Vorrichtungsbau: Bearbeitungsvorrichtungen und ihre Einzelelemente für die rationelle Serien- und Massenfabrikation [2., durchgeseh. u. erw. Aufl., Reprint 2021] 9783112458143, 9783112458136

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Vorrichtungsbau Bearbeifungsuorrichfungen und ihre £inzelelemenfe für die rationelle Serien- und niasseniabribafion Von

R i c h a r d B u s s i e n und F e r d i n a n d F r i e d r i c h s

Mit 293 Abbildungen und 16 Tafeln

Zweite, durchgesehene und erweiterte Auflage

BERLIN

W.

V e r l a g v o n M. K r a y n 19 20.

Copyright 1920 by M. Krayn.' Berlin W . 10. Alle Rechte, namentlich das der Uebersetzung, vorbehalten.

D r u c k von H. L a u p p jr in Tübingen.

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Vorwort zur ersten Auflage. Bisher sind der Vorrichtungsbau und die Konstruktion von Vorrichtungen nur in Fachzeitschriften in kurzen Aufsätzen behandelt. Zu einer Zusammenfassung der Erfahrungen und Konstruktionen, die auf dem Gebiet des Vorrichtungsbaues gemacht sind, ist es in der deutschen technischen Literatur in Form eines Buches noch nicht gekommen. Der gegenwärtige Krieg hat in großem Maße fördernd auf den Vorrichtungsbau eingewirkt, denn der Bedarf an sehr vielen Arbeitsstücken der gleichen Art und Größe macht die Anwendung von Vorrichtungen unbedingt notwendig. Die Verfasser haben in der Erkenntnis, daß ein Buch über den Vorrichtungsbau gerade in der jetzigen Zeit für die gesamte Metallbearbeitungsindustrie von erheblichem Nutzen sei, die Grundlagen und vielartigen Einzelelemente in Buchform zusammengestellt. Viele prinzipielle Beispiele aus der Praxis und der ganzen technischen Literatur einschließlich der Fachzeitschriften des In- und Auslandes bis in die neueste Zeit durchgesehen, sind hier zusammengetragen, um dem Vorrichtungskonstrukteur und Betriebsleiter, sowie den Meistern das Wesentlichste des Vorrichtungsbaues an die Hand zu geben. Es ist bei der großen Vielseitigkeit in der Anwendung von Vorrichtungen nicht möglich, für jedes Gebiet und jede Arbeitsart Beispiele zu bringen. Solche Veröffentlichungen müssen den Fachzeitschriften vorbehalten bleiben. Im vorliegenden Werke wird zunächst die Organisation der Fabrikation von Vorrichtungen behandelt. Dann folgen die Grundlagen für den Entwurf und die Konstruktion der Vorrichtungen. Anschließend werden die Nocken- und Kopierschablonen und ferner die einzelnen Organe, Einzelelemente von Vorrichtungen, erläutert. In dieses Kapitel sind bereits reichlich Beispiele von vollständigen Vorrichtungen eingeflochten, um die Anwendung der einzelnen Elemente darzustellen. Im letzten Teil sind besonders charakteristische Beispiele von Bearbeitungsvorrichtungen verschiedenster Art beschrieben und gezeigt. Um die richtige Ausführung von Einzelelementen und vollständigen Vorrichtungen verständlicher zu machen, sind solche vereinzelt als richtig und falsch bezeichnete Konstruktionen gegenübergestellt. Am Schlüsse des Buches sind eine Reihe von Tafeln bewährter Normalteile für den Vorrichtungsbau zusammengestellt. Die Auswahl der gebrachten Vorrichtungsbeispiele, sowie die der Einzelelemente ist so sorgsam wie möglich getroffen worden. Für Anregungen und Vorschläge, sowie Mitteilungen von Erfahrungen aus dem Leserkreise sind wir jederzeit erfreut und dankbar. B e r l i n , im September 1918. Die Verfasser.

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Vorwort zur zweiten Auflage. Die überaus günstige Aufnahme, die der „Vorrichtungsbau" in den Kreisen der Fachleute gefunden hat, und die in Verlauf von kaum sechs Monaten die erste Auflage vergriffen sein ließ, beweist das große Interesse, das diesem Gebiete der Technik entgegengebracht wird. Das Buch wurde vollständig durchgesehen, wobei einige geringfügige Umarbeitungen sich als nötig erwiesen. Ferner sind einzelne Abschnitte erweitert und einige Kapitel neu geschaffen worden. Wir hoffen, der technischen Industrie einen Beitrag gegeben zu haben, der sie bei dem Wiederaufbau und der unvermeidlichen Einführung der Massenfabrikation in großem Maßstabe, am besten auf dem Boden der Syndikalisierung, unterstützt und dem ausführenden Betriebsmanne ein nützlicher Ratgeber sei, denn mehr als je sind wir infolge der hohen Löhne gezwungen, durch die Anwendung von praktischen Vorrichtungen auf niedrige Gestehungskosten zu kommen. Berlin,

im Januar 1920. Die Verfasser.

Einleitung. Die Notwendigkeit, viele Stücke in gleicher Ausführung herzustellen, hat uns den Weg zur Vorrichtung gewiesen. Eä war etwa im Jahre 1793, als die Regierung der Vereinigten Staaten von Nord-Amerika Eli Whitney einen Auftrag über 10 000 Gewehre erteilte. Bei der Ausarbeitung der Fabrikation zog Whitney als erster die Verwendung von Aufspannvorrichtungen für einzelne Teile des Gewehres in Erwägung und hat diese auch mit Erfolg angewandt. Es war dies das erstemal, soweit es sich feststellen läßt, daß Vorrichtungen bei der Herstellung verhältnismäßig vieler gleicher Teile benutzt wurden. Durch den damaligen, gewiß bescheidenen Erfolg, denn die Anfertigung der 10 000 Gewehre soll 10 Jahre gedauert haben, wurden die Gedanken vieler Fachleute auf den praktischen Nutzen •einer Einrichtung gelenkt, die es ermöglichte, viele gleiche Teile durch geeignete Vorv richtungen in wesentlich kürzerer Zeit zu bearbeiten. Die nach Jahrzehnten einsetzende gewaltige Entwicklung der gesamten Industrie und der ständig steigende Bedarf an Maschinen und Apparaten für alle möglichen Zwecke verlangte eine schnelle Vervollkommnung und Steigerung der Fabrikation. Nachdem erst der Segen der mechanischen Arbeit bekannt wurde, trat ein Mangel an geübten Facharbeitern ein. Die Fabriken mit größeren Aufträgen waren gezwungen, auf ungelernte Arbeiter zurückzugreifen. Hierbei mußte naturgemäß die Bearbeitung der einzelnen Teile weitgehendst gegliedert, vereinfacht und Hilfsmittel erdacht und •probiert werden, die die Bearbeitung vollständig mechanisierten und Kenntnisse sowie besondere Fertigkeiten des Arbeiters nicht verlangten. Die Entwicklung ist heute so weit fortgeschritten, daß fast jede Arbeit durch ungelernte Arbeiter bei Verwendung von gut durchdachten Vorrichtungen ausgeführt werden kann. Der gut ausgebildete und wirklich talentierte Facharbeiter und die Arbeiter, die ohne große Kenntnisse und Fertigkeiten in der Industrie Verwendung finden, bilden zwei Gruppen, die von großer Wichtigkeit für die Leistungsfähigkeit und Rentabilität sowie Konkurrenzfähigkeit besonders in bezug auf erstklassige Arbeit sind. Der Durchschnittsarbeiter bildet die große Menge der Arbeiter, die mit Vorrichtungen arbeiten und bei Spezialisierung auf einem bestimmten Gebiet für den einzelnen Befriedigendes leisten. Die jahrelang ausgeübte Tätigkeit auf einem und demselben Gebiete gibt auch demDurchschnittsarbeiter eine mehr oder weniger große Fertigkeit, die ihn in den Stand setzt, mehr Geld zu verdienen. Der geübtere, mit besonderen Talenten ausgestattete Facharbeiter wird zur Herstellung von Vorrichtungen und Präzisionswerkzeugen heranBnB8ien,

VorrichtuDgebau.

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gezogen, mit denen die andere Gruppe der Arbeiter ihre Arbeiten ausführt. Schon bei der Lehrlingsausbildung ist auf Vorstehendes entsprechend Rücksicht zu nehmen. Durch die Anwendung von Vorrichtungen ist der Durchschnittsarbeiter in die Lage gesetzt 3—4 Stück oder noch mehr mit der gleichen Genauigkeit in derselben Zeit zu bearbeiten, in der ein geübter Facharbeiter ohne Anwendung von Vorrichtungen e i n Stück herstellt. Eine weit verbreitete Anwendung von guten Vorrichtungen, also eine gute Entwicklung des Vorrichtungsbaues, fördert die Schaffung neuer Kulturgüter und führt sie der Allgemeinheit zu. Der Kreislauf ist hierbei ungefähr der folgende: 1. Dem Arbeiter ist es bei der Anwendung von Vorrichtungen möglich, einen höheren Verdienst als sonst heimzubringen, wodurch er in die Lage gesetzt wird, eine bessere Lebensweise zu führen. Außerdem kann er sich durch den höheren Verdienst in den Besitz von Kulturgütern setzen, die das Leben annehmlicher gestalten und de^ Menschen zufriedener machen. 2. Durch die Anwendung von Vorrichtungen stellen sich die Preise von vielen Gebrauchsgegenständen billiger, so daß eine breitere Bevölkerungsschicht in die Lage gesetzt wird, sich selbst mit allem besser zu versorgen. Als einfaches Beispiel ist hier die Taschenuhr zu nennen, die früher nur von sehr bemittelten Leuten angeschafft werden konnte, während jetzt fast ein jeder in den Stand gesetzt ist, sich eine solche zu kaufen. 3. Dem Erzeuger wird durch die Verringerung der Herstellungskosten, die bei Anwendung von Vorrichtungen nicht unbedeutend sind, ein höherer Gewinn übrig bleiben, der es ihm ermöglicht, seine Werke auszubauen und neue Arbeitsmethoden einzuführen, was wiederum eine Herabsetzung der Verkaufspreise für die erzeugten Waren zur Folge hat. Infolgedessen ist es einem größeren Kreise von Kunden möglich, die Waren zu kaufen. Hiermit ist der Kreislauf geschlossen und bewiesen, daß durch die Entwicklung des Vorrichtungsbaues auch eine Entwicklung zu höheren Kulturstufen erfolgt. Zweck. Der Hauptzweck des Vorrichtungsbaues ist, viele gleiche Teile austauschbar in kürzester Zeit herzustellen, um konkurrenzfähig zu sein. Um konkurrenzfähig zu sein, muß man bei erstklassiger Arbeit billig liefern können. Dieses wird erreicht durch Verringerung der Selbstkosten. Die hohen Stundenlöhne der Arbeiter erfordern eine besonders gute Ausnutzung der Arbeitszeit, indem die Bearbeitungszeiten der Werkstücke herabgesetzt werden. Durch die Anwendung gut durchdachter und einfacher Bearbeitungsmethoden ist viel zu erreichen. Ein hauptsächliches Mittel hierzu ist die ausgedehnte Anwendung von Spann- und Bearbeitungsvorrichtungen. Durch die Anwendung von gut durchdachten und praktischen Vorrichtungen und entsprechender weitgehendster Gliederung der Fabrikation werden gute Erfolge erzielt. Außer der Verkürzung der Bearbeitungszeit wird die Leistungsfähigkeit erhöht, da gleichzeitig eine bessere Ausnutzung der Bearbeitungsmaschinen stattfindet. Ein weiterer, äußerst wichtiger Zweck der Bearbeitungsvorrichtungen ist die Erzielung einer unbedingten Austauschbarkeit der einzelnen Werkstücke. Die Fabrik, die sofort imstande ist, für einen zerstörten Teil einer gelieferten Maschine ein genau pas-

