Titel: | Beschreibung einiger Werkzeug-Maschinen, welche sich Hr. G. P. Renshaw zu Nottingham patentiren ließ. |
Fundstelle: | Band 128, Jahrgang 1853, Nr. III., S. 12 |
Download: | XML |
III.
Beschreibung einiger Werkzeug-Maschinen,
welche sich Hr. G. P.
Renshaw zu Nottingham patentiren ließ.
Aus dem Practical Mechanic's Journal, Februar 1853, S.
252.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Renshaw's Werkzeug-Maschinen.
Unter den zahlreichen jetzt gebräuchlichen Maschinen-Werkzeugen ist die
Drehbank bei weitem das älteste, aber auch das wichtigste, sowohl wegen der
Ausdehnung als der Mannichfaltigkeit ihrer Anwendung. Nun kann aber ein solches
Werkzeug allen Erfordernissen der jetzigen Maschinenbauer nicht genügen, und sie
haben daher besondere Maschinen zum Hobeln, Nuthstoßen, Fräsen, Riffeln,
Radschneiden und Bohren eingerichtet, außerdem noch eine Menge anderer Apparate für
einzelne Zwecke. Jedes dieser Maschinenwerkzeuge ist auf eine besondere Classe von
Arbeiten beschränkt, so daß der Maschinenbauer seine Arbeit durch viele besondere
Werkzeuge gehen lassen muß, ehe ein einziger Maschinentheil vollendet ist. Dieses
Arbeitssystem hat manche Nachtheile, insbesondere den Zeitverlust durch Abnahme,
Transport und Aufspannen, namentlich der schweren Maschinentheile, auch werden durch
die wiederholte Bearbeitung auf verschiedenen Werkzeugmaschinen leichter Fehler
veranlaßt. Bei vielen Zweigen der Maschinenfabrication, besonders bei leichtern
Gegenständen, wo gute Werkzeugmaschinen einen besondern Vortheil gewähren würden,
scheut man wegen der aufzuwendenden Kosten deren Einführung. Wir haben daher ganz
besonders die Aufgabe, zweckmäßige und einfache Maschinen zu construiren, welche die
Functionen und Leistungen mehrerer Werkzeuge vereinigen. Hr. Renshaw hat es versucht, zwei der hauptsächlichsten zusammengesetzten
Werkzeuge, die Drehbank und die Stoßmaschine, in diesem Sinne einzurichten.
Fig. 27 ist
eine vordere Längenansicht der gewöhnlichen Drehbank, bei welcher ein Theil seiner
Verbesserungen angebracht ist. Fig. 28 ist eine
Endansicht der Drehbank, bei welcher der Reitstock weggelassen ist. Außer den
gewöhnlichen Functionen als Spitzen- und Scheibendrehbank und als
Bohrmaschine, dient das vorliegende Werkzeug auch als Feilmaschine (shaping-machine).
A sind die Wangen der Drehbank mit der festen oder
Spindel-Docke B, welche eine conische Rolle C und die Spindel D enthält;
am andern Ende befindet sich der Reitstock oder die verschiebbare Docke E. Die hobelnde oder feilende Wirkung wird dem Support F durch Umdrehung der Kurbelscheibe G ertheilt. Die adjustirbare Verbindungsstange H ist mit ihrem einen Ende durch einen Bolzen mit dem
radialen Falz I verbunden und mit dem andern Ende mit
dem Support, indem sie in eine schwalbenschwanzartige Vertiefung an der vordern
Seite der Wange greift. Der Support ist auf dem verschiebbaren Fuß befestigt. Die
Länge der Stange H wird mittelst eines langen Schlitzes
und zweier Schrauben K adjustirt und der Support hat
außer seiner gewöhnlichen Bewegung eine senkrechte adjustirende Verschiebung M. Um die nothwendige rotirende Bewegung für die Spindel
zu erhalten, wodurch der Meißel N wirken kann, ist eine
Schraube ohne Ende, oder eine Spindel mit Schraube O
angebracht, welche das Schraubenrad P an der
Drehbankspindel bewegt.
