Titel: | Verbesserung im Schneiden der männlichen und weiblichen Schrauben (Screws and Screw-Nuts). Von Hrn. Jak. Jones, Mechaniker. |
Fundstelle: | Band 37, Jahrgang 1830, Nr. XCIII., S. 345 |
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XCIII.
Verbesserung im Schneiden der maͤnnlichen
und weiblichen Schrauben (Screws and Screw-Nuts). Von
Hrn. Jak. Jones,
Mechaniker.
Aus dem XLVII. Bd. der Transactions of the Society for the
Encouragement of Arts, Manufactures; in Gill's technological
Repository. Mai. S. 258.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Jones, uͤber das Schneiden der maͤnnlichen und
weiblichen Schrauben.
Der Zwek dieser Verbesserung ist, die Muͤhe und Arbeit bei dem Schneiden
maͤnnlicher und weiblicher Schrauben wesentlich zu vermindern.
Die gewoͤhnliche Form der Patrone (tap), um die
spiralfoͤrmigen Furchen, den Faden (thread) in
weiblichen Schrauben (Schraubenmuͤttern, Schraubennieten (screw-nuts) hervorzubringen, ist die eines
Kreises, aus welchem vier Segmente weggefeilt sind, so daß dazwischen vier kleinere
Segmente uͤbrig bleiben, und die Theile, welche die Sehnen dieser Segmente
darstellen, sehr stumpfe Kanten bilden, welche das Metall in der Schraubenmutter
herausreiben und zusammendruͤken. Gewoͤhnlich bedient man sich zweier
solcher Patronen, der kegelfoͤrmigen (the taper),
welche sich etwas kegelfoͤrmig verduͤnnt, und mit welcher man die
Arbeit anfaͤngt, und der walzenfoͤrmigen (des Zapfens, the pluy), mit welcher das Loch ausgeglichen, und der
Faden vollendet wird.
Die gewoͤhnliche Patrone muß in die Hoͤhlung der Schraubenmutter durch
eine abwechselnd vor- und ruͤkwaͤrts schreitende Bewegung
eingefuͤhrt werden; denn sie schneidet so unvollkommen, daß die Kraft, welche
nothwendig waͤre, um die Patrone ununterbrochen vorwaͤrts zu schieben,
den Hals derselben bald abdrehen wuͤrde, indem der Widerstand groͤßer
ist, als die Starke des Stahles.
Die Form, welche ich mit sehr gluͤklichem Erfolge der Patrone gegeben Habe, ist eine
Verbindung der kegelfoͤrmigen Patrone mit der walzenfoͤrmigen: der
Theil zunaͤchst an der Spize ist naͤmlich kegelfoͤrmig, und der
obere Theil walzenfoͤrmig. Um die Nothwendigkeit zu vermeiden, die Patrone
aus der Mutterschraube, wenn sie geschnitten (tapped)
wird, herauszuziehen, mache ich das Haupt der Patrone kleiner, als den Grund des
Fadens, so daß sie von selbst durchfaͤllt. Die Patrone ist, der Laͤnge
nach, mit vier oder mehr Furchen versehen, und eine Seite jeder dieser Furchen
laͤuft nach dem Mittelpunkte hin, so daß ein Querdurchschnitt derselben
gewisser Maßen ein Sperraͤdchen vorstellt. Ungefaͤhr an einem Drittel
der Faden ist der obere Theil nieder gefeilt, um die Groͤße der
Oberflaͤche zu vermindern, die in Beruͤhrung kommt, wodurch viele
Muͤhe erspart wird, indem der groͤßte Theil der Kraft, der bei der
gewoͤhnlichen Art Schrauben zu schneiden angewendet wird, mehr zur
Ueberwindung der Reibung, als zum Wegschneiden des uͤberfluͤssigen
Metalles in der Mutterschraube oder in dem Schraubenniete aufgewendet wird. So
arbeitet man sich sehr leicht bei Schraubenmuͤttern, die nicht groͤßer
sind, als 1 3/4 Zoll; wenn diese aber groͤßer sind, z.B., 2- oder
3zoͤllig, fand ich es gut, ein Messer in den Koͤrper der Patrone
einzusezen, gerade dort, wo der Kegel aufhoͤrt. Mit Huͤlfe dieses
Messers wird beinahe das ganze Metall ausgeschnitten, in dem der obere oder
walzenfoͤrmige Theil der Patrone nichts zu schneiden, sondern bloß den Faden
auszugleichen und zu ebenen hat. Mit dieser Vorrichtung habe ich sehr große
Schraubenmuͤtter mit der Haͤlfte der gewoͤhnlichen Kosten
geschnitten: denn die Arbeit fordert weniger Haͤnde, geht schneller von
Statten; die Patrone darf nur in die Mutter eingestekt werden, und die Arbeiter
gehen dann mit dem Knechte (tap-wrench) so lang
um dieselbe herum, bis die Patrone, wenn die Schraubenmutter ausgeschnitten ist,
durchfaͤllt, ohne daß eine walzenfoͤrmige Patrone noͤthig
waͤre.
Beim Schneiden großer Schraubenbolzen fand ich es sehr vortheilhaft, ein Messer auf
der Vorderseite des Patronen- oder Praͤge-Stoks (die-stock) auszuklammern, wodurch, sobald
lezterer einmal die Bolzen gut gefaßt hat, das Metall schnell und mit geringer
Muͤhe ausgeschnitten wird: die Arbeit ist hier nur der Gegensaz von der
vorigen.„Wir haben,“ sagt Hr. Gill,
„in unserem Technical Repository
(und wir im Polyt. Journ. aus demselben) eine
Menge verbesserter Arten Schrauben und Schraubenmuͤtter zu
schneiden angegeben. Unsere Leser werden sich erinnern, daß auch Hr. Keir ein Messer anbrachte, um der Patrone zu
helfen, wenn er Schrauben mit vierekigen Gaͤngen
schnitt.“ A. d. O.