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sendes Ersatzstück zu liefern, wird stets allen anderen Firmen gegenüber, denen solches nicht möglich ist, im Vorteil sein. Beste Austauschbarkeit und schnellste Ersatzlieferung dient in großem Maße zur Erhöhung der Konkurrenzfähigkeit. Der Verdienst des Erzeugers steigt naturgemäß mit der Anwendung von guten, zweckmäßigen Vorrichtungen bedeutend, d. h. die Rentabilität wird erhöht. Rentabilität. In bezug auf Austauschbarkeit ist eine Vorrichtung schon rentabel bei der Anfertigung einer geringen Stückzahl. Fertigt z. B . eine Automobilfabrik im Jahre ca. 25 Wagen der gleichen Art an, so ist es natürlich selbstverständlich, daß für die Teile zu diesen Wagen gleichfalls Vorrichtungen angefertigt werden, wie bei Wagen, von denen mehrere hundert in einem Jahre hergestellt werden, um bei späteren Ersatzlieferungen eine einwandfreie Austauschbarkeit zu haben. Ferner geht man im Vorrichtungsbau bei großer Massenfabrikation, besonders bei ganz großen Serien dazu über, für bestimmte Zwecke Sondermaschinen zu bauen, die nicht verstellbar und nur für das eine Werkstück in einmal gegebenen Abmessungen zu verwenden sind. Diese Sondermaschinen müssen bei Beendigung der Serie vollständig abgeschrieben sein, und sich also bezahlt gemacht haben. In dieser Weise wird die Fabrikation in allen Betrieben, die sich mit der Massenherstellung befassen, weiter ausgebildet und vereinfacht. Bei der Kalkulation und zwar bei der Vor- und Nachkalkulation der Arbeitsstücke ist auch die Rentabilität der Vorrichtungen entsprechend zu beachten. Besonders die Verteilung der Unkosten, die durch Anwendung von Vorrichtungen entstehen, ist gerecht vorzunehmen. Es ist im allgemeinen üblich, daß die Kosten der Herstellung und Unterhaltung von Vorrichtungen auf das Werkzeugkonto und somit zu den Werkstattunkosten gerechnet werden. Da diese Kosten prozentual zu den Löhnen geschlagen werden, so ergibt sich, daß die Teile, die nicht auf Vorrichtungen bearbeitet werden, teuerer verrechnet werden, wie sie wirklich hergestellt sind. Es muß aber bei der Vorkalkulation berücksichtigt werden, daß sich die Herstellung bestimmter Teile mit Hilfe von Vorrichtungen billiger stellt, obgleich die verhältnismäßig hohen Vorrichtungskosten dazu gerechnet werden müssen. Zum Beispiel erfordert ein Arbeitsstück, ohne Vorrichtung fertiggestellt, eine Stunde, während es mit zweckentsprechender Vorrichtung in nur 40 Minuten hergestellt werden kann. Von diesen Teilen sollen 1000 Stück ohne Aenderung in Serie angefertigt werden. Die Herstellung der Vorrichtung und ihre voraussichtliche Unterhaltung kostet etwa 120 Mark. Auf das einzelne Stück entfallen also 0,12 Mark. Nach der Vorkalkulation stellt sich dieses Arbeitsstück auf: Lohn (40 Minuten, bei 0,80 Mk. für die Stunde) 0,53 Mk. Anteil an Vorrichtungskosten 0,12 „ Sa. 0,65 Mk. Prozentual zu dem Lohn kämen die Werkstattunkosten dazu, die sich etwas niedrige]; stellen würden, da die Kosten für die Vorrichtungen für sich verrechnet werden. 1*

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Nach diesem Gange der. VorkaUculation muß auch die Nachkalkulation ausgeführt werden. Allerdings ist es sehr umständlich, jedes einzelne Arbeitsstück getrennt zu verrechnen. Man kann jedoch schon bei der Herstellung der Vorrichtung den Gang dar Verrechnung so einrichten, daß die Kosten für die Vorrichtung und das Nacharbeiten daran, sowie die eigentliche Herstellung der Arbeitsstücke auf ein Konto kommen, so daß man nach Fertigstellung der ganzen Serie die genauen Kosten für das Teil hat. Um nun nicht für jedes einzelne Stück eine Kontonummer zu haben, kann die Stücklistennummer des Teiles und der Vorrichtung die gleiche oder auch nur durch einen Buchstaban gekennzeichnet sein, während die Bestellnummer der ganzen Serie als Kontonummer dient. Die einzelnen Kosten für jede Teilnummer werden getrennt gesammelt. Nach Fertigstellung der Serie werden die Summen für die einzelnen Teilnummern zusammengerechnet, so daß diese Summe, durch die Stückzahl des betreffenden Tel'es dividiert, den Preis für das einzelne Stück ergibt. Auf diese Art und Weise wird zugleich die Vorrichtung abgeschrieben, ohne besonders Buch darüber zu führen. Den Fall gesetzt, daß nach der ersten Serie eine zweite oder noch mehrere unter Benutzung derselben Vorrichtung ausgeführt werden, so ist die Herstellung des Teiles wesentlich billiger, da jetzt nur die Instandhaltungskosten der Vorrichtungen zu verrechnen sind. Ein besonderer Umstand, der noch eintreten könnte, wäre der, daß zwei oder mehrere etwas verschiedene Teile mit ein und derselben Vorrichtung hergestellt werden, was allerdings nicht oft vorkommt. Hier wird die Vorrichtung auf einer der Positionen hergestellt mit dem Vermerk: „Wird auch noch Tür Positionsnummer , benutzt." Eine andere Art der Verrechnung der Vorriphtungskosten, die auch noch verhältnismä3ig genaue R33ultate ergibt, ist die folgende: Min sammelt auf einem besonderen Konto säntliche Kosten, die die Anfertigung und Unterhaltung von sämtlichen Vorrichtungen erforden. Ferner sammelt man die Löhn?, die für Teile, welche auf Vorrichtungen baarbDitet wurden, ausgegeben sind. Prozentual dazu gesetzt die Vorrichtungskosten, ergibt den Zuschlag, der jetzt auf jedes, auf Vorrichtungen hergestelltes Teil prozentual zum Lohn zugeschlagen ist. Es ist diese Art der Berechnung dasselbe, als wenn für jede einzelne Abteilung der Werkstatt die Unkosten festgesetzt werden. Vorrichtung

und

Sonderwerkzeug-Maschine.

Das Bestreben, bei der Konstruktion von Vorrichtungen möglichst dahin zu kommen, daf$ der Arbeiter veran'aßt wird, in einer bestimmten Zeit zwangläufig einen Arbeitsvorgang auszuführen, ohne daß es ihm möglich sein darf, einen Arbeitsgang auszulassen, führt zu der Sanderwerkzeugmaschine. Letztere bedeutet also den weitgehendsten Ausbau der Vorrichtung. Der deutsche Werzeugmaschinenmarkt, sowie auch der aller anderen industrieller Länder besitzt eine große Anzahl Universa'.maschinen, die für die verschiedensten Bearbaitungsmöglichkeiten eingerichtet sind. Es sei hier nur auf die Universalfräsmaschine hingewiesen. Min darf jedoch auch nicht vergessen, daß für kleine und*mittlere Werkstätten, die nicht mit ReihenEertigung beschäftigt werden, solche Universalma-

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schinen zweckmäßig sind. Für die Massenfertigung ist unbedingt die Sondermaschine, die stets nur einen bestimmten Arbeitsgang an einer und derselben Werkstückart ausführt, das Gegebene. Die Benutzung von Sonderwerkzeugmaschinen kann soweit ausgebildet werden, daß für ein bestimmtes Werkstück und einen bestimmten Arbeitsgang eine Maschine eingerichtet oder besser noch neu geschaffen wird. Solche Maschinen sind dann so konstruiert, daß sie mit großer Wirtschaftlichkeit und präziser Fertigung eine große Tagesleistung vollbringen können. Auf dem Gebiete des Sondermaschinenbaues ist uns der Amerikaner mit seiner Riesenmassenfertigung, insbesondere im Automobilbau, weit überlegen. Man findet in dortigen Werkstätten Maschinen, die Werkstücke, wie z. B. größere Schmiedeteile, wie die Vorderachsen für Kraftwagen, in einem Arbeitsgange vollständig fertig fräsen und eine Leistungsfähigkeit je Tag von mehreren tausend Stück haben. Dabei sind solche Maschinen äußerst einfach von jedem ungelernten Arbeiter zu bedienen und derselbe hat nicht einmal nötig, sich besonders anzustrengen. Wenn wir auch in Deutschland nicht, mit diesen großen Verhältnissen zu rechnen haben wie sie in Amerika herrschen, so darf doch nicht vergessen werden, daß wir gezwungen sind, unsere gesamte Fertigung in großzügigster Weise auszubauen, um überhaupt jemals wieder auf dem Weltmarkte konkurrenzfähig zu werden. Die Sonderwerkzeugmaschinen machen sich nur dann bezahlt, wenn das gleiche Werkstück in der gleichen Weise einige Jahre hindurch in großen Massen angefertigt werden kann. In dieser Zeit muß die Maschine vollständig abgeschrieben sein. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, daß ein großer Teil unserer Industrie die Möglichkeit besitzt, mehrere Jahre hindurch die gleichen Teile bei gleicher Ausführung anzufertigen. Die sich jetzt in Entwicklung befindende Normung und Typisierung in der gesamten deutschen Industrie wird der Einführung von Sonderwerkzeugmaschinen die Wege ebnen.

