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Seit der 1873 er Wiener Weltausstellung ist die Breitfeld'sche Maschine1) in ihrer Anwendung auf das Schneiden der Bolzengewinde bekannt geworden. Dieselbe besitzt vier senkrechte Spindeln, welche sowohl die Arbeits- als auch die Schaltbewegung auszuführen haben und an ihren unteren Enden mittels geeigneter Spannköpfe die Bolzen tragen, während diesen gegenüber die Schneidbacken in einem Tische ruhen. Tisch wie Lagerungen der vier Spindeln sind um die gemeinschaftliche senkrechte Antriebsspindel zu drehen, so dass der Arbeiter in der Lage ist, von einem Platze aus das Auswechseln der Bolzen für sämmtliche Spindeln auszuführen (vgl. w. o. Watte eu). Nach dem Einspannen eines ungeschnittenen Bolzens lässt der Arbeiter die betreffende Spindel sinken, so dass die Bolzenspitze in das Schneidzeug gerät; sobald das Gewinde auf die bestimmte Länge geschnitten ist (während welcher Zeit der Arbeiter die übrigen Spindeln bediente), dreht er den oberen Teil der Maschine um ein ferneres Viertel, öffnet das Schneidzeug und hebt die Spindel empor. Nunmehr muss die Einspannvorrichtung des Bolzens zum Stillstande gebracht werden, um den Bolzen gegen einen ungeschnittenen vertauschen zu können. Diesem Zwecke dient (vgl. Hartig's Beschr., Dingl. polyt. Journal Bd. 212, S. 445) bei der Maschine für kleinere Schraubenbolzen eine andere Einrichtung als bei derjenigen für gröfsere Bolzen. Auf den Arbeitsspindeln sind Stirnräder befestigt, welche mit einem langen Getriebe der Antriebsspindel in Eingriff stehen. Bei der kleineren Maschine hebt man nun die betreffende Arbeitsspindel so hoch, dass das zugehörige Rad über das Getriebe kommt, bei der gröfseren Maschine benutzt man Fig. 214. aber folgende Einrichtung. In dem unteren Ende der Spindel c, Fig. 21 a, ist eine Büchse a festgeklemmt, welche in ihrer Achse durchbohrt ist und unten zwei Vertiefungen enthält. Die Bohrung dieser Büchse dient zur Aufnahme eines Stiftes mit Kopf, welcher mit dem Zangenträger b fest verbunden ist. Der Zangenträger b ist an seiner oberen Fläche mit zwei Klauen versehen, welche zu den Vertiefungen der Büchse a passen. Es ist leicht zu übersehen, dass diese Klauen in die erwähnten Vertiefungen fassen, sobald man die Spindel c behufs des Gewindeschneidens nach unten drückt, wogegen diese Kupplung durch Heben der Spindel ohne weiteres gelöst wird.
C
в
Bei der grofsen wie der kleineren Maschine wird daher das Futter oder die Zange behufs Auswechselns eines Bolzens zum Stillstande gebracht, was die vorliegende Anordnung bedingen dürfte, jedoch zweifellos einen Zeitverlust gegenüber der Sellers'schen Maschine und ihren Nachbildungen herbeiführt. Das auf dem Tische befestigte Schneidzeug wird durch spiralförmige Nuten oder Leisten geöffnet bezw. geschlossen.
Ueber das Schneiden der Schraubengewinde.
Von Hermann Fischer, Professor an der technischen Hochschule zu Hannover. (Schluss von S. 220.)
1) Wiebe, Skizzenbuch 1873, Heft 86, Bl. 6; Dingl. polyt. Journal 1874, Bd. 212, S. 445 m. Abb.; Engineering, deutsche Ausgabe, Jan.-Juni 1874, S. 55 m. Abb.; Polyt. Centralblatt 1874,
Sächsischer Bezirksverein.
W. Burberg, Ingenieur, Mettmann.
Carl Knopp, Ingenieur der Kolomnaer Maschinenfabrik, Kolomna.
No. 14.
Als Vorzug der Breitfeld'schen Maschine bleibt nur die Gewährung der Möglichkeit, 4 Arbeitsspindeln durch einen Arbeiter bedienen zu lassen, wogegen noch als Nachteil die mangelhafte Construction derselben genannt werden muss. Die Benutzung der Breitfeld'schen Maschine Schneiden der Muttern bespreche ich später.
Sack 1) hat seine Maschine auch mit vier senkrechten Arbeitsspindeln versehen, welche aber, im Gegensatze zur Breitfeld'schen Maschine, nur die Arbeitsbewegung haben, während die Schaltbewegung den die Schneidbacken tragenden Schlitten überlassen wird. Die Bolzen werden am oberen Ende der senkrechten Spindeln befestigt und der Backenschlitten über diesem Ende an senkrechten Stangen geführt. Eine selbstthätige Ausrückvorrichtung welche jedoch weder aus der Figur noch der Beschreibung zu erkennen ist soll die betreffende Spindel zum Stillstande bringen, sobald das Gewinde in beabsichtigter Länge geschuitten ist. Der Bolzen wird sodann von der Spindel gelöst, die Schneidkluppe geöffnet und ein anderer Bolzen eingesetzt. Die Sack'sche Maschine unterscheidet sich sonach von der Breitfeld'schen nur durch die Anordnung der Teile, welche insofern günstig beurteilt werden muss, als sie gestattet, die Schaltbewegung durch den leichter zu führenden Schlitten hervorzubringen.