Die Figuren stellen die Werkzeugmaschine während der Bearbeitung des untern starken
Theils einer Kurbel O dar, welche an der Scheibe der
Drehbank befestigt ist, an der auch die Dreh- und Bohrarbeiten ausgeführt
wurden. Die Hobel- oder Feilarbeit wird wie bei einer gewöhnlichen
Hobelmaschine ausgeführt. Während sich die Scheibe G
dreht, wird der Meißel N vor- und zurück bewegt,
um das überflüssige Metall von der Kurbel wegzunehmen. Dieselbe ist concentrisch mit
der Achsenlinie der Spindel angebracht, so daß durch ein zeitweiliges Drehen der
Schraube O mittelst des Handrades die Kurbel in dem Maaß
gedreht wird, als der Meißel vorrückt. Derselbe ist in dem obern Theil des Supports
R eingespannt, der wie gewöhnlich mit einer Schraube
und einem Handrade versehen ist. Ist es erforderlich, so kann die horizontale
Bewegung des Werkzeuges, sowie die ununterbrochene oder unterbrochene drehende
Bewegung der Spindel, welche das zu bearbeitende Stück führt, selbstwirkend gemacht
werden, wenn man dieselbe mit irgend einer passenden Triebkraft verbindet, etwa auf
dieselbe Weise, wie bei den gewöhnlichen Hobel- oder Feilmaschinen. Wenn das
dicke Ende des Krummzapfens bearbeitet ist, so kann man ihn auf der Scheibe
herumdrehen und auch das schmale Ende, welches die Warze aufnimmt, bearbeiten. Die
geradlinigen Flächen des Kurbelarms können dadurch bearbeitet werden, daß man die
Flächen so stellt, daß sie mit der unterbrochenen Wirkung des senkrechten Theils M von dem Support in Berührung gebracht werden. Auch
kann diese geradlinige Bearbeitung dadurch bewirkt werden, daß man den Theil R des Supports beweglich macht, was sich auch leicht
durch Maschinenkraft bewirken läßt.
Die Figuren stellen eine Bearbeitung dar, wobei der senkrechte Schieber M des Supports durch die Querbewegung des
Längenschiebers selbstwirkend gemacht ist; eine Hebelvorrichtung mit einem Sperrrade, welche Fig. 27 und
28
angeben, dient zur Stellung oder Adjustirung.
Fig. 29 zeigt
die Anwendung einer Stange mit einem Falz, zur Befestigung der Verbindungsstange an
dem verschiebbaren Support-Theil, als ein leichtes Mittel zur Adjustirung,
ohne die Länge der Verbindungsstange zu verändern.
Fig. 31 ist
der Grundriß einer mechanischen Vorrichtung, die statt der Scheibe mit Schlitz oder
Falz G zur Bewegung des verschiebbaren Theils von dem
Support, welcher den Meißel enthält, angewendet werden kann. Die Zahnstangen T, T werden an den Wangen der Drehbank befestigt,
während die Getriebe V, V in dieselben eingreifen. Die
Bewegung wird durch eins von den bekannten Mitteln bewirkt; so kann z.B. eine
dreifache Rollenvorrichtung, mit sich kreuzenden Treibriemen, angewendet werden.
Dabei ist U die Haupt-Triebwelle, auf welcher die
drei Rollen W, X, W' sitzen; die beiden äußeren Rollen
laufen leer oder lose auf der Welle, während die mittlere X fest sitzt und die Triebrolle ist. Ueber die Rollen laufen die
gekreuzten Riemen Y, Y. Die Ausrückstange Z hat zwei verstellbare Knaggen a', zwei Federn b' und einen Aufhalter c'. Der Hebel d' ist an
einem Kreuz befestigt, so daß, wenn er nach irgend einer Seite von seiner
senkrechten Mittellinie verschoben wird, er einen oder den andern Riemen auf die
Triebrolle führt. Der Hebel hat auch eine Ausrückung e',
um in Verbindung mit dem Aufhalter c' zu wirken. Die
Wirkung ist folgende: einer von den Riemen wird auf die Rolle X geschoben und die darauf folgende Umdrehung der Welle U veranlaßt eine Drehung und ein Vorrücken des Getriebes
V auf der festliegenden Zahnstange mittelst der
Winkelradvorrichtung, indem das Getriebe längs der Welle mittelst eines Falzes und
einer Feder verschoben wird. Dadurch kann der Längsschieber des Supports, welcher
mit den Getrieben V verbunden ist, vorwärts geschoben
und das Werkzeug zum Schneiden gebracht werden, was so lange dauert, bis die
Getriebevorrichtung mit einem Knaggen a' in Berührung
kommt. Dieser drückt alsdann auf eine von den Federn b'
und gegen eine Seite des Hebels d', so daß der andere
Riemen auf die Triebrolle gebracht und die Bewegung umgekehrt wird.