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I. TeiJ.

Der Bearbeitungsplan. Bei der Einführung eines neuen Fabrikates oder einer Umkonstruktion von vorhandenen Ausführungen wird stets eine Maschine oder eine Reihe von 5—10 Stück, je nach der Art derselben, nach den Zeichnungen des Konstruktionsbüros ohne die Anwendung von Vorrichtungen und Sonderwerkzeugen angefertigt und gründlich ausprobiert. Bei der Herstellung dieser Versuchsreihe und dem darauf folgenden Ausprobieren stellen sich stets Unzulänglichkeiten heraus, die behoben werden müssen. Die Aenderungen können sich nur auf einzelne "Werkstücke oder auch, was. wohl seltener der Fall ist, auf ganze Organe der Maschine erstrecken. Ist die Maschine den an sie gestellten Anforderungen in jeder Art und Weise und in allen Batriebsverhältnissen gerecht geworden und so vollkommen wie es die gegenwärtigen Verhältnisse verlangen, ausgeführt, so wird beschlossen, die Maschine in ihrer letzten Form in mehr oder weniger großen Serien auszuführen. Die Konstruktionsund Werkstattszeichnungen müssen zuerst richtiggestellt und vervollständigt werden. Hierbei muß bereits mit dem Fabrikationsingenieur über jedes Teil verhandelt werden, damit derselbe etwaige Bearbsitungsschwierigkeiten aus dem Wege räumen kann, sofern dieses nicht schon während des Ausprobierens der Maschine erfolgt ist. Dieses Zusammenarbeiten hat stets Erfolg, wenn Konstruktionsbüro und Betrieb sachlich verhandeln. Die jetzt folgende Herstellung von Sonderwerkzeugen und Vorrichtungen richtet sich nach der Art der einzelnen Werkstücke und deren Bearbeitung, sowie nach der Stückzahl der Werkstücke und besonders nach der Bearbeitungsfolge (Operationsfolge). • Das Ausarbeiten der Bearbeitungsfolge oder die Aufstellung des Bearbeitungsplanes ist das Wichtigste für die ganze gewinnbringende und stockungsfreie spätere Erzeugung. Die Reihenfolge der einzelnen Bearbeitungen soll so aufgestellt werden, daß eine Aenderung in der Serie von vornherein ausgeschlossen ist. Sie soll zugleich die billigste und erfolgreichste sein. Hand in Hand mit diesen Ueberlegungen hat auch das Festlegen der Vorrichtungen für das Aufspannen und Bearbeiten, sowie der Sonderwerkzeuge zu erfolgen. Zur Ausführung der vorstehend genannten Arbeiten ist es am zweckmäßigsten, neben den Zeichnungen für jedes einzelne Werkstück auch das dazu gehörige Werkstück, Schmiede- oder Gußstück in das Büro, wo die Ausarbeitungen erfolgen, ató An-

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Bild 81. Vorreiber.

Bild 80. Vorrciber.

in Anzugstellung, gehalten. Der Griff ist kordiert, damit ein leichteres 'Handhaben möglich ist. Die Klinke selbst wird durch eine Schraube, die als Drehpunkt ausgebildet ist, gehalten. Bei der zweiten Ausführung ist die Klinke als Feder ausgebildet, die durch zwei Schrauben an dem Körper der Vorrichtung befestigt wird. Die Vorreiber sind in zwei Ausführungen in Bild 80 und 81 dargestellt. Die meiste Anwendung findet der Vorreiber nach Bild 80, da er sich leichter handhaben läßt. Die Konstruktionen sind ohne weiteres aus der Zeichnung ersichtlich. Die Klinken und Vorreiber sind Schnellschlußorgane und ihre Anwendung bei kleineren Bohrvorrichtungen für die Massenfabrikation bringt wesentliche Vorteile. Aus diesem Grunde und wegen „.„ „ „ . Bild 82. Prisma als Anschlag. B

ihrer Einfachheit, die eine billige Herstel, .. r , , , , „

lung möglich macht, werden diese Organe vielfach angewandt. In Anbetracht ihres praktischen Nutzens kommen sie in der Klasse der Schnellspanner an zweiter Stelle, wählend die Nockenspanner an erster Stelle stehen.

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Bild 83. Befestigung eines Hebels zwischen Prismen.

Bild 84. Betätigungsart von Prismen.

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Die Klinken und Vorreiber werden zweckmäßig aus'Flußeisen hergestellt und im Einsatz an den tragenden Flächen gehärtet. Die Klinken, welche zugleich als Federn ausgebildet sind, müssen aus Federstahl hergestellt werden und sind zu härten. B e f e s t i g u n g m i t F e d e r n . Eine derartige Befestigung ist infolge ihrer Unsicherheit unbedingt zu verwerfen. Federn geben allen Kräften, seien sie auch noch so gering, nach, so daß Schwingungen eintreten. Die Befestigungsorgane dürfen aber auf keinen Fall in Schwingungen geraten, denn dann ist die Befestigung fragwürdig. Ungenaue und unsaubere Arbeit würde die Folge sein. Federn können an Vorrichtungen nur zur V e r r i e g e l u n g der Befestigungsorgane benutzt werden. Verschiedene Spannorgane. Die verschiedensten Spannorgane lassen sich durch Verbinden der vorher beschriebenen Organe herstellen. Werkstücke mit runden Enden werden zweckmäßig zur Befestigung Bild 85. Hebelzwinge an einer Bohlvorrichtung. zwischen Prismen gedrückt und durch Schrauben oder dergleichen in der richtigen Lage gehalten. Häufig dienen die Prismen nur als Anschlag, um das Werkstück zu fixieren. In jedem Falle muß aber eine Kraft vorhanden sein, die das Werkstück in den Prismen festhält. Die Befestigung eines Auges von einem Hebel oder dergleichen zeigt Bild 86. Hebelzwinge. Bild 82. Es ist nur das eine Loch zu bohren, das andere Ende des Werkstückes kann frei aus der Vorrichtung herausragen Das Auge des Werkstückes wird durch die Schraube a in das Prisma b gepreßt. Die Schraube a ist schräg angeordnet, um zugleich einen Druck auf die Auflagefläche auszuüben. Durch die schräge Lage der Schraube wird dieselbe ungünstig beansprucht. Die Gewindelänge im Vorrichtungskörper ist deshalb recht lang, mindestens 3mal dem Schraubendurchmesser auszuführen und auch die Schraube kräftig zu halten. Das Bild 83 veranschaulicht eine bewährte Vorrichtung zum Einstellen von Arbeitsstücken, wie bei A gezeigt ist, in Bohrvorrichtungen. Die Löcher des Arbeitsstückes A liegen konzentrisch zu den abgerundeten Enden. Das Werkstück ruht mit dem einen Ende in einem passenden feststehenden V-Block (Prisma) B und auf seiner unteren Seite auf den Stiften 'C. Durch Festziehen der Schraube D werden die beweglichen V-Blöcke E E an das Arbeitsstück angepreßt. Diese V-Blöcke EE drehen sich auf den Zapfen FF. Die Schraube D greift mit einem Bund in die Schlitze der Blöcke E Die Verbindung von V-BIock (Prismen) mit Hebeln und Keil, von denen der letzte durch Schraube betätigt wird, zeigt als zentrierendes Spannelement Bild 84. Das

79 Element ist zum Zentrieren von Naben oder Augen an Werkstücken geeignet, bei denen das zu bohrende Loch in der Mitte der Nabe sitzen soll, während bei etwa noch anderen zu bohrenden Löchern dieses nicht nötig zu sein braucht. Die Schraube a drückt auf den Keil b, der die Hebel auseinanderspreizt. Die Hebel c drehen sich um die Stifte d und drücken mit ihrem freien Ende auf geführte Prismenstücke e, zwischen denen die Nabe des Werkstückes zentriert wird. Zwischen den Prismen ist eine Feder angeordnet, die dieselben selbsttätig öffnet. Eine ähnliche Ausführung, eine Hebelzwinge, ist in Bild 85 gezeigt. Hierbei wird das Werkstück durch die beiden Hebel direkt festgespannt. Die Sch) aube ist von vorn mit einem Konus versehen, der den Keil ersetzt. Die Konstriktion ist im ganzen einfacher gehalten, denn in diesem Falle ist es nicht nötig, das Werkstück zu zentrieren. Zwischen den Hebeln ist möglichst eine Feder anzubringen, die ein selbsttätiges Oeffnen bewirkt. Das Werkstück wird in Richtung der Höhenachse durch die Schraubbohrbüchse gehalten. Die Konstruktion nach Bild 86 hat große Aehnlichkeit mit der nach Bild 80. Die Drehpunkte D der Hebel A und B sind auseinandergelegt, wodurch die Hebel eine ein-

B Bild 87. Aufspannmöglichkeit für dünne Werkstücke.

fachere Form erhalten. Zwei Blattfedern E öffnen beim Lösen der Schraube C die Hebel. Die Befestigungsarten nach den Abbildungen 84, 85 und 86 finden ausgedehnte Anwendung, wenn in der Vorrichtung nicht genügend Raum vorhanden ist, eins von den andern Spannorganen zu verwenden. Die Befestigungsart nach Bild 87 dient besonders zum Aufspannen dünner Gegenstände von geringer Breite, wie Messer, Zungen, Platten und ähnlichen Werkstücken. Sie besteht aus einem Winkel A, durch den zwei das Arbeitsstuck festhaltende Haken B gesteckt sind. Mit dem Anziehen der Mutter C bewirken die konischen Führungen D, daß die Haken das Werkstück festspannen. Zur Erzielung eines besseren Haltes sind die Hakenspitzen, die auf das Stück niedergepreßt werden, abgeschrägt. Mit dieser Befestigung lassen sich Werkstücke von 1,6 mW Stärke aufspannen; es hängt das von der Spitzenlänge der Haken ab. Die Haken und Führungen werden aus gehärtetem Werkzeugstahl angefertigt. Besitzen die Werkstücke abgerundete oder kreisrunde Stellen wie Naben oder gerundete Ecken, so findet die Befestigung durch verschiebbare Prismen zweckmäßigste Anwendung. Die Verschiebung des Prismas und der Druck auf das Werkstück wird durch eine Schraube bewirkt. Der Kopf der Schraube muß bei BoTirvorrichtungen so ein-

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gerichtet sein, daß es unmöglich ist, sie mit einem Schlüssel anzuziehen. Die verschiebbaren Prismen unterscheiden sich durch die Axt der Führung des Prismas oder Y-Blocks, wie das Organ häufig genannt wird. Für genaue Arbeiten ist die beste und zuverlässigste Führung zu verwenden, wie in d des Bildes 88 gezeigt. In Bild 88 a—f sind sechs vera b c

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Bild 88. Ausführungsformen von Prismenbefestigungsarten.

schiedene Arten solcher Prismenführungen dargestellt. Die Arten der Konstruktionen gehen deutlich aus den Abbildungen hervor. Die Führungsstücke werden zweckmäßig aus S.-M.-Stahl angefertigt, desgleichen das Prisma. Durch zuverlässige und solide Führung des Prismas «rgibt sich ein sehr brauchbares Spannelement.