1) Prakt. Masch.-Constr. 1875, S. 39 mit Textfigur.
zum
Im allgemeinen wird man für vorteilhafter halten müssen, das Schneidzeug mit der Spindel zu verbinden. Man kann Vorrichtungen, und vielleicht billigere als die oben beschriebenen, schaffen, welche das Schneidzeug ohne Stillstand der Spindel von dieser befreien; man wird aber nur in Sonderfällen die Auswechselung der Bolzen ähnlich bequem durchführen können. Würden die stehenden Spindeln Sack's derartig ausgerüstet (das benutzte Schmieröl tropft durch die hohle Welle nach unten und die gebildeten Späne verfolgen denselben Weg; die Bolzen und Schlitten werden durch das eigene Gewicht genügend fest gegen das Schneidzeug gedrückt) und sie nebst Zubehör so angeordnet, dass sie um die gemeinschaftliche senkrechte Antriebswelle zu kreisen vermöchten, würde endlich auf die Construction die nötige Sorgfalt verwendet, so würde zweifellos eine ungemein leistungsfähige Maschine geschaffen werden.
Die Wirkungsweise, welche die Maschinen der Gruppe c kennzeichnet, kommt (abgesehen von Stiftschrauben) nur für Muttern in Frage.
Man kann sie bei den Maschinen der vorigen Gruppe hervorbringen, wenn man den Gewindebohrer in den Kopf der Spindel steckt und die zu schneidende Mutter gegenüber befestigt. Nachdem das Gewinde des Bohrers die Mutter durchschlüpft hat, löst man ihn von der Spindel, so dass er niederfällt oder hinweggenommen werden kann. Ich sah vor etwa 20 Jahren eine alte Säulenbohrmaschine, bei welcher das Niederdrücken der Spindel noch mittels Hebels stattfand, in derselben Weise benutzt, indem der Gewindebohrer lediglich in das viereckige sich nach unten erweiternde Loch der Bohrspindel gesteckt und auf dem Bohrtisch eine Klemmvorrichtung für die zu bearbeitende Mutter sowie ein Oel
fänger befestigt war. Der Gewindebohrer fiel nach gethaner Arbeit ohne weiteres in den Oelfänger. Genau in derselben Weise wird die Breitfeld'sche Maschine benutzt, welche anfangs überhaupt nur zum Mutterschneiden bestimmt war1). Smith & Conventry's Maschine 2) trägt die nur drehbaren stehenden Spindeln in festen Lagern; die zu schneidenden Muttern liegen in Schlitten, welche senkrecht nach oben gedrückt werden. Nach dem Schneiden fallen die Gewindebohrer in den Oelfänger, woselbst sie sich abkühlen sollen.
Hierher gehört noch die eigenartige Mutterschneidmaschine Watteeu's 3). In einer hohlen das Triebwerk enthaltenden Scheibe, welche langsam um eine senkrechte Achse kreist, sind 12 kurze hohle Spindeln gelagert. Die Spindeln enthalten genau zu den (prismatisch gestalteten) Kerben der Gewindebohrer passende Futter. Unterhalb der Spindeln, von deren unteren Enden nur wenig entfernt, befindet sich eine kreisförmige in ihrer ganzen Länge geschlitzte Bahn, welche nur an einer Stelle, dem Platze des Arbeiters, unterbrochen ist. Der letztere soll eine zu schneidende Mutter auf die Bahn legen und gleichzeitig mit der anderen Hand einen Gewindebohrer so durch das betr. Futter stecken, dass dessen Spitze in gehöriger Weise in die Mutter greift. Der Gewindebohrer dreht sich um seine Achse, während die Mutter hieran gehindert wird; er dreht sich ferner um die Achse der Maschine und nimmt dabei die Mutter, sie ihrer Bahn entlang schleifend, mit sich fort. Wenn die Bahn durchlaufen ist, so ist das Gewinde geschnitten; der Gewindebohrer wie auch die Mutter fallen in den Oelfänger. Unleugnbar ist der Grundgedanke der Maschine ein nachahmungswerter; bei richtiger Durchbildung derselben dürfte zu erreichen sein, dass wie angegeben ein Arbeiter genügt, um die Thätigkeit der zwölf Gewindebohrer zu überwachen. Die vorliegende Construction leidet aber noch an zahlreichen Mängeln.
