DE4180C - Neuerungen an Maschinen zur Herstellung von Schraubengewinden durch Walzen - Google Patents

Description

1878.

HENRY SIMON in MANCHESTER (England). Neuerungen an Maschinen zur Herstellung von Schraubengewinden durch Walzen.

Zusatz-Patent zu No. 3060 vom 12. October 1877.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 26. März 1878 ab. Längste Dauer: 14. Juni 1891.

In der Hauptpatent-Beschreibung war bei Besprechung der drei Walzmethoden die Rede von Cylindern oder Cylinderflachen. Es können aber auch andere Rotationsflächen angewendet werden, auf denen dann die Gewinde erscheinen, welche auf das heifse oder kalte Eisen eingedrückt werden.

Das heifse Metall wird, nachdem vorher gewöhnlich noch der gewünschte Bolzenkopf daran geformt worden ist, durch den Arbeiter auf die gewünschte Tiefe zwischen die vorher entsprechend geöffneten Ringe eingeführt, dann schiebt die Maschine den Bolzen mit einer je nach Wunsch regulirbaren Geschwindigkeit selbstthätig während des Actes des Eindrückens der Gewinde nach dem Arbeiter zu hinaus, so dafs der fertige Bolzen zur Erde fallen kann. Hierdurch ist auch ein Mittel gegeben, Gewinde ohne jede Schwierigkeit bis dicht an den Kopf zu schneiden. Das betreffende Metallstück braucht eben nur von dem Arbeiter bis hart an den Kopf in die Maschine gesteckt zu werden und wird dann über seine ganze Länge mit Gewinde versehen.

Sollen Schrauben mit cylindrischem Körper mit dieser Maschine hergestellt werden, so wird der äufsere Ring stark belastet und an seiner unteren Seite der Punkt, bis zu welchem er sinken kann, durch eine Stellschraube festgestellt, so dafs man, unabhängig von der Temperatur, also auch von der gröfseren oder geringeren Weichheit des Eisens, immer Schrauben von genau derselben Dicke erhält. Sollen konische oder andere Schrauben hergestellt werden, so erhält die Maschine eine selbstthätige Vorrichtung. Dieselbe besteht aus einem Hebedaumen, der unterhalb des stark belasteten äufseren Ringes angreift und den äufseren Ring während der Vertiefung jedes Bolzens nach und nach um die nöthige Entfernung hinuntersinken läfst. Sollen Schrauben von theilweise konischem und theilweise cylindrischem oder auch mit ausgebauchtem Gewinde hergestellt werden, so ist dies leicht durch die Form des Hebedaumens zu erzielen. Dieser Hebedaumen würde an derselben Stelle oder in der Nähe derselben angreifen und ähnlich wirken wie . der in der Hauptpatent-Beschreibung dargestellte Fufshebel.

Beim Walzen gewisser Schraubengänge kommt es vor, dafs die allerersten Gänge, falls der Druck nicht plötzlich genug auf das heifse Eisen ausgeübt wird, in ihrem Durchmesser gröfser werden als das Eisen, aus dem die Schraube hergestellt wird. Für diese Fälle kann ein scharfkantiger Führungsstift dienen, welcher gleichzeitig den genauen Platz bestimmt, an dem der Bolzen einzuführen ist, um diese ersten Gänge, während sie heifs sind, abzuschaben und auf den gewünschten Durchmesser zu verkleinern. Der rechteckige Führungsstift wird auf beliebige Weise an einem zunächst liegenden Theile der Maschine befestigt.

Durch das Walzen und durch den verlängerten und allmäligen Druck, welchem das heifse Eisen in dieser Maschine unterworfen wird, wird der Bolzen verlängert und das Eisen gestreckt und in seiner Beschaffenheit verbessert.

Bei gewissen Holzschrauben beträgt beim gewöhnlichen Verfahren der Abfall 20 bis 30 pCt. und mehr. Deshalb mufs im vorliegenden Verfahren auch ein um ebenso viele Procente kürzeres Stück Eisen für den Bolzen etc. benutzt werden.

Nach obigem Verfahren können auch andere Figuren, Verzierungen etc. verschiedener Art auf Stangen aufgewalzt werden. Ebenso kann man damit'einfaches, doppeltes und mehrfaches Gewinde von irgend welcher Form und Steigung und von beliebiger Tiefe und Breite herstellen.