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S t a t t der Führung des Prismas kann auch eine schwingende Bewegung desselben um einen Drehpunkt, wie Bild 89 zeigt, genommen werden. Hierbei ist zu beachten, daß das Prisma bei dem Anziehen einen Kreisbogen beschreibt. Zur Zentrierung des Werkstückes darf die Konstruktion demnach nicht verwendet werden. Eine Konstruktion, die nur bei sehr geringer Verstellänge Anwendung finden kann, ist in Bild 90 dargestellt. Sie dient hauptsächlich zur Zentrierung und gestattet, kleine

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\ Bild 89.

Schwingende Bewegung des Prismas.

Bild 90.

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Verstellbares Prisma.

Abweichungen der Werkstücke auszugleichen. Die runde Führung ist keilartig ausgearbeitet, und eine Schraube drückt auf die schiefe Ebene, so daß das Prisma an das Werkstück gepreßt wird. Die Konstruktion ist für genaue Arbeiten nicht zu empfehlen, denn die Führung ist nicht einwandfrei.

Die Bewegung von zwei Prismen gleichzeitig gegeneinander findet ausgedehnte Anwendung. Beispielsweise werden Hebel oder ähnliche, an beiden Enden runde Teile mit ähnlichen Konstruktionen in Bohrvorrichtungen befestigt. Auch zum Zentrieren runder Werkstücke wird die Befestigungsart gebraucht

Ein schematisches Beispiel

für eine einfache Konstruktion dieser Art ?eigt Bild 91. Die Spindel A b a t an dem einen Ends Rechts- und an dem anderen Ende Linksgewinde. Auf jedem der Gewinde B u s 8 i e n , Vorrichtungsbau.

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sitzt ein Prisma, das solide geführt werden muß. In der Mitte der Spindel ist ein Bund B vorgesehen, der in einer Nute des Vorrichtungskörpers läuft und eine Längsverschiebung der Spindel verhindert. Die Sicherung gegen Längsverschiebung kann auch in jeder anderen Weise gelöst werden, je nachdem Platz vorhanden ist. Soll mit der Befestigungs-

art zentriert werden, so ist auf die Sicherung in Richtung der Längsachse große Sorgfalt in der Konstruktion und Ausführung zu legen. Bild 92 stellt die Anordnung zweier Spannbacken mit Gegenbewegung'dar. \ Wird das Handrad A bewegt, so wird sich Stellring B gegen Spannbacke C legen und diese

Bfld 93.

Anzug von zwei Prismen durch ein Handrad,

mitnehmen, bis sie an das Werkstück D zu liegen kommt. Hierauf setzt sich bei weiterem Drehen Spannbacke E in Bewegung bis sie an dem Werkstück anliegt und dasselbe festzieht. Die Vorrichtung hat den großen Vorteil, daß die Konturen des Werkstückes ganz ungleich sein können, durch die beiden Backen wird das Werkstück stets gut festgehalten. Eine Befestigungs-Konstruktion, die in der gleichen Weise wirkt, zeigt Bild 93. Hier werden die Spannbacken, die als Prismen ausgebildet sind, durch Hebel angezogen, die durch die Spindelmutter bewegt werden.

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Eine Reihe der verschiedensten Spannorgane, die in Vorrichtungen Verwendung finden, sind im Nachstehenden im Bilde dargestellt und sollen kurz beschrieben werden. Am meisten findet sich dabei die Schraube in Verbindung mit irgendeiner zweckmäßigen Hebelkonstruktion, da ein Hebel einfach herzustellen ist und bei richtiger Konstruktion damit die sicherste Wirkung erzielt wird. Eine häufig bei Bohrvorrichtungen angewandte Konstruktion besteht aus einem Vorlegehebel mit Druckschraube. In Bild 94 und 95 sind zwei Ausführungen veranschaulicht. Die nach Bild 94 ist stets vorzuziehen, denn sie ist den auftretenden Kräften gegenüber widerstandsfähiger als die einarmige Konstruktion nach Bild 95. Die Hebel müssen in jedem Falle so stark gemacht werden, daß ein Durchbiegen derselben nicht eintreten kann. Die Schwächung durch das Gewindeloch ist bei Bild 94 besonders zu beachten, da der gefährliche Querschnitt in der Mittelachse der Schraube liegt. Eine Verstärkung des Hebels an dieser Stelle ist bei größeren Kräften geboten. Zwei Spannhebel-Konstruktionen, besonders für das Befestigen von flachen Werkstücken geeignet, zeigt Bild 96. Sie unterscheiden sich durch die Anordnung der Spannschraube. In beiden Fällen ist Rechtsgewinde Bild 95, Einarmiger Vorleghebel mit Druckschraube, zu nehmen, da dann infolge der Konstruktion der Anzug in normaler Weise erfolgt. Eine Feder dient bei I zweckmäßig zum Abdrücken des Hebels, nachdem die Spannschraube gelöst ist. Solche Spannhebel mit Zuschärfung sollen nur zum Befestigen an rohen Stellen angewendet werden. Da? obere Ende der Spannhebel mit der Zuschärfung muß gehärtet werden, desgleichen die Stelle, auf die die Schraube drückt. In bezug auf Festigkeit ist die I. Konstruktion vorzuziehen, da an der Stelle der höchsten Beanspruchung keine Schwächung durch ein Loch eintritt. Die Spannart ist besonders für schwere Bearbeitung geeignet. Schwere Fräsarbeit verlangt eine starke Befestigungsart. Soll das Werkstück Uber die ganze Fläche, entweder mit einem Messerkopf oder Walzenfräser bearbeitet werden und sind keine Vorsprünge, wie Augen oder dergleichen, vorhanden, so eignet sich eine Spannart nach Bild 97. Hierbei werden starke Spanneisen verwendet, die an dem dem Werkstück zugekehrten Ende stumpfwinkelig zugeschärft sind und am anderen Ende eine Abschrägung besitzen, die auf einer schiefen Ebene B gleiten kann. Das Loch für die Spannschraube ist länglich auszuführen, damit entsprechend der schiefen 6*

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Ebene eine Längsverschiebung möglich ist. Das Spanneisen hält das Werkstück beim Anzug der Spannschraube in. senkrechter und wagerechter Richtung fest. Auf der anderen, Seite des Werkstückes ist es nur nötig, dasselbe gegen den abgeschrägtenAnschlag zu legen. Das Spanneisen ist an beiden Enden zu härten. Die schiefe Ebene wird erfahrungsgemäß unter einem Winkel von 30 0 zur Senkrechten ausgeführt. Unter das Spann-

WerkstJcA.

Bild 96.

Spannhebel.

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Bild 97.

Spannart für schwere^Flächenarbeit.

eisen ist eine Abdrückfeder zu legen. Zweckmäßig wird die Andrückkante abgerundet ausgeführt, damit ein einwandfreies Anliegen an dem Werkstück erzielt wird. •i Eine ähnliche Ausführung für schmälere Werkstücke ist im Bild 98 gezeigt. Hier sind von jeder Seite Spanneisen angeordnet, von denen zwei gegenüberliegende von nur einer Schraube gleichzeitig angezogen werden. Bei diesen Konstruktionen erfolgt das Spannen nur von einer Seite. Auf diese Anordnungsweise wird später noch ausführlicher eingegangen werden. Stets sind bei derartigen Konstruktionen Abdrückfedern unter die Spanneisen zu legen. Zwei andere Befestigungsarten, die senkrechte und wagerechte Kräfte ausüben, sind in Bild 99 dargestellt. Die Spanneisen C drücken hierbei auf Schieber A, die am Befestigungsende entsprechend dem Werkstück auszubilden sind. In der einen Ausführung dient der Schieber schmale, flache Werkstücke. zugleich als Auflage, während die zweite Konstruktion besondere Auflagestellen B verlangt. Die Schrägc, auf der die Schieber gleiten, wird etwa 4 0 ausgeführt, was sich in der Praxis gut bewährt- hat. Abdrückfedern für die Schieber und Spanneisen sollen unbedingt zur Erleichterung der Arbeit vorgesehen werden. Häufig lassen sich für die Schieber Blattfedern zum Abdrücken verwenden, wie in der Ausführung in Bild 99 als D gezeigt ist. Die Befestigungsarten nach diesen Mustern finden zweckmäßig Anwendung, wenn das Werkstück eine unregelmäßige

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Bild 99.

Befestigungsarten

für Werkstücke

mit unregelmäßiger G e s t a l t a m

Umfange.