W. Wedding4) scheint zuerst die Gewindebohrer in der nach oben gerichteten Lage benutzt zu haben. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass es kein Einspannen des Bohrers verlangt, vielmehr der viereckige, zugespitzte Kopf nur in eine entsprechende Vertiefung der Arbeitsspindel gesteckt zu werden braucht, um ihn genügend mit dieser zu verbinden; es bringt ferner das angenehme mit sich, dass man den Antrieb der Spindeln unter den Arbeitstisch legen kann, so dass das Maschinengestell verhältnismässig leicht ausfällt. Wedding und mit ihm der Verfasser einer jüngeren, der Wedding'schen nahe verwandten Maschine 5) legt die zu schneidende Mutter unter den an Stangen geführten Schlitten, natürlich in eine geeignet gestaltete Vertiefung. Der Druck des Schlittens genügt, um den Angriff des Gewindebohrers zu vermitteln. Die Mutter schlüpft über diesen hinweg und legt sich um den glatten Hals des Bohrers. Nachdem mehrere Muttern hier sich gesammelt haben, wird der Bohrer abgehoben, von den Muttern befreit, wieder eingesteckt usw. Diese Arbeit, wie diejenige des Einlegens der Muttern, kann ohne Unterbrechung des Betriebes von einem jugendlichen Arbeiter ausgeführt werden.
Weniger zweckmässig ist eine andere, übrigens auch durch ihr Aeufseres sich nicht empfehlende Maschine 6), bei welcher die Mutter eingespannt wird, wofür nicht einmal eine selbstausrichtende Vorrichtung vorhanden ist, und ebenso die unter den Bolzenschneidmaschinen bereits aufgezählte Sack'sche Maschine. Und Koch's Maschine?) dürfte mindestens in ihren Einzelnheiten noch manche Umwandlungen erfahren müssen, bevor sie befriedigend arbeitet. Ist es mit der zunächst für sich einnehmenden Heap'schen Maschine 8) anders?
Unter Betonung der Thatsache, dass die Wedding'sche Mutternschneidmaschine mancher Verbesserung fähig ist, und dass solche Verbesserungen in der gleichzeitig mit ihr angezogenen Maschine schon enthalten sind, muss ich die Grund
1) Polyt. Centralbl. 1865, S. 625 m. Abb.
2) Prakt. Masch.-Constr. 1868, S. 236 m. Abb.
3) Dingler's polyt. Journ. 1870, Bd. 197, S. 7, m. Abb.
4) Wiebe, Skizzenbuch, 1869, Heft 65, Bl. 9.
5) Prakt. Masch. Constr. 1873, S. 35, m. Abb.
6) Prakt. Masch. Constr. 1872, S. 132, m. Abb.
7) Dingler's polyt. Journal 1871, Bd. 201, S. 91, m. Abb. nach Mechan. Magazine, Mai 1871, S. 347.
8) Dingler's polyt. Journ. 1876, Bd. 221, S. 286, m. Abb.
gedanken derselben: festgelagerte senkrechte Arbeitsspindeln mit nach oben gerichteten Gewindebohrern, Schlitten über denselben, in welche die Muttern von unten eingelegt werden, als die z. Z. besten bezeichnen.
Am Schlusse der Erörterungen über Gewindeschneidmaschinen angekommen, gedenke ich noch einiger derselben, welche nicht geeignet sind, mit den beschriebenen, wohl aber mit den später noch zu beschreibenden Maschinen in Wettbewerb zu treten. Sie stellen sich die Aufgabe, mit der Gewindeschneidmaschine ähnlich genaue Gewinde zu schaffen wie auf der Drehbank.
Schweighofer1) befestigt den zu schneidenden Bolzen in dem Futter der Spindel, stützt ihn aber aufserdem durch eine Reitnagelspitze; die Backen befinden sich in einem Schlitten. Wood2) legt in die Spindel der Sellers'schen Gewindeschneidemaschine einen mit deren Schlitten (etwas umständlich) fest verbundenen Reitnagel, dessen Spitze während des Auswechselns der Bolzen über den Kopf der Spindel hervorragt. Beide Verfahren ermöglichen offenbar, genaue Gewinde an ungedrehten Bolzen hervorzubringen, indem die sicher geführten Backen den in beschriebener Art festgehaltenen Bolzen zunächst gewissermassen abdrehen und auch bei der ferneren Arbeit des Gewindeschneidens die gegensätzliche Lage der Backen und Bolzen eine sehr genaue bleibt. Es ist sogar zu erwarten, dass die solchermafsen verfertigten Gewinde genauer ausfallen, als manche auf der Drehbank geschnittene. Dem gegenüber sind nicht allein die betreffenden Maschinen teurer als die gewöhnlichen, sondern auch die Bedienungskosten wesentlich höher, indem sowohl das Auswechseln der Bolzen gröfseren Zeitaufwand beansprucht, als auch vorher das regelrechte Ankörnen stattfinden muss.
B. Gewindeschneiden unter Benutzung einer
Soll das in Bildung begriffene Gewinde unter Benutzung der Gewindegänge des Werkzeuges die Führung des letzteren übernehmen, so muss sein Durchmesser im wesentlichen mit dem Gewindedurchmesser des Werkzeuges übereinstimmen. Darin liegt eine erhebliche Erschwerung in der Benutzung der unter A. erörterten Werkzeuge. Durch Anwendung einer besonderen Leitschraube für die gegensätzliche Verschiebung des Werkzeuges gegenüber dem Arbeitsstücke wird dieser Uebelstand gehoben.