Bei der rückkehrenden Bewegung des Supports tritt er gegen den andern Knaggen a', der Hebel d' geht auf
die entgegengesetzte Seite seines Mittelpunktes über und bringt den andern Riemen
auf die Triebrolle. Während der Wirkung des Meißels N
beim Ausstoßen einer Nuth in einem Rade oder einem andern Maschinentheil, der an der
Scheibe der Drehbank Fig. 27
befestigt ist, wird die Spindel und die Scheibe mittelst einer Schraubenklammer g' in der gehörigen Lage festgestellt, um die Nuth
auszustoßen, wobei wir uns auf das beziehen, was wir weiter oben über die Art und
Weise der geradlinigen Bearbeitung gesagt haben. Statt der Kluppe oder Klammer kann
auch das Schraubenrad O angewendet werden, um die
Spindel in der erforderlichen Lage zu erhalten, und zwar mit oder ohne ein zweites
Schraubenrad.
Fig. 32 zeigt
einen Theil von den Verbesserungen, welche zum Verhobeln der Schieberventilfläche
eines Dampfcylinders angebracht sind, während derselbe noch in der Drehbank
ausgespannt ist, und während die Supports zum Bohren und Drehen angewendet werden,
wodurch der Parallelismus der Fläche mit der Cylinderachse gesichert bleibt. In
diesem Fall ist die Bohrspindel mit der Drehbankspindel vereinigt.
Hr. Renshaw hat auch eine Vorrichtung gemacht, die er
Wangenfutter (bed-chuck) nennt, da sie mit den
Wangen der Drehbank verbunden wird und verschiedene Gegenstände beim Hobeln und
Nuthstoßen hält. Ein solches Futter kann sowohl bei parallelen als auch bei schiefen
und ablaufenden Gegenständen benutzt werden, und man kann jeden Winkel erhalten,
wenn man das Futter durch einen graduirten Bogen mit Zeiger feststellt.
Fig. 33 ist
die Endansicht eines vollständigen Supports mit einer Scheibe, die radiale Falzen
h' hat, und mit Stellschrauben, mittelst deren der
Meißel unter jedem beliebigen Winkel festgestellt werden kann.
Fig. 34 ist
die Endansicht einer Vorrichtung zum Behobeln polygonaler Gegenstände, wie z.B.
einer sechseckigen Schraubenmutter i'. Das Behobeln wird
bewirkt, während die Mutter an der Drehbankspindel befestigt ist, um die obere
Fläche abzudrehen. Auf einem Schraubenrade P oder einer
Triebrolle C sind sechs gleichweit abstehende Theilungen
k' angebracht, welche durch eine Schraube g' festgestellt werden können. Sollen aber Gegenstände
mit vielen Flächen bearbeitet werden, z.B. kleine Riffelwalzen, so ist es
zweckmäßiger, die erforderlichen Theilungen durch Wechselräder in Verbindung mit der
Schraube O zu erlangen. Auch die Zähne an sehr
verschieden großen Rädern können auf der Spindel schnell und genau geschnitten
werden.
Will man Segmente und andere ähnliche Gegenstände mit Kreisbögen bearbeiten, bei
denen das Werkzeug bloß auf einen Theil des Kreises einwirken kann, so wird der
Drehbankspindel eine wiederkehrend drehende Bewegung durch eine Kurbel mitgetheilt,
die in Fig.
35 dargestellt ist. Ueberhaupt können mittelst dieses Apparates
verschiedene andere Gegenstände ausgebohrt, abgedreht, behobelt und mit Ruthen versehen
werden; es ist dazu ein gehörig eingerichtetes Futter mit radialen Falzen
erforderlich, um die Gegenstände, nöthigenfalls excentrisch, einzuspannen. Hat die
Drehbank eine obere Bewegung, so kann die Segmentbewegung von der Welle derselben
aus bewirkt werden, indem das Getriebe temporär ausgerückt und dann wieder
eingerückt wird.