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Gestalt an seinem Umfange hat, wie es sehr häufig bei Räderkastendeckeln von Automobilmotoren vorkommt. In Bild 100 ist die Aufnahme eines solchen Räderkastendeckels veranschaulicht. Hierbei sind die Schieber fortgelassen und die Spanneisen halten das Werkstück direkt fest. Bild 101 zeigt die Vorrichtung mit eingespanntem Werkstück. Es ist gut zu erkennen, daß die Spannarten nach den Bildern 99 und 100 eine ausgedehnte Anwendung bei unregelmäßigen Werkstücken finden müssen. Befestigungsarten, mit denen der gleiche Zweck erreicht werden soll, wie mit denen nach Bild 99, sind in Bild 102 und 103 abgebildet. Bei beiden Konstruktionen sindSpannschieber verwendet, auf die eine Schraube direkt arbeitet. In Bild 102 ist eine Abdrückfeder vorgesehen, die auf die Führung des Schiebers drückt, während in Bild 103 die Schraube C Bunde besitzt und somit den Schieber beim Lösen zurücknimmt. Der Schieber D ist vorn abgerundet und in langen Führungen A und B gut und sicher geführt. Die Abrundung und Zuschärfung des Druckendes des Schiebers hat den Vorteil, daß er an den verschiedensten Konturen anliegen kann und somit ein sicheres Festhalten des Werkstückes gewährleistet wird. Die Zuschärfung des Schiebers, die gehärtet ist, nutzt sich trotz der Härte bald ab und muß erneuert werden. Um ein Nacharbeiten recht lange Zeit zu vermeiden, wird der Schieber vorteilhaft rund ausgeführt, wie in Bild 102 bei B gezeigt ist. Mit der Mutter C und Scheibe D wird der Schieber B so eingestellt, daß er gleiten kann. Die Konstruktion des Schiebers hat sich besonders dann bewährt, wenn es sich um dai Aufspannen gehärteter Konturen-Werkstücke handelt, an denen eine Flächenschleifarbeit oder dergleichen vorgenommen werden soll. Es ist möglich, den Schieber nach Abnutzung der scharfen Kante zu schleifen, so daß derselbe wieder weiter verwendbar ist. Bei der Konstruktion ist darauf zu achten, daß entsprechend dem Kachschleifen der längliche Führungsschlitz, die Schraube und auch die Abdrückfeder lang genug ausgeführt werden. Eine besonders praktische Befestigungsvorrichtung für Rundstücke in verschiedenster Stärke wie Wellen, Achsen und dergleichen zeigt Bild 104. Das Festspannen erfolgt durch Schraube mittels Hebelpärallelogramm. Das Werkstück "stellt sich beim Anziehen der Schraube von selbst ein und wird durch das Festspannen etwas in der Querrichtung verschoben. Der Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß Werkstücke von verschiedenem Durchmesser, in gewissen Grenzen eingespannt werden können. Die Einrichtung kann als Fräs-, Schleif- oder Hobelvorrichtung Verwendung finden oder auch als Bohrvorrichtung dienen, wenn das obere Druckstück (Prisma) als Bohrbüchse ausgebildet wird. Bild 104 zeigt die Vorrichtung in geöffnetem Zustande und das Werkstück in dieselbe festgespannt. Vorspringende Teile am Arbeitsstück verhindern häufig die Verwendung einer einfachen Spannvorrichtung. Den daraus sich ergebenden Forderungen entspricht die ungewöhnliche, aber gut wirkende Spannkonstruktion nach Bild 105. Die Verwendung der Druckbolzen A und B gestattet die Klemmbacke von zugänglicher Stelle aus mittels der Schraube C und ihres Kopfes D zu betätigen. In einigen Fällen ergeben Schrägen an schwer zugänglichen Stellen der Werkstücke komplizierte Spannelemente. Die in Bild 106 dargestellte Konstruktion ist entworfen,

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Spannvoirichtung gelöst.

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Bild 104.

Werkstück festgespannt.

Bild 105* Bild 106. Spanneinrichtungen für schwerzugängliche Stellen.

Bild 107.

Klemmbüchsen.

Bild 108.

Jf/ffi/rcftsfettehat/nj'. Bild 109. Konstruktion von Schnellspannschrauben.

Bild 110. Schnellspannschraube in Verbindung mit Prisma.

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solche Schwierigkeiten zu beheben. Eine erhebliche Bewegung der Spannbacke ist erforderlich, um unmittelbar über der Auflage das Werkstück spannen zu können. Die Stange A, durch die Schraube B betätigt, erteilt den beiden Druckbolzen C und G eine Bewegung. Der Druckbolzen C zieht die Spannbacke E herab und Bolzen G drückt auf die Spannbacke mittels des Bolzens D. Die Schräge zwischen Bolzen C und D muß kleiner sein als zwischen Bolzen A und C. In diesem Mechanismus ist viel Reibung vorhanden, so daß die Schraube B kräftig gehalten werden muß. Runde Werkstücke, die an bestimmten Stellen auf ein genaues Maß passen, werden zweckmäßig mit Klemmbüchsen wie in Bild 107 und 108 gezeigt, befestigt. Die Befestigungsart hat sich in bezug auf Sicherheit sehr gut bewährt, so daß sogar die Werkzeuge an Revolverbänken und Automaten mit Hilfe von Klemmbüchsen eingespannt werden. Die wirksamere Ausführung ist die nach Bild 107 mit je einer Klemir.büchse von jeder Seite. Die Klemmbuchsen finden so häufig Anwendung, daß ihre Normalisierung nötig ist. Am Ende des Buches ist eine Normaltafel beigefügt. Die Herstellung ist sphr einfach und,es lassen sich die einzelnen Teile, wie die beiden Büchsen und die Schraube, als Vorrat auf Lager legen. Für Sonderfälle bei Vorrichtungen können die Klemmbüchsen und folglich auch die Schrauben länger ausgeführt werden, je nachdem es verlangt wird. Die Klemmbüchsen werden aus Plußeisen angefertigt und im Einsatz gehärtet und geschliffen. Schnellbefcstigung. Für S c h n e l l b e f e s t i g u n g kann die Schraube mehrgängig ausgeführt oder eine Schnellanzugschraube verwendet werden. Die Schnellanzugschrauben sind so eingerichtet, daß die Gewindegänge auf einen Teil des Umfanges fortfallen und zwar an der Schraube und auch in der Mutter. Hierdurch ist es möglich, die Schraube an einer Stelle frei durch die Mutter hindurchzustecken. Eine kleine Drehung bewirkt jedoch ein Eingreifen der Gewindegänge ineinander und damit normalen Gewindeanzug. Eine Darstellung der einfachsten Konstruktion einer solchen Schraube mit Mutter zeigt Bild 109. An jeder Stelle der Längsrichtung ist es möglich, die Schraube in die Mutter eingreifen zu lassen und somit sind Abweichungen in der Spannlänge entsprechend der wirksamen Länge der Schraube zu gestatten. Es ist aus Gründen der Abnutzung geboten, die Steigung und Gangtiefe bei dieser Art von Schrauben möglichst groß zu wählen und auch den Durchmesser nicht unter 20 mm auszuführen. Außerdem sind die Schraube und Mutter zu härten. Die Sicherheit der Befestigung ist bei Schnellanzugschrauben gleich der von gewöhnlichen Schrauben, denn sie werden nur eingängig verwendet. In Bild 110 ist eine andere Konstruktion von Schnellanzugschrauben in Verbindung mit einem Prisma dargestellt. Diese Konstruktion gestattet die Befestigung nur an einer Stelle der Längsrichtung der Schraube, die Stelle kann jedoch vorher eingestellt werden. Die Wirkungsweise ist die'folgende: Die Spindel A führt sich ohne Gewinde in der Gewindemuffe B. In derselben befindet sich eine Längsnute, die in eine kurze Quernute übergeht. Bild 111 zeigt die Gewindemuffe, es ist die Anordnung der Nuten deutlich zu sehen. In der Spindel A ist ein kräftiger Stift C gut befestigt, der in die

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Nute D der Gewindemuffe paßt. Die Länge L der Nute D muß der Längsverschiebung des Prismas entsprechen. Zur Betätigung wird die Spindel A soweit hineingeschoben, bis der Stift C am Ende der Nute zur Anlage kommt. Hierauf wird am Griffrad gedreht, wobei die Gewindehülse B mitgenommen wird und ein Festschrauben erfolgen kann. Zum Lösen genügt eine Drehung in der'entgegengesetzten Richtung und darauf Zurückziehen der Spindel A, während die Gewindehülse B stehen bleibt. Das Befestigen nur von einer Seit« aus. Auf manchen Werkzeugmaschinen ist es nicht leicht möglich, hohe oder sperrige Werkstücke von allen Seiten zu befestigen, da entweder die Werkzeuge der Maschine oder oft auch die Maschine selbst ein schnelles und leichtes Arbeiten nicht gestatten. Als/Beispiel soll die Universalfräsmaschine dienen, wenn es sich darum handelt, verhältnismäßig hohe und lange Werkstücke in Vorrichtungen aufzunehmen. Es ist dann mit Schwierigkeiten verbunden, ohne den Tisch bei der Aufspannarbeit der Länge nach zu verschieben, alle Spanner zu befestigen. Noch schwieriger gestaltet sich das Aufspannen, wenn während des Arbeitens des Werkzeuges hintereinander aufgespannt und auch abgespannt werden muß, wie es bei der Massenherstellung' bei Anwendung von Mehrfach-Spann Vorrichtungen vorkommt. Die Gefahr, daß sich der Arbeiter verletzt, ist in solchen Fällen sehr groß. Bild 111. Gewindebüchse B in Bild 110. Die Vorrichtungen, die in den beschriebenen Fällen ausgeführt werden müssen, sind so zu konstruieren, daß die schwer zugänglichen Spanner von vorn, das heißt vou leicht erreichbarer Stelle aus betätigt werden.

Bild 112, Spannvorrichtung mit Betätigung nur von einer Seite aus. Ein Beispiel für eine Konstruktion, bei der die gegenüberliegenden zwei Spanner durch e i n e Sahraube von vorn angezogen werden, ist in Bild 112 gezeigt. Die Spanneisen A und B werden gleichzeitig durch die Knebelschraube C angezogen. Die Wirkungs-

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weise ist die folgende: Der Bolzen D, auf dem am oberen Ende die Spannschraube C sich befindet, hat an seinem unteren Ende eine rechtwinklige Einkerbung und wird sauber passend in dem Körper der Vorrichtung geführt. Der Bolzen F für das Spanneisen B ist in der gleichen Weise ausgeführt! Zwischen den beiden Spannschrauben D und F ist die Druckstange E angeordnet, die gleichfalls im Körper der Vorrichtung gut geführt wird. Sie ist an beiden Enden rechtwinklig zugeschärft und tritt in die Kerbe der Bolzen D und F ein. Wird die Schraube C angezogen, so wandert der Bolzen D nach oben und gibt hierbei der Stange E durch die keilartige Wirkung der Einkerbung eine Längsbewegung nach rechts. Am anderen Ende wirkt die Stange E in gleicher Weise auf den Bolzen F, denselben herunterdrückend und damit das Spanneisen B festziehend. Unter die Spanneisen gehören unbedingt die Federn G. Als Gegenlager der Spanneisen dienen die eingesetzten gehärteten Knöpfe H.

Bild 113.

Spannvorrichtung mit vier Spannern, die durch eine Schraube betätigt werden.