Man kann das Arbeitsstück oder das Werkzeug un mittelbar mit der sich drehenden Leitschraube verbinden, so dass beide erforderliche Bewegungen in einem Teile vereinigt sind, während der andere, das Werkzeug oder das Arbeitsstück, ruht. Man findet zugehörige Einrichtungen vielfach beschrieben und abgebildet 3), namentlich in Gestalt sog. Patronendrehbänke. Letztere verdienen als Mittel zum Gewindeschneiden, so weit, wie hier vorausgesetzt, die Spindel verschiebbar ist, eine weitere Erörterung nicht. Dagegen glaube ich, einige neuere Benutzungen der vorliegenden gegensätzlichen Bewegungsart hier besonders erwähnen zu sollen. Die Kupplungsgewinde schmiedeiserner Röhren verlangen einen ziemlich weitgehenden Genauigkeitsgrad, welcher mittels des Gewindeschneiders oder der Kluppe schwer zu erreichen ist, weil das Gewinde ohne vorheriges Abdrehen des Röhrenendes eingeschnitten werden soll; die gegenüber dem Durchmesser geringe Ganghöhe, welcher ein verhältnismässig kurzes Schneidzeug entspricht, trägt, wie leicht zu übersehen, auch dazu bei, die Führung des letzteren unsicher zu machen.
Eaton & Latham) und nach diesen Mackenzie 5)
1) Berliner Gewerbebl. 1842, Bd. 3, S. 324, m. Abb.
2) Dingl. polyt. Journ. 1874, Bd. 213, S. 257 mit Textfigur. Polyt. Centralblatt 1874, S. 1004 mit persp. Abb. nach Industriezeitung, Juli 1874, S. 246.
3) Plumier, l'art de tourner, Paris 1706, S. 44, 72, 139, m. Abb. Leupold, theatrum machinarum, mech. Wissensch. Frankfurt 1724, S. 174 und Abb. auf Taf. XVIII, XX u. LXIX. J. G. Geisler, Instrumente, Zittau u. Leipzig 1794, III. Teil, S. 150, m. Abb. Holtzapffel, Turning and mechanical manipulation, Bd. II, S. 612, m. Abb.
4) Dingl. polyt. Journ. 1876, Bd. 222, S. 533, m. Abb. 'nach Scientific american, Sept. 1876, S. 163, m. Abb.
5) Dingl. polyt. Journ. 1881, Bd. 240, S. 261, m. Abb. D. R.-P. No. 10767.
schieben, um ein genaueres Gewinde zu erhalten, auf die betreffende Röhre ein Röhrenstück, welches auswendig mit einem guten Gewinde der Ganghöhe versehen ist, die das neue Gewinde haben soll; das muffenartig das Arbeitsstück umschliefsende Röhrenstück wird auf ersterem gehörig befestigt. Mit dem eigentlichen Schneidzeug ist ein leitendes Muttergewinde verbunden, welches auf das Gewinde des mehr erwähnten Röhrenstückes passt. Die Benutzung des Ganzen bedarf keiner Erläuterung.
Mit Recht tadelt Hausenblas1) das hier benutzte Ausrichten nach der Aufsenfläche der mit Gewinde zu versehenden Röhre. Nicht allein spricht hiergegen der in der Quelle genannte Umstand, dass durch das vorliegende Verfahren wegen der ungleichmässigen Wandstärke der Röhren die Querschnitte der voreinanderstofsenden Röhrenenden möglicherweise sich nicht decken, sondern auch die gröfsere Sicherheit, welche das Ausrichten nach dem geringeren inneren Durchmesser gewährt. H. Unckel) hat deshalb die letzterwähnte Ausrichtungsweise für sein Werkzeug gewählt. Fig. 22 ist ein Längenschnitt, Fig. 23 eine Längsansicht, Fig. 24 eine Queransicht des Werkzeuges und Fig. 25 stellt einen Einzelteil dar; gleiche Buchstaben bezeichnen in sämmtlichen Figuren
dieselben Gegenstände. R, Fig. 22, ist die durchschnittene mit Gewinde zu versehende Röhre. In dieselbe ist die Spannbüchse s, welche das gusseiserne Führungsstück / trägt, gesteckt. Die drei Teile der Spannbüchse (vergl. Fig. 25) werden durch den Gummiring s', Fig. 22, leicht zusammengehalten, nach Einbringen derselben in das Röhrenende aber durch den kegelförmigen Kopf c des Bolzens v und das kegelförmige Ende des Führungsstückes soweit aus einander gepresst, dass die Aufsenflächen der Spannbüchse s sich fest an die Innenwand der Röhre legen; es ist hierzu nur nötig, die Mutter m entsprechend anzuziehen. Behufs leichter Gewinnung der richtigen Lage der Spannbüchse gegenüber der Röhre R befinden sich an ersterer vorspringende Leistchen r, welche sich auf das Röhrenende legen.
