werkzeugträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt des Werkzeugträgers (>■) im Support verschiebbar ist, der Werkzr-ugträger selbst zur Ermöglichung dieser Verstellung durch am Support angebrachte, leicht lösbare, mit Führungsrollen versehene Stangen [w, *\) gegen seitliche Verschiebung gesichert ist und der Support hu außerdem zur weiteren Veränderung der herzustellenden Formen ein Wechselgetriebe zum Antrieb der sich drehenden Schablone (ei trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungan.

BERLIN. GEDRUCKT IN DER