Ohne weiteres können mehrere Spanner mit der gleichen Wirkung hintereinander angeordnet werden, soviel wie das betreffende Werkstück verlangt. Auf ähnlicher Grundlage lassen sich zur Umgehung der zweiten Spannschraubenreihe die verschiedensten Vorrichtungen konstruieren. Zu beachten ist noch, daß zum Einspannen ungefähr die Hälfte der Zeit gebraucht wird, da der Arbeiter für z w e i Spanneisen nur e i n e Schraube zu betätigen hat. Für die Abkürzung der Bearbeitungszeiten von Werkstücken kommen also Befestigungsarten in der angegebenen Weise mit Vorteil zur Anwendung. In Bild 113 ist die praktische Aufspannungsart eines großen flachen Werkstückes A z. B. eines Gehäusedeckels gezeigt. Dos Werkstück wird in der Spann Vorrichtung mit Sicherheit, und ohne es zu verspannen, gehalten und auch zugleich bestmöglichst ausgerichtet. Erreicht wird dies alles dadurch, daß die vier Befestigungshebel E und F gleichreitig durch einen Handgriff angezogen werden.

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Durch das Anziehen des Handrades B auf der Spindel C wird das Prismenstück D gegen die abgeschrägte Fläche der beiden unteren Hebel E und gegen die oberen Hebel F gezogen. Hierdurch wird das Werkstück A festgezogen und ist trotz seiner Größe leicht und sorgfältig zu bearbeiten. Das Werkstück A legt sich gegen die Arschläge G auf den Hebeln und wird dadurch seitlich ausgerichtet. Die Vorrichtung ist einem Winkel angebaut und kann sowohl senkrecht auf der Fräsoder Schleifmaschine, wie auch wagerecht auf anderen Maschinen verwendet wenden. Das Befestigen mit Preßluft. Die Massenherstellung in großem Maßstabe verlangt eine bedeutende Abkürzung der Arbeitszeit für die einzelnen Werkstücke. An der eigentlichen Maschinenlaufzeit aber läßt sich wohl in den allermeisten Fällen kaum etwas ersparen, vielmehr ist es im besonderen die Aufspannzeit, die durch Vervollkommnung der üblichen Spannorgane und Schaffung neuer Grundlagen hierfür mit Erfolg, oft sogar mit ganz bedeutendem Erfolg, gekürzt werden kann. Die Anzahl der Handgriffe des Arbeiters muß auf ein geringes herabgesetzt und der zu der einzelnen Handgriffen nötige Kraftaufwand verkleinert werden. Der Idealzustand hierfür wäre: Mit der einen Hand E i n l e g e n des W e r k s t ü c k e s und d u r c h eine ganz geringe Bewegung der a n d e r e n Hand, ohne irgendwelchen Kraftaufwand; Befestigen desselben. Diese Forderung läßt sich verwirklichen, sobald ein Druckmittel, das in Leitungen zugeführt und durch Hähne geregelt werden kann, zur Anwendung gelangt. Wir haben in der Preßluft ein ausgezeichnetes Kraftmittel für die geschilderten Zwecke. Die Werkstatt-Technik hat sich die Preßluft in sehr vielen Fällen nutzbar gemacht, und in den letzten Jahren ist ihre Anwendung als Kraftmittel beim Einspannen von Werkstücken in Vorrichtungen eingeführt und mit großem Erfolg ausgenutzt worden. 'Während des Krieges sind in den Vereinigten Staaten von Amerika mehr als 75% aller Geschoßdrehbänke mit Preßlaftspannfuttern ausgestattet worden und auch als Vorschubkraft wird Preßluft ausgedehnt verwendet. Die Fabriken, die in großen Massen Schreibmaschinen, Registrierkassen und Apparate herstellen, haben bei ihren Vorrichtungen erfolgreich Preßluftanzug eingeführt. Im Folgenden soll eine Reihe von Preßluftpanneinrichtungen im Bilde gezeigt urd beschrieben werden. Der mit den Preßluftspannern ausgeübte Spanndruck auf das Werkstück ist stets gleich, da der Luftdruck auf den Kolben des Spanners nur geringen Schwankungen während des normalen Betriebes unterworfen ist. Allerdings besteht nicht die Möglichkeit, bei einer einmal gebauter) Vorrichtung den Spaandruck zu verändern. Dieses ist nur möglich durch Aenderung des Zylinderdurchmessers. Bei der Konstruktion ist die Größe der Zylinderbohrung sorgfältig entsprechend dem nötigen Spanndruck und dem zur Verfügung stehenden Luftdruck in der Preßluftanlage zu bestimmen. Die Unveränderlichkeit des Spanndruckes bei einer einmal gebauten Vorrichtung hat viele Vorteile. Es kann durch den Arbeiter nicht übermäßige Kraft aufgewendet werden, durch die die Werkstücke beschädigt werden könnten, oder die Vorrichtung zertrümmert würde. Ein zu leichtes Anziehen ist gleichfalls ausgeschlossen.

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Aus dem Grunde werden die Preßluftspanner mit Vorliebe bei Werkstücken verwendet, die in ihrer Konstruktion schwach sind und somit leicht verspannt oder zerbrochen 'werden könnten. Die Preßluftspanner bestehen der Hauptsache nach aus einem Zylinder, in dem ein Kolben mit guter Führung dicht abschließend läuft. Die Kolbenstange wirkt auf das Spannorgan, das ein Hebel, Exzenter oder dergleichen sein kann. Oft wird auch die Kolbenstange direkt als Druckorgan benutzt. Die Preßluft kann in den meisten Fällen auf beiden Seiten des Kolbens eintreten ; auf der einen Seite wirkt sie befestigend, auf der andern lösend. Das Umschalten erfolgt zweckmäßig durch einen Vierweghahn, ¿der es werden zwei Xeitungen gelegt, von denen jede einen Zweiweghahn erhält. In den schematischen Zeichnungen Bild 114 und 115 sind die beiden Ausführungen dargestellt. Werden nur kleine Iiräfte benötigt, so kann das Lösen durch Federn oder das eigene Gewicht des Kolbens bewirkt werden. Hierbei genügt eine Luftleitung mit Dreiweghahn zur Betätigung. Zu beachten ist dann, daß die Federkraft von dem

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'¡ffert^tgrA ' Jv/Se/nfatf Bild 114. Preßluft,spanner mit zwei Zweiweghähnen-Schema.

¿i//terntrt/t Bild 115. Preßluftspanner mit einem Vierweghahn-Schema.

Luftdruck abzuziehen ist, wenn die Pressung des Spanners bestimmt werden soll. Der Luftdruck wird zwischen 4 und 6 Atm. gewählt. Die Preßluft kann stets der in den größeren Werken befindlichen Anlage entnommen werden, deren Druck meistens dem oben angegebenen entspricht. Soll sehr viel mit Preßluftspannern gearbeitet werden,, so muß die Preßluftanlage dem Bedarf entsprechend groß genug ausgeführt sein und auch eine Sicherheitseinrichtung (Akkumulator, großer Windkessel) angeschlossen werden, die ein Abfallen des Druckes wirksam verhindert. Die Feststellung des Luftbedarfs geschieht auf einfache Weise. Die volumetrische Füllung des Zylinders oder, wenn an einer Vorrichtung mehrere vorhanden sind, der sämtlichen Zylinder ist mit der Summe der Betätigungen, das heißt dejr Anzahl der aufgespannten Werkstücke je Stunde, zu multiplizieren. Wird das Lösen gleichfalls mit Druckluft vorgenommen, so ist die Summe doppelt zu nehmen. Zu dem so berechneten Luftbedarf sind als Sicherheitsfaktor 50% hinzuzufügen; denn es muß mit kleinen Undichtheiten an den Hähnen, Kolben und Kohrleitungen gerechnet werden. Es

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kommen auch fehlerhafte Befestigungen vor, wobei dann für ein Werkstück die doppelte Luftmenge für eine Einspannung verbraucht wird, da ein Lösen des Werkstückes und nochmaliges Befestigen desselben nötig wird. Di« Kolbendichtung in dem Zylinder muß sehr sorgfältig ausgeführt werden. Oft ist es vorgekommen, daß infolge von mangelhaften Kolbendichtungen das ganze System der Preßluft-Spannvorrichtungen verworfen wurde, ohne daß versucht wurde, dem wirklichen Uebel abzuhelfen. Längere Erfahrungen geben hier die gewünschten Ergebnisse. Die Kolbendichtungen bestehen hauptsächlich aus Ledermanschetten, die in der verschiedensten Weise an dem Kolben befestigt werden. Hauptbedingung für das Dichthalten ist, daß die Kolben sehr gut geführt werden. Vor allem dürfen sie nicht ecken oder schief laufen können. Die Manschette soll aus reichem gefetteten Leder (am besten ist fettgares Leder) ht. gestellt werden. Die Lederstärke wird zweckmäßig zu 4 mm angenommen, wenn der Kolbendurchmesser nicht über 80 mm beträgt. Darüber hinaus ist das Leder stärker, etwa 5 bis 6 mm, zu nehmen. In den folgenden Zeichnungen, Bild 116, 117, 118, 119, 120, 121 und 122, sind die verschiedensten Kolbendichtungen gezeigt. In Bild 116 ist eine Anordnung gezeigt, bei der der Kolben a auf einen Schwinghebel b arbeitet, dieser drückt auf den Schieber c, der das Werkstück befestigt. Der Kolben ist mit einer einfachenLedermanschette d abgedichtet, vor die eine Blechscheibe e gelegt ist. Die Manschette d und di Blechscheibe e werden durch die Schraube f an dem Kolben a befestigt. Die Preßluft tritt bei g ein. Zum Lösen ist kein besonderes Element vorgesehen, sondern das Gewicht des Kolbens und des Schwinghebels auf der einen Seite ist so eingerichtet, daß nach Herstellen der Verbindung des Zylinders (Druckseite) mit der Außenluft durch den Dreiweghahn ein selbsttätiges Herabgehen desKolBild 116. Pießluftspanner mit Hebelübertragung. bens und des Schwinghebels eintritt. Die Preßluftorgane, Zylinder, Kolben und Luftzuführung werden zweckmäßig in einem besonderen Teil vereinigt, der in den Körper der Vorrichtung eingesetzt wird. Diese Art der Konstruktion hat sich als sehr praktisch erwiesen. Bei Eintritt irgendeiner Störung, sei es auch nur Undichtigkeit des Kolbens, kann das Preßluftelenient gegen ein anderes ausgewechselt werden. Ferner können sie, sobald die Vorrichtung nicht mehr verwendet wird, abgenommen werden und an neuen Vorrichtungen Verwendung finden. Auf diese Weise lassen sich die Kosten für die Vorrichtungen verringern. ' Eine Preßluft-Spanneinrichtung, die auf Zug wirkt, zeigt Bild 117. Das Preßluftelement ist gleichfalls wie bei der Konstruktion nach Bild 116 für sich eingesetzt. Da die

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Kolbenstange a auf der Druckseite des Zylinders aus demselben heraustritt, ist auch an dieser Stelle für eine gute Abdichtung zu sorgen. Die Konstruktion nach Bild 117 weist an der betreffenden Stelle eine Ledermanschette b auf, die durch 3 bis 4 Schrauben und eine untergelegte Platte c an dem Zylinderboden befestigt wird und einen Stülp am Innen- und Außendurchmesser besitzt. Hierdurch ist für beste Abdichtung gesorgt. Eine oder besser zwei der Befestigungsschrauben für die Ledermanschette werden als Anschlag für den Kclben in der gelösten Stellung ausgebildet, denn bei der gezeigten Ausführung dient eine Feder d zum Lösen und Zurückdrücken des Kolbens. Die Kolbenstange a kann an ihrem oberen Ende beliebig ausgebildet werden, je nachdem es der Zweck verlangt. Die Abdichtung des Kolbens erfolgt gleichfalls durch Ledermanschette in der bereits beschriebenen Weise.