Das Führungsstück 7 ist somit ohne nennenswerte Mühe gegenüber dem Röhreninnern auszurichten. Die Büchse b, deren Muttergewinde zu dem Gewinde des Führungsstückes passt, gewinnt durch letzteres ohne weiteres genau richtige Bewegungen, wenn man sie mittels der Handhaben h dreht. In den Enden der Arme a der Büchse b sind die Werkzeugträger w längs Prismen mittels der Schrauben d zu verschieben; die Schrauben k dienen zum Festhalten der Stähle in den Werkzeugträgern w. Man dreht nun bei Bedarf nächst die Aufsenfläche der Röhre auf die entsprechende Länge und Dicke ab und schneidet hierauf, nach Auswechseln der Stähle, das Gewinde.
zu
Die Röhrenmuffen mit rechtem und linkem Gewinde, welche bekanntlich für solche Röhrenleitungen mit Vorliebe verwendet werden, welche dauernd dicht sein sollen, lassen sich schwer so herstellen, dass die Achsen beider Gewinde zusammenfallen. Fischer & Stieh13) wollen die Verfertigung solcher Muffen auf folgendem Wege erreichen. Es sind zwei Spindeln so gelagert, dass ihre Achsen zusammenfallen; die
1) Dingl. polyt. Journ. 1878, Bd. 228, S. 309. 2) Vorige Quelle, m. Abb.
3) D. R.-P. No. 13896. Dingl. polyt. Journ. 1882, Bd. 243, S. 294.
Enden derselben, welche einander zugekehrt sind, tragen die betreffenden Gewindebohrer, die entgegengesetzten Enden die Leitgewinde. Beide Spindeln drehen sich mit gleicher Geschwindigkeit, so dass die an ihren Spitzen einseitig abgeflachten Gewindebohrer behufs möglichst vollständigen Ausschneidens der Gewinde schliesslich ein wenig über einander zu greifen vermögen. Die Muffe wird in einem selbstausrichtenden Futter festgehalten. Mir will die Zweckmässigkeit des Verbindens der Gewindebohrer mit Leitschrauben nicht einleuchten: stimmt die Ganghöhe beider nicht genau überein, so müssen missliche Zerrungen eintreten. Ich benutze diese Gelegenheit, um mich aus gleichem Grunde gegen das Reifssche Gewindeschneid verfahren1) auszusprechen. Man soll die Führung des Werkzeuges entweder dem in Bildung begriffenen oder einem besonderen Leitgewinde allein überlassen.
Für das Schneiden der Gewinde auf der Drehbank ist es, weil die Drehbankspindel nicht genügend sicher gelagert werden kann, wenn sie in den Lagern verschiebbar sein soll, zweckmässiger, den einen Teil - Werkzeug oder Arbeitsstück sich drehen zu lassen, während der andere Teil verschoben wird, also die beiden notwendigen Bewegungen nicht gleichzeitig einem der Teile zuzumuten. Soll das zu bildende Gewinde dieselbe Ganghöhe erhalten wie das Leitgewinde, so kann man letzteres auf der unverschieblichen Drehbankspindel anbringen und die Mutter des Leitgewindes (welche zum Zweck bequemen Ausrückens nur einen Teil des Leitgewindes umspannt) mit dem verschiebbaren Werkzeuge verbinden, während das Arbeitsstück mit der Drehbankspindel sich dreht). In dieser Weise benutzt man das Leitgewinde bekanntlich auch bei den sog. Revolverdrehbänken, auf deren Sonderzwecken dienende Einrichtung ich hier nicht näher eingehen will3).
Man hat, um auf dem in Frage stehenden Wege eine andere Ganghöhe als diejenige des Leitgewindes herstellen zu können, die Verschiebung der Mutter des letzteren durch Hebelübersetzung auf das verschiebbare Werkzeug übertragen 4), s. Z. mit Hilfe wenig vollkommener Einzelanordnung. Lehmann5) hat dem Grundgedanken dieser Einrichtung ein zeitgemässeres Gewand gegeben. Die Uebertragung irgend welcher geradliniger Bewegungen durch Hebel ist jedoch in genauem Verhältnisse zur Hebellänge nur möglich, wenn der erforderliche Ausschlagwinkel des Hebels verhältnismäfsig klein bleibt; das in Rede stehende Verfahren ist sonach nur für kurze Gewinde verwendbar, wie überhaupt die Anbringung des Leitgewindes an der Arbeitsspindel nur kurze Gewinde herzustellen gestattet.