Bei den verschiedenen Arbeiten des Feilens, Nuthstoßens, Hobelns u.s.w. kann entweder
ein feststehender oder ein sich drehender Meißel benutzt werden, je nachdem es die
eigenthümliche Beschaffenheit der zu bearbeitenden Gegenstände erfordert. Bei l', Fig 27, ist die
gewöhnliche Vorrichtung angewendet, um die verschiebbare Docke der Drehbank, bei der
Ausführung conischer Gegenstände der Quere nach zu verschieben, und diese
Einrichtung wird in Verbindung mit andern Apparaten zur Ausführung pyramidaler
Polygone, welche zwischen den Drehbankspitzen eingespannt sind, benutzt. Oder es hat
die feststehende Docke eine Winkelstellung auf den Wangen.
Eine solche Einrichtung ist in Fig. 36 dargestellt, und
man kann damit Kegel, ablaufende Schlüsselwege oder Nuthen, conische Schrauben und
andere ähnliche Gegenstände bearbeiten. In gewissen Fällen, z.B. beim Einschneiden
radialer Nuthen auf der Fläche eines Gegenstandes, ist der Drehbanksupport, Fig. 36, so
vorgerichtet, daß er einen großen oder einen rechten Winkel mit der normalen
Mittellinie macht, und zur Hervorbringung der Querlinie des schneidenden Supports
muß derselbe vor der Fläche des zu bearbeitenden Gegenstandes verschiebbar seyn. In
solchen Fällen wird der Support theilweils von einem Träger m' unterstützt.
Fig. 30 ist
eine senkrechte Hobel- oder Feilmaschine zum Bearbeiten schwerer Gegenstände,
welche nur von ihrer Spindel getragen wird. In ihrem allgemeinen Charakter gleicht
sie dem einen Ende einer Drehbank, bei welcher die bewegliche Docke wegzulassen ist.
Von einer gewöhnlichen Nuthstoßmaschine unterscheidet sie sich dadurch, daß sie eine
sich drehende Spindel n' hat und daß mehrere andere
Theile verschieden sind. Jedoch kann diese Maschine, außer ihren geradlinigen
Wirkungen, auch zum Bohren und Drehen angewendet werden. Wenn daher z.B. eine Kurbel
auf dem Schlitten o' befestigt wurde, so kann sie in
dieser Lage ganz vollendet werden. Der senkrechte Schieber P wird durch eine Scheibe mit Nuth wie bei den gewöhnlichen
Nuthstoßmaschinen bewegt, und es kann diese Bewegung, so gut wie diejenige der
Schraube q' und des Rades r', während der Arbeit des Drehens oder Bohrens aus- und eingerückt werden. Dieselbe Figur
zeigt auch das System der Bewegung der Schieber des Supports, mittelst der Räder s', s', die sich mit den Querschiebern auf einem Paar
mit Nuthen versehenen Spindeln verschieben, und es kann diese Bewegung entweder mit
der Hand oder durch die Maschinerie bewirkt werden.
Die erforderliche Winkeladjustirung der Spindel n' und
ihres Gestells wird in diesem Fall sowie in Fig. 36 beim Bearbeiten
ablaufender Nuthen und anderer geneigten Oberflächen bewirkt. Solch' eine Stellung
ist z.B. durch die Schraube t' zu erlangen, welche in
ein Schraubenrad oder in ein Schraubensegment greift, das an dem Gerüst der Spindel
n' angebracht ist und in einer senkrechten Ebene
wirkt. Die Platte oder der Schlitten ist mit den geeigneten Vorrichtungen versehen,
um unter jedem erforderlichen Winkel mit dem Horizont festgestellt werden zu
können.
Es ist einleuchtend, daß alle diese Veränderungen und Verbesserungen an Drehbänken
jeder Art, sowie auch an gewöhnlichen Nuthstoß- und Feilmaschinen angebracht
werden können. Ein Maschinenbauer mit mäßigen Mitteln kann sich daher fast dieselben
Vortheile verschaffen, welche bisher nur die großen, mit den verschiedenartigsten
und neuesten Werkzeugmaschinen versehenen Maschinenfabriken genossen.