WerAstüd. 1 Pmstu/t. Bild 117. Preßluftspanner auf Zug wirkend.

Bild 118. Preßluitspanner direkt wirkend.

Eine Konstruktion, bei der der Druckluftkolben direkt selbst als Druckorgan befestigend auf das Werkstück wirkt, ist in Bild 118 veranschaulicht. Die Vorrichtung, der das gezeigte Preßluftelement entnommen ist, hat eine Reihe der Elemente in einem Balken vereinigt, die in einer Reihe auf das Werkstück drücken. Der Kolben a hat an seinem unteren Ende einen aus Stahl angefertigten und gehärteten Einsatz b, der als Druckstück ausgebildet ist. Letzterer arbeitet auf einen Querbalken c, der mit zwei Stangen d an Federn e aufgehängt ist und auf das Werkstück an zwei Stellen drückt. Bei Abweichungen des Werkstückes in der Höhe kann sich der Querbalken c einstellen, so daß die beiden Punkte stets mit Sicherheit auf dem Werkstücke aufliegen. Die Abdichtung des Kolbens a ist die gleiche wie bei den vorher beschriebenen Konstruktionen. Die Preßluftleitung besteht in einer Bohrung, die durch den Balken von Zylinder zu Zylinder führt. An dem einen Ende ist der Dreiweghahn angeschlossen. Die Federn e müssen gerade so stark gemacht werden, daß sie den Kolben und alle daran hängenden Teile hochheben, und das Werkstück freigegeben wird.

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Die Verbindung von Druckstück und Kolben kann auch in jeder anderen zweckmäßigen Weise vorgenommen oder konstruiert werden. E s ist auch nicht unbedingt nötig, ein Druckstück anzuwenden, vielmehr kann der Kolbeneinsatz direkt auf das Werkstück drücken. Eine Preßluft-Spanneinrichtung, bei der als Zwischenglieder zwischen Werkstück und Kolben Hebel angeordnet sind", ist in Bild 119 gezeigt Die Hebelanordnung ist so eingerichtet, daß schmale flache Werkstücke befestigt werden können. Sie kann in jeder beliebigen praktischen Form zwischen Zylinder und Werkstück geschaltet werden. Das in Bild 119 veranschaulichte Beispiel ist nur eines von vielen Ausführungen. Die Führung des Kolbens wird durch die Kolbenstange unterstützt. Es hat sich bei dieser Konstruktion gezeigt, daß der Kolben passend in dem Zylinder laufen muß, da im anderen Falle ein Ecken des Kolbens eintritt. Noch besser bewährt sich eine zweite

Führung des Kolbens durch die nach dem Druckraum verlängerte Kolbenstange. Diese Führung darf aber möglichst nicht durch den Zylinderdeckel hindurchgeführt werden, damit hier eine Abdichtung erspart wird. Der Kolben kann dann mit etwa 0,2 mm Luft in den Zylinder eingepaßt werden und erhält nur eine geringe Länge. Eine eigenartige Konstruktion des Preßluftelementes ist in Bild 120 dargestellt. Der Kolben in dem Gehäuse a wird durch mehrere Kolbenringe b aus Gußeisen, die selbstfedernd sind, abgedichtet. Zur Führung ist der Kolben sehr lang ausgeführt. E r arbeitet auf eine Schubstange c, die um den Bolzen d drehbar im Kolben befestigt ist. Die Schubstange drückt auf den Hebel e, der mit einem Exzenter versehen ist und das Werkstück befestigt. Zwei Federn f, im Zylinder gelagert, bringen die Vorrichtung nach Abstellen der Preßluft und Ereigabe der Zylinderöffnung durch den Dreiweghahn in die Ausgangsstellung zurück. Diese Konstruktion ist nicht zu empfehlen, da sie viele Mängel gegenüber den vorher beschriebenen aufweist. Die metallische Dichtung des Kolbens im Zylinder ist nicht so gut wie Leder, wenn es gut gefettet verwendet wird. Im besonderen treten durch die Schubstange Seitendrücke des Kolbens auf, die zu Undichtheiten Veranlassung geben. Die Schubstange verlangt einen offenen Zylinder, da sie bei der Bewegung des Kolbens ausschwingt. Um möglichst zu verhüten, daß Schmutz und Späne in den Zylinder eintreten können, ist bei der Konstruktion nach Bild 120 ein Schutz g angebracht, an den zugleich die Federn f anliegen.

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Die Preßluft findet auch vielfach bei den verstellbaren Auflagepunkten und Anschlägen als Druckmittel Anwendung, und es ist in dem entsprechenden Abschnitte eine solche Konstruktion beschrieben. P r e ß l u f t s p a n n f u t t e r für, Drehbänke. Ein in Amerika viel in Gebrauch befindliches Spannfutter mit Preßluftbetätigung ist in Bild 121 gezeigt. Das Futter besteht aus drei oder mehr Spannbacken a, die an der Zugstange b gelenkig aufgehängt sind. Die Zugstange b ist durch die Maschinen-

Bild 120.

Preßluftspanner.

Nicht einwandfreie Ausführung.

& Bild

121.

Preßluftspannfutter für Drehbänke.

spindel hindurchgeführt an deren Ende der Preßluftkolben c sitzt,/der sich in dem Zylinder d bewegt. Die Konstruktion des Spannkopf-Futters ist aus der Zeichnung gut zu ersehen, kann aber auch beliebig anders sein. Der Preßluftzylinder d ist auf der Drehbankspindel befestigt und läuft mit ihr um, desgleichen die Zugstange b mit dem

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Kolben c. In dem Zylinder d sind Luftkanäle e angeordnet, die die Preßluft entweder hinter oder vor den Kolben leiten, entsprechend dem Lösen- oder Festziehen des Futters. Die Preßluft tritt entweder bei f oder bei g ein, das durch einenVierweghahn eingestellt wird. Da sich der Zylinder mit dem Kolben dreht, die Luftzufuhrteile jedoch stillstehen, ist an der Uebergangsstelle eine zuverlässige Stopfbüchse als Dichtung angebracht. Einige Schwierigkeiten machte anfangs die Kolbendichtung. Es lag hauptsächlich daran, daß durch den verhältnismäßig großen Durchmesser des Kolbens von 250 bis 300 mm derselbe schwer wurde, und die Führung der schwachen Zugstange nicht genügte, ein gerades Laufen im Zylinder zu erzielen. Ein einfacher Kolben mit einer Lederliederung war nicht zu gebrauchen, und andere Konstruktionen mußten versucht werden. Da

Bild 122.

Preßluftkolben mit Federdruck auf die Liederung t

das Hauptübel, wie sich herausstellte, in der schlechten Führung des Kolbens zu suchen war, so wurde eine Führung des Kolbens in Form einer gußeisernen Scheibe eingebaut. Der Kolben in Bild 121 ist nach dieser Konstruktion gezeichnet. Die gußeiserne Scheibe h liegt zwischen den beiden Ledermanschetten i und k und paßt genau mit Schiebesitz in den Zylinder. Hierdurch wurden die Undichtheiten vollständig behoben; es kommen keine Störungen mehr vor, und die hauptsächlichsten Grundzüge der Konstruktionen werden fast ausschließlich nach Bild 121 ausgeführt. Zur Erzielung einer besseren Anlage der Ledermanschetten werden bei besonders großen Kolbendurchmessern (über 250 mm) Blatt- oder Spiralfedern unter die Krempung der Ledermanschette gelegt. Auch an der Stelle des Zylinders d, wo die Zugstange b austritt, wird besser eine Stopfbüchse angebracht, hauptsächlich wenn die MaschinenB u 8 8 i e i l , Vorrichtungsbau.

2. Aufl.

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spindel 1 Radialbohrungen oder dergleichen aufweist, die ein Ausströmen von Luft zulassen könnten. Eine Konstruktion mit Metall-Liderung des Kolbens und einer einfachen Luftführung gegenüber der Konstruktion nach Bild 121 zeigt Bild 122. In dieser Zeichnung sind die Abdichtungsstellen der Luftführung und die Stopfbüchsenkonstruktion einer sich in der Praxis bewährten Ausführung dargestellt. Die Kolbendichtung besteht aus zwei gußeisernen neben' einander liegenden Kolbenringen, die noch besonders S durch Federn auseinandergespreizt weiden. Der Kols ben wird durch seine Ranaer im Zylinder geführt. Das Bestreben geht jetzt dahin, bei den Preßluftspannfuttern ein Umlaufen des Zylinders mit dem Kolben zu vermeiden, um eine noch bessere o. -I o Abdichtung zu erhalten und die Luftzuführung einfacher zu gestalten. 1 Ein Spanndorn mit Preßluftanzug und Lösung § ff ist im Kapitel über Spanndorne gezeigt. Die Kolc*ff benkonstruktion ist die gleiche wie in Bild 121. | Statt der Preßluft findet zur Betätigung von 3 o. Spannfuttern an Drehbänken und zum Vorschub der h y d r a u l i s c h e Druck Anwendung. a. -i Statt des Wassers wird jedoch Oel genommen, c a Pf da dasselbe zugleich zur Schmierung der Zylinder t Die gleiche Ausführung in etwas anderer Konstruktion zeigt Bild 172. Der Keil ist hierbei aus rundem Material hergestellt. Die Büchse für die Führung des Ansclilagbolzens ist nach unten verlängert, in ihrem unteren TeiJ den Keil führend.