Fast unbeschränkt ist man betreffs der Länge des herzustellenden Gewindes, wenn man eine besondere Spindel mit dem Leitgewinde versieht, was anscheinend zuerst Besson vorgeschlagen hat 6). Derselbe dreht von gemeinschaftlicher Antriebswelle aus mittels Treibschnüre die Arbeitsspindel einer Drehbank und die unter ihr liegende Spindel, welche mit dem Leitgewinde versehen ist. In diesem Verfahren liegt der Keim der Bauarten unserer Drehbänke, welche zum Schneiden der besseren, längeren Gewinde benutzt werden. In Thiout's Buch über die Uhrmacherkunst) findet man die vervollkommnete Anordnung, nach welcher die Leitspindel von der Arbeitsspindel der Drehbank aus mittels Zahnräder gedreht wird. Seitdem sind Vervollkommnungen der Anordnnng
1) Polyt. Centralbl. 1873, S. 1242. Dingl. polyt. Journ. 1875, Bd. 218, S. 22.
2) S. Varley, Holtzapffel, a. a. O. Bd. 2, S. 620, m. Abb. nach den Transact. Soc. of Arts, 1825, Bd. XLIII, S. 90, m. Abb.3) Armengaud, Publ. industr. 1880, Bd. 86, S 385, m. Abb. Bayer. Industr. u. Gewerbeblatt 1877, S. 232, m. Abb. Dingl. polyt. Journ. 1877, Bd. 226, S. 136, m. Abb., 1879, Bd. 233, S. 101, m. Abb. (nach D. R.-P. No. 3554), 1882, Bd. 295, m. Abb. (nach D. R.-P. No. 13921).
4) Thiout, traité de l'horlogerie, Paris 1741, Bd. 1, S. 66, 68, m. Abb. Tilloch's philosophical magaz. 1804, Bd. XIX, S. 172, m. Abb. nach Holtzapffel, turning and mech. manip. Bd. 2, S. 618, m. Abb. Mitt. d. Gewerbever. f Hannover 1834/35, S. 150, m. Abb.
5) D. R.-P. No. 12060. Dingl. polyt. Journ. 1882, Bd. 243, S. 294. 6) Besson, theatrum instrumentorum machinarum, Lugdum 1578, Blatt 9.
7) Traité de l'horlogerie, Paris 1741, Bd. 1, S. 69, m. Abb.
nur in Einzelnheiten gemacht worden, die allerdings dazu geführt haben, einerseits die Genauigkeit der erzielten Gewinde, andererseits die Leistungsfähigkeit der Drehbänke zu vergröfsern. Die betreffenden Einrichtungen sind im allgemeinen so bekannt, dass Erörterungen an dieser Stelle überflüssig erscheinen; nur auf wenige Umstände, welche mehr als bisher beachtet zu werden verdienen, will ich näher eingehen.
Nur ausnahmsweise ist es möglich, das Gewinde mit einem Schnitt herzustellen; in der Regel muss eine Reihe Späne abgehoben werden, bis das Gewinde fertig ausgebildet ist. Deshalb hat das Werkzeug, nachdem dasselbe einen Span abgehoben hat, nach dem Anfang des Gewindes sich zurückzubegeben. Wegen des unvermeidlichen toten Ganges in den Wechselrädern und auch zwischen Leitspindelgewinde und der zugehörigen Mutter darf hierbei der Drehstahl nicht in die soeben gebildete Furche ragen, derselbe muss vielmehr zurückgelegt werden.
Man pflegt zu dem Zwecke den Drehstahl mittels der gewöhnlichen Anstellschraube zurückzuziehen. Bei Inangriffnahme des neuen Spans ist nun der Drehstahl zunächst in seine vorige Stellung und dann um die Spandicke vorzuschieben, weshalb mindestens erleichternd ist, dass der Arbeiter sich merkt, um wie viel er den Stahl vorher zurückzog. Das geschieht gewöhnlich durch Anbringen eines Kreidestriches an der Warze der betreffenden Handkurbel. Um den Werkzeugträger (Support) bis zum Einstellen für den neuen Span nicht zurückziehen zu müssen, empfiehlt Arzberger1), den Drehstahl in eine Klappe zu stecken, welche ebenso durch das rückwärts gedrehte Arbeitsstück emporgekippt wird wie die betreffende Klappe bei den Hobelmaschinen bei dem Rücklauf dem Stahl gestattet nachzugeben. So hübsch und einfach dieses Verfahren ist, so erregt es doch insofern Bedenken, als unter ungünstigen Umständen der Stahl wiederholt in die Gewindefurche niederfallen kann bezw. gehoben werden muss, wobei häufig Klemmungen eintreten dürften.