Der wichtigste Punkt dieser Maschine ist nach Angabe des Erfinders die Stellung der eingeschnittenen Nuthen auf den walzenden Oberflächen und die Stellung dieser Oberflächen zu einander. Stellt man nämlich die Axen der walzenden Ringe oder Cylinder parallel, so müssen die Nuthen auf den walzenden Flächen genau unter dem gewünschten Steigungswinkel des fertigen Schraubenganges eingeschnitten werden, und es rotirt dann der zu walzende Bolzen fortwährend zwischen den zwei Flächen,

ohne sich in der Äxenrichtung derselben von selbst vorwärts ·' öder rückwärts zu bewegen, und um den fertig, gewalzten Bolzen herauszuziehen, wäre es nöthig, die zwei Flächen von einander zu entfernen oder den' Bolzen mit der Hand herauszuschrauben. ,

Brächte man andererseits den Winkel des gewünschten Schraubenganges dadurch heraus, dafs man z. B. die zum Walzen nöthigen Nuthen rechteckig zur Axe der zu walzenden Ringe einschnitte und dann die Axen der beiden walzenden Flächen einen der Steigung des gewünschten Schraubenganges entsprechenden Winkel einschliefsen läfst, so würde man dadurch bewirken, dafs der Schraubenbolzen für jede Umdrehung um seine eigene Axe um einen Gang seines Gewindes aus der Maschine träte. Aber weder das eine noch das andere ist wünschenswerth, vielmehr ist es nöthig, einerseits den Schraubenbolzen selbstthätig aus der Maschine heraustreten zu lassen, andererseits es doch, in der Hand zu haben, die Zeit und Geschwindigkeit, mit welcher er aus der Maschine heraustritt, zu controliren. Aufse'rdem haben beide oben angeführten Verfahrungsweisen den Nachtheil, nur Schraubengänge herstellen zu können, welche »aufgeschnitten« sind, d. h. deren Durchmesser gröfser als das Eisen ist, aus dem sie hergestellt sind. Der Grund hierfür liegt bei derjenigen Anordnung, bei welcher der Bolzen sich in seiner Längenrichtung nicht selbstthätig bewegt, darin, dafs die Ringe, welche das Gewinde eindrücken sollen, von vornherein die Länge des ganzen herzustellenden Gewindes haben müssen, mithin auf die ganze Länge von Anfang an den Druck ausüben. Es ist auf diese Art unmöglich, den Bolzen zu strecken, es sei denn mit übermäfsigem Drucke und unter Abscheerung des hergestellten Gewindes. Bei dem anderen Verfahren (mit Winkelstellung der Axen) können die walzenden Ringflächen allerdings schmäler gemacht, mithin ein unbedeutendes Strecken des Eisens ebenfalls erzielt werden; aber die Zeit, während welcher jeder Theil des Bolzens dem Drucke unterworfen ist, ist auf die Zeit einer Selbstumdrehung und das Vorrücken auf die Länge eines einzigen Gewindeganges begrenzt. Dies genügt nicht, um das Eisen zu strecken und das Gewinde so tief, wie oft gewünscht, einzudrücken, ganz besonders aber auch nicht, um z. B. konische Schrauben herzustellen.

Der Erfinder erhält nun das gewünschte Ergebnifs auf folgendem Wege. Angenommen, der mit Schraubengängen zu versehende und im Durchmesser um ein gewisses Maafs zu verkleinernde Bolzen solle um die Länge eines Schraubenganges bei je drei Selbstumdrehungen *aus der Maschine treten, angenommen ferner, dafs der Winkel des gewünschten Schraubenganges 30⁰ betrüge, so dividire man 30 durch 3 (nämlich durch die Anzahl der Umdrehungen) = 10. Diesen Winkel stellt der Erfinder in der Maschine dadurch her, dafs er die Axen bezw. die Ebenen der walzenden Ringe oder Cylinder unter einen Winkel von io° einstellt. Die übrigen 20° des Gesammtwinkels von 30° erhält er in der Maschine dadurch, dafs er den auf die walzenden Ring- oder Cylinderflächen einzuschneidenden Nuthen eine Neigung von 2o° giebt.' .

Ebenso würde man, wenn der Bolzen während der Zeit von sechs Umdrehungen und während er um einen einzigen Gang aus der Maschine tritt, unter Behandlung bleiben sollte, denselben Winkel von 30⁰ durch 6 zu theilen und dann die Axen der walzenden Ring- oder Cylinderflächen unter einen Winkel

von ~ = 5⁰ zu stellen und die übrigen 25 °

des Gesammtwinkels durch das Schneiden der Nuthen unter diesem Winkel zu erzielen haben.. Ebenso in weiteren Fällen dieser Art.

Die Zusammensetzung des Gesammtwinkels aus diesen zwei Theilen ist, wie der Erfinder hervorhebt, von fundamentalster Wichtigkeit in seiner Erfindung und bildet den Hauptpunkt derselben. Ohne diese können gute Schrauben mit wohlgeformten und zumal tieferen Gängen nicht gewalzt werden.

Claims (1)

1. Patent-AnSPruch:

   Die Zusammensetzung des Winkels, unter welchem das Schraubengewinde auf dem fertigen Bolzen steht, aus dem Winkel, welcher auf die Walzringe etc. eingeschnitten ist, und dem Winkel, welchen die Axen der Ringe unter sich bilden, im wesentlichen wie beschrieben.