Diese Abaͤnderungen und die Messer wirken trefflich, wie ich mich bei
Verfertigung einer großen Menge von Schraubenmuttern und Schraubenspindeln oder Bolzen
uͤberzeugte, die ich in meiner Fabrik auf obige Weise verfertigte.
Erklaͤrung der Figuren.
In Fig. 11,
12, 13. ist aa der Praͤge- oder
Patronen-Stok. bb, sind die Praͤger
(dies). c, ist ein durchbohrter Kopf zur Aufnahme des
Messers, d. e, eine Schraube zur Befestigung desselben.
Eine bewegliche Klammer, f, (eine Art Schraubenstokes)
haͤlt den Kopf mittelst ihrer Reife oder Baken, gg, fest: in derselben ist auch die Stellschraube, h. Dieser Kopf, und auch das Messer, kann weggenommen oder
zuruͤkgezogen werden, waͤhrend man den Bolzen durch die Praͤger
laufen laͤßt um einen hinlaͤnglichen Zug zu erhalten. Dann wird das
Messer vorgeschoben, um die uͤbrige Arbeit zu verrichten, indem man die
Schraube, h, dreht. Wenn man die vordere (obere)
Flaͤche des Praͤgers etwas einsenkt, wie bei b, Fig.
14., so wird das Messer besser gehalten. Um das Messer zu machen (wie man
technisch sagt), wird die Patrone in die Praͤger gehalten, und wenn das
Messer beinahe gerichtet ist, wird es von der Schraube, h, gegen die Patrone gedrukt; und da es zugleich auch von der Schraube,
e, maͤßig fest niedergehalten wird, so
entsteht die gehoͤrige Form, indem es gegen die Patrone herum gedreht wird.
Die Vorderseite des Messers ist flach und der Ruͤken weggefeilt oder
weggeschliffen, gerade wie an einem Drehemeißel. Fig. 15. zeigt eine
Klammer oder einen Schraubenstok, um ein solches Messer an alten Stoͤken
anzubringen, auf welchen der Apparat zum Festhalten desselben fehlt, ii, sind taubenschweiffoͤrmige
Hoͤhlungen, um das Klammerstuͤk, f, zu
halten.
Fig. 16. ist
eine Patrone. Fig.
17 und 18. sind Durchschnitte derselben. j, k, sind
zwei Messer, die in enger zulaufende Hoͤhlungen, welche in der Patrone
fuͤr dieselben angebracht sind, passen. Diese Messer werden geformt,
waͤhrend man die Patrone verfertigt. Die Zaͤhne sind dann in der That
gleich hoch mit dem Faden der Patrone, sie werden aber in der Folge etwas
hoͤher als derselbe, indem man kleine Stuͤke Schreibpapier in die
Loͤcher stekt.
Fig. 19 und
20. sind
Durchschnitte einer groͤßeren Patrone, mit einem Messer, l, dessen Koͤrper parallel ist. Fig. 21. ist ein Theil
der Patrone, welcher die parallele Hoͤhlung darstellt, in die das Messer
eingepaßt ist. m, ist eine Schraube am Grunde der
Hoͤhlung um das Messer zu heben. Ich brauche keine beweglichen Messer an
Patronen unter 1 1/4 Zoll; in jedem Falle aber fuͤhre ich die Patrone auf
eine Reihe von Messern von der besten Form zuruͤk, d.h., mit flachen
Vorderflaͤchen, und von dem Mittelpunkte der Spindel wie Halbmesser
auslaufend. Fuͤnf Laͤngenfurchen, die der ganzen Laͤnge der
Patrone nach hinlaufen,
dienen am besten: wie man in Fig. 16, 18 und 19. sieht. Auf diese
Weise sind volle zwei Drittel des Umfanges weggenommen, indem ein Drittel zur
Spiralleitung hinreicht. Aber selbst diese Reduction ist noch nicht
hinlaͤnglich. Denn wenn nur vier Faden im Loche waͤren, so
waͤren schon zwanzig Messer in demselben, und diese wuͤrden zwanzig
Mal mehr Kraft fordern, als ein Mann bei einem einzelnen Drehemeißel von
aͤhnlicher Groͤße braucht. Die Messer werden uͤberdieß weit
weniger abgenuͤzt, wenn man einen einzigen kraͤftigen Schnitt mit
denselben fuͤhrt, als wenn man mit ihnen bloß schabt. Ich nehme also die
Haͤlfte dieser Messer laͤngs der Mitte der Patrone weg. Da aber das
Anfangen des Loches leicht und die Leitung des Fadens dann am notwendigsten ist, so
bediene ich mich des flachen cylindrischen Theiles, n,
um die Patrone Anfangs aufrecht oder gerade mit dem Loche schneiden zu machen, und
lasse die drei oder vier ersten Drehungen der Messer o
die Leitung bilden, und ziehe die Patrone ein. Dann nehme ich jedes andere Messer
laͤngs dem Stuͤke p weg, und lasse den
parallelen oder cylindrischen Theil, q,
ungestoͤrt. Um tiefe Loͤcher zu schneiden, koͤnnen zwei Drittel
der Messer mit Vortheil beseitigt werden. Ich nehme zuweilen nur ein stellbares
Messer; zwei theilen aber die Arbeit. Wenn das eine das Loch verlaßt, tritt das
andere ein.Die Englaͤnder verfertigen die besten Schrauben; sie schreiben aber
sehr undeutlich hieruͤber. Wir haben noch keine klare Beschreibung
ihres Verfahrens gefunden. A. d. Ue.