a
Eine andere Einrichtung 2), welche ich auch bei Walzenriffelmaschinen angewendet sah, zieht selbstthätig den Drehstahl von dem Arbeitsstück ab und bewegt denselben bei Beendigung des Rücklaufes selbstthätig um ebensoviel gegen das Arbeitsstück, so dass das Werkzeug nur um die Spanstärke näherzustellen ist. Fig. 26 lässt das wesentlichste der Vorrichtung_erkennen. xy soll die Mittellinie des Arbeitsstückes, AB diejenige der Anstellschraube darstellen. Das verschiebbare vordere Lager der letzteren ist mit dem nach unten ragenden Zapfen a versehen, welcher genau in die Nute b des Schiebers cc passt. Schieber cc1 wird unter diesem Lager in der Bettplatte d gleichlaufend zum Arbeitsstück xy geführt, und seine Enden ragen etwas hervor. An dem Drehbankbett sind nun zwei Knaggen so eingestellt, dass das Ende c des in Rede stehenden Schiebers gegen den links ď vom Arbeiter befindlichen Knaggen stöfst, sobald der Drehstahl einen Span nahezu abgehoben hat. c c1 verschiebt sich infolge dessen gegen d und schiebt hierbei den Zapfen a, also auch den Drehstahl, vom Arbeitsstück xy ab. Nach nahezu vollendetem Rücklauf stöfst das Ende ci des Schiebers gegen den rechts vom Arbeiter befindlichen Knaggen und führt hierdurch den Stahl wieder gegen das Arbeitsstück xy.
E. Diehl3) verschiebt zu gleichem Zweck den Drehstahl ebenfalls winkelrecht zur Achse des Arbeitsstückes, macht aber behufs Hervorbringung dieser Verschiebung das Lager der oberen Einstellschraube drehbar und versieht es an seiner Aussenfläche mit mehrgängigem Gewinde, so dass eine Drehung des Lagers um etwa 1200 zum Zurückziehen bezw. Vorschieben des Drehstahles genügt. Es soll durch das übrige der Diehl'schen Einrichtung nicht allein diese Verschiebung
y.
Fig: 26.
sondern auch das Zuschieben um die Spandicke und die Aenderung der Drehrichtung selbstthätig erfolgen.
So sehr auch derartige Einrichtungen geeignet sind, das Gewindeschneiden auf der Drehbank zu erleichtern, so können sie doch den erheblichen Uebelstand nicht beseitigen, dass zahlreiche Hin- und Herwege des Drehstahles und Werkzeugträgers längs des Arbeitsstückes bezw. des Drehbankbettes erforderlich sind. Diese veranlassen eine verhältnissmäfsig starke Abnutzung der führenden prismatischen Flächen und vor allen Dingen der Leitschraube; die Rückwege aber, wenn sie auch mit erhöhter Geschwindigkeit durchlaufen werden, verursachen erheblichen Zeitverlust. Es ist daher der Gedanke, durch Anwendung der Fräse das Gewinde in einem Durchgang fertig zu stellen, nicht ohne weiteres zurückzuweisen. Es ist ja die am meisten kennzeichnende Eigenschaft der Fräse, dass sie nur dünne Späne abhebt, also der auf das Arbeitsstück ausgeübte Druck innerhalb zulässiger Grenzen bleibt, dass sie dabei aber das herzustellende Profil in einem Durchgang vollendet. Daraus folgt ohne weiteres, dass bei Benutzung des Fräsens die Leitschraube nur einen Hinund Hergang hervorzubringen hat, wodurch die Abnutzung der betreffenden Teile sehr vermindert wird und nur ein Rückgang für jedes Gewinde entsprechend geringere Zeitversäumnis herbeiführt.
von
Die älteste mir bekannte derartige Einrichtung 1), einem Amerikaner Goddard herrührend, erweckt wegen ihrer Einzeldurchbildung wenig Vertrauen. Die Fräse oder der Messerkopf wird durch eine Sperrklinke ruckweise gedreht; die einzelnen Messer überragen sich derartig, dass bei einer vollen Umdrehung des Messerkopfes das Gewindeprofil auf seine volle Tiefe ausgebildet wird. Der Zweck der Maschine ist die Herstellung solcher Gewindebohrer, deren Schneidkanten mit Ansatzwinkel versehen sind (vgl. w. o. Bodmer). Ebensowenig befriedigt die Anordnung Schober's 2), durch welche das Gewinde während einer Umdrehung des Werkstückes gebildet werden soll. Zu dem Zwecke sind soviel Fräser, als das Gewinde Gänge erhalten soll, in ein Werkzeug zusammengelegt; die Fräser sind um den Steigungswinkel gegen das Arbeitsstück geneigt, weshalb ihre Gesammtheit ein Hyperboloid bilden muss, wenn das demnächstige Gewinde in ganzer Länge gleichen Durchmesser erhalten soll. Jedenfalls kann man mit der vorliegenden Einrichtung nur kurze Gewinde verfertigen.
10
Bollmann 3) will ebenfalls das ganze Gewinde während einer Drehung des Arbeitsstückes fertig stellen, benutzt hierzu einen Fräser, dessen Zähne aus dem Gewinde einer Schraube gebildet sind, und dreht diesen mit gleicher Geschwindigkeit wie das Arbeitsstück, weshalb eine Leitschraube zur Hervorbringung der Ganghöhe überflüssig ist. Die Einrichtung ist übrigens ziemlich verwickelt, und man sieht nicht ein, welche Vorteile sie bieten soll.
Zu erwähnen ist endlich die Maschine von Schuyler, Mettler und Faugher), welche mit einfachen Radfräsern und einer Art Leitschraube versehen, deren sonstige Einrichtung aber derartig ist, dass ihre Unbrauchbarkeit einen Zweifel nicht zulässt.
Man begegnet vielfach der Auffassung, nach welcher die auf der Drehbank mit besonderer Leitspindel gefertigten Gewinde viel genauer seien, als die mittels des Gewindeschneiders, Backen bezw. Gewindebohrers hergestellten. Diese Ansicht ist eine durchaus irṛtümliche. Allerdings wird für die Genauigkeit der auf der Drehbank geschnittenen Gewinde ohne besondere Umstände derselbe Grad gewonnen, welcher dem Leitgewinde eigen ist. Ist denn dieses genau? Nein, selbst nicht in neuem Zustande, weil es ja nur die Genauigkeit desjenigen Gewindes haben kann, mit Hilfe dessen es geschnitten wurde. Ich halte die jüngst gefundenen 5) Fehler
1) Schaltbewegung durch Keil: Lievre bezw. Gideon Duval in F. Berthoud's essai sur l'horlogerie, Paris 1763, Bd. I, S. 150 m. Abb., Barth in Geifsler's Instrumente, Zittau u. Leipzig 1796, Bd. VII, S. 105 mit Abb., Altmütter in Jahrbücher d. Wiener polyt. Instit. 1823, Bd. 4, S. 426 u. 427 m. Abb. und Résener oder Reisemer im Pract. mech. Journ., Mai 1869, S. 33 m. Abb., Polyt. Centralbl. 1869, Bd. 717 m. Abb., Dingl. polyt. Journ. 1869, Bd. 193,
Fig. 1.
Zum Ventiliren, Trocknen usw.1)
cbm
Umdr. in 1 Stunde in 1 Minute
N
{
{
{
{
1 000
1 300
1 650
2 200
2 500
3.400
4 000
5 300
6700
9 000
(10 000
13 500
$16 000
21 000
2100
2750
1600
2000
Werner, Ventilator von C. Schiele.
Zum Schmieden 2)
N
3400
führung dem Gewindeschneider überlassen wird, so erhält man zweifellos ein weit genaueres Gewinde, als mit Hilfe einer mehr oder weniger abgenutzten Leitspindel. Allerdings besteht die erzielte Genauigkeit nur in der soweit praktisch überhaupt möglich völligen Gleichheit der einzelnen Gewindegänge bezw. deren Ganghöhen unter sich; es ist nicht zu erwarten, dass eine vorher bestimmte Gangzahl auf der gegebenen Spindellänge gewonnen wird. Dieser Mangel, welcher leicht durch Verwendung solcher Wechselräder, welche der thatsächlichen Gangzahl angepasste Zähnezahlen haben, oder in anderer Weise 1) gehoben werden kann, dürfte aber gegenüber der zu erzielenden grofsen Genauigkeit, wenigstens soweit die Verfertigung der Leitspindeln für das Gewindeschneiden in Frage kommt, eine grofse Rolle nicht spielen.
2700
2150
1700
S. 116 m. Abb., Le génie industr. 1869, Bd. 38, S. 175 m. Abb., Bullet. de la société ind. de Mulhouse 1870, S. 246 m. Abb. Schaltbewegung durch Hebel und sich aufwickelndes Band: Altmütter in Jahrb. d. Wiener polyt. Inst. 1823, Bd. 4, S. 421 u. 427 m. Abb. Schaltbewegung mittels Wurmrad und Band: Ramsden in Nicholson's prakt. Mechaniker, a. d. Engl., Weimar 1826, S. 335 m. Abb. 1) Pratt and Whitney Co., Scientific american 1878, Bd. 38, S. 373 m. Abb. nach Dingl. polyt. Journ. 1878, Bd. 229, S. 320 m. Abb.
1300
durch wird die durch das Rad herausgeschleuderte Luft nach beiden Seiten hin und in der Richtung nach der Mitte abgelenkt und in den bis zum Austritte sich erweiternden Raum abgeleitet. Es ist der häufig mit »Umlauf« bezeichnete, von den umgebenden Seiten- und den äufseren Gehäusewänden eingeschlossene Raum. Durch diese Anordnung soll nun sowohl die Leistungsfähigkeit der Ventilatoren erhöht, als auch das lästige Geräusch derselben vermieden werden, Ziele, welche der Erfinder, wie aus uns mitgeteilten Versuchen hervorgeht, thatsächlich erreicht hat.
1000
2/3
11/4
13/4
23/4
41/2
71/2
Durchm. Weite der Durchm. Ausblase- der Sauge- der Riemenöffnung öffnung rolle in Millimeter
125
162
200
250
325
400
500
d
1) Druckunterschied am Ventilator gemessen: 2 und 31/2cm Wassersäule.
3
2) Windpressung 15 bis 18cm Wassersäule; bei 10cm Druck vermindert sich die Zahl der Umdr. um 1/5, der Kraftverbrauch um 3⁄4/5 (für kleinere Feuer).
Fig. 2.
C
261
Breite des Riemens