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Um den Keil vollständig sicher zu führen, macht man Hin bei solchen Anschlägen wie die Bilder 171 und 172 zeigen, am zweckmäßigsten rund. Die Führung besteht in diesem Falle in einem einfach gebohrten Loch, so daß 0ine sehr große Sicherheit gegen Nachgeben gewährleistet ist (Bild 172). Im übrigen ist die Konstruktion die gleiche wie hei vorhergehenden, Abbildungen. Oft wird zur Begrenzung des Hubes der Anschlagbolzen ausgespart und in die Büchse zur Führung desselben eine Zapfenschraube eingelassen, die. bei höchster und niedrigster Stellung als Anschlag dient. Bei den verstellbaren Anschlägen nach den Bildern 172 und 173 ist diese Zapfenschraube und die Aussparung deutlich ersichtlich. Außer der Schraube, der Feder und dem Keil wird auch Preßluft zur Einstellung und Feststellung vou verstellbaren Anschlägen verwendet. Solche Anschläge, pneumatische genannt, werden hauptsächlich dort angewandt, wo an einer Vorrichtung eine große Anzahl von verstellbaren Anschlägen nötig ist und die Betätigung der Spannelemente durch Preßluft erfolgt. Die Betätigung von sehr vielen von Hand zu verstellenden Anschlägen erfordert viel Zeit, während man bei pneumatischen Anschlägen nur einen Hahn zu betätigen hat, um —Lujfteriungcn~ sämtliche Anschläge anzuziehen oder zu lösen. Bild 174. Pneumatischer Anschlag, In Bild 174 ist als Beispiel ein einfacher der durch Preßluft verstellt wird. pneumatischer Anschlag dargestellt. In. dem Körper p läuft der Kolben r, der gegen Verdrehet gesichert ist. An jedem Ende des Kolbens kann durch die Oeffnungen W oder X Luft eintreten, von der entweder der Kolben in der einen oder anderen Riphtung bewegt wird. An die Oeffnungen W und X sind die Druckluftleitungen angeschlossen., Der Kolben r hat eine schiefe Ebpn^, auf der der Anschlagbolzen s gleitet und bei Bewegung des Kolbens r in serikrechter

Bild 175. Feste und verstellbare Anschläge an Senk.echt-Bohrwerken.

Richtung bewegt wird. Er ist gegen Drehen durch die Keilnute t gesichert. Zum Schutz gegen Eindringen von Schmutz befindet sich fest auf dem Bolzen s die Kapje g. Um den Anschlag anzuziehen, wird die Luftleitung, die bei W angeschlossen ist, geöffnet und zugleich* die Oeffnung X mit der Außenluft verbunden. Durch die Druckluft wird

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der Kolben r nach links bewegt und durch Vermittlung der schiefen Ebene kommt der Anschlagbolzen s zur Anlage mit dejn Werkstück. Während der Dauer der Bearbeitung muß die Druckluftleitung, 'die bei W angeschlossen ist, geöffnet seil. Zum Lösen des Anschlages wird die Oeffnung W mit der Außenluft verbunden und durch den Kanal X auf der anderen-Seite des'Kolbens Drutkluft eingeleitet, worauf der Kolben nach rechts bewegt wird und ein Lösen des Anschlages eintritt. Die Betätigung der pneumatischen Anschläge an jeder Vorrichtung erfolgt durch zwei Dreiweghähne oder einen Vierweg-

Bild 176.

Verstellbare Anschläge an Drehbankfuttern.

hahn, sofern alle auf einmal betätigt werden können. Im anderen Falle sind für jeden Anschlag zwei Dreiweghähne oder ein Vierweghahn anzubringen. Die Anwendung von verstellbaren Anschlägen bei Dreh- und Bohrwerken ist in den Bildern 175 und 176 gezeigt. Beide Zeichnungen geben die Anwendung von verstellbaren Anschlägen als Mittel zum Ausrichten und Abstützen zu erkennen. Sie dienen als Gegenlager gegen den Druck des Werkzeuges, das bei Bild 175 der Bohrstahl, bei Bild 176 die verschiedensten Drehstähle sind. Der Zweck und die Anwendung der verstellbaren Anschläge sind nach dem Vorhergesagten ohne weiteres aus den Abbildungen ersichtlich, Bild 175 zeigt zugleich als Auflagepunkte feste Anschläge, von denen an jeder Spannbacke einer, also im ganzen drei, vorgesehen sind. Das Werkstück a ruht auf den drei festen Anschlägen d, die in den Spannbacken'c befestigt sind. In gleicher Anzahl sind verstellbare Anschläge b vorgesehen, die durch eine Stellschraube festgestellt werden. Das Spannfutter in Bild 176 besitzt an jeder Backe in achsialer Richtung je einen verstellbaren Anschlag b, der gegen das Werkstück a liegt. Zur Sicherung dient die Stellschraube mit Vierkantkopf.

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Die Bohrbüchsen. Die Bohrbüchsen dienen zur Führung des Bohrers und finden bei allen Bohrvorrichtungen Anwendung. Die Bohrvorrichtungen umfassen den weitaus größten Teil des gesamten Vorrichtungsbaues,und deshalb gelange» die Bohrbüchsen in großen Mengen zur Anwendung. Aus diesem Grunde ist es möglich, sie weitgehendst zu normalisieren, und stehen dem Konstrukteur von Bohrvorriehtungen für jeden Bohrerdurchmesser Bohrbüchsen zur Verfügung. Jede größere Fabrik hat in den meisten Fällen die Normalisierung der Bohrbüchsen selbst in die Hand genommen und nach eigenen Erfahrungen die Abmessungen derselben festgelegt. Am Ende des Buches sind mehrere Tafeln für Bohrbüchsen angegeben, die aus verschiedenen großen Fabriken stammen und sich bewährt haben. Es ist daraus zu eisehen, daß die Ausführungen, von den Erfahrungen bestimmt, verschieden sind. „ Ferner sind normalisierte Bohrbüchsen käuflich zu erhalten, und es soll hier besonders auf die Normalien der Firma Ludwig Loewe u. Co. hingewiesen werden, deren Bohrbüchsen für den Maschinenbau vorbildlich sein können. •An Bohrvorrichtungen kommen zwei Arten, die festen und die umsteckbaren Bohrbuchsen zur Anwendung. Die festen Bohrbüchsen finden dort Anwendung, wo nur mit einem Bohrer das Loch fertiggestellt wird. Umsteckbohrbuchsen sind stets anzuwenden, wenn nach dem Bohren noch ein Atifreiben des Loches vorgenommen werden soll oder infolge der Größe des Loches vorgebohrt werden muß, Muß das Loch mit Gewinde versehen werden, dient also die Bohrbüchse nur zum Vorbohren des Kerndurchmessers, so ist gleichfalls die Bohrbüchse herausnehmbar anzuordnen oder das Werkstück muß zum Gewindeschneiden aus der Vorrichtung entfernt werden. Manche Werkstücke sind so beschaffen, daß mit den gewöhnlichen Spannorganen ein Befestigen nicht gut möglich ist, um ein Verspannen zu verhüten, In solchen Fällen wird die Bohrbüchse zum Festspannen benutzt. Es lassen sich zwei Arten von Bohrbüchsen verwenden; Die Umsteckbüchse kann mit Anzug durch Spanneisen versehen werden, das oben auf den Kopf der Büchse drückt und so das Werkstück befestigt oder die Bohrbüchsen werden außen mit Gewinde ausgeführt und dienen dann zugleich als Spannschrauben. Dieses sind die Schraubbohrbüchsen, von denen eine Tafel am Schlüsse des Buches beigegeben ist. Außer den bisher erwähnten normalen Bohrbüchsen werden entsprechend dem Werkstück und der Bearbeitungsart eine große Reihe von Sonderbohrbüchsen benötigt. Die Länge der Bohrerführung durch die Bohrbüchse soll nicht weniger betragen als den zweifachen Durchmesser des Bohrers. Der Durchmesser der Bohrerführung

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muß dem Bobrerdurchmesser, unter Berücksichtigung der am Schlüsse beigefügten Toleranztafel für Bohrbüchsen, entsprechen. Für die festen Bohrbüchsen wird der Außendurchmesser, mit dem die Büchse in den Körper der Vorrichtung eingepreßt wird, um 0,02—0,03 mm größer hergestellt als das Loch für die Aufnahme der Bohrbüchse in der Vorrichtung. Die Umsteckbohrbüchsen werden mit einer Toleranz von etwa 0,05—0,06 mm im Außendurchmesser hergestellt, um ein leichtes Auswechseln zu ermöglichen. Die größeren Bohrbüohsen werden aus Einsatzmaterial hergestellt und im Einsatz gehärtet. Sie bleiben etwa 4—5 Stunden im Einsatz liegen, so daß die Kohlung bis auf etwa 0,8 mm eingedrungen ist. Die Temperatur soll hierbei etwa 870—930 ° C betragen. Hierauf erfolgt das Härten in einer Salzlösung oder in Wasser. Die. Temperatur beim Härten soU etwa 820° C betragen. Die kleineren BoÜrbüchsen, etwa bis 20 mm Lochdurchmesser, werden aus Silberoder Werkzeugstahl angefertigt. Das Härten von Büchsen aus Werkzeugstahl erfolgt bei einer Temperatur von etwa 830 0 C in Wasser oder in Oel. Darauf werden sie bei einer Temperatur von etwa 230 0 C angelassen. Für Büchsen mit kleinem Durchmesser des Führungsloches, das nicht geschliffen werden kann, muß ein Stahl verwendet werden, der sich bei der Warmbehandlung

ßild 177. Normals Bohrbüchse.

Bild 178. Bohrbüchse mit abgeruudetem Bund'.

nicht verzieht. Büchsen, die sich verzogen haben, sind nicht zu verwenden, da in ihnen der Bohrer klemmt und leicht abbricht. Paragonstahl hat* sich für solche Büchsen gut bewährt. Sämtliche' Büchsen sind innen lind außen auf das sauberste zu- schleifen. Die mit ganz kleinen Bohrungen werden von Hand geschmirgelt und poliert.' Feste Bohrbüchsen. Die festen Böhrbüchsen werden mit oder ohne Bund angefertigt. Bei genügender Stärke des Aufnahmekörpers ist der Bund fortzulassen, da dann die Büchse den Bedingungen entsprechend lang gtaug wird. Befinden sich zwei Löcher nahe beieinander so sind keine Bunde anzuwenden, sofern die Länge der Büchsen genügt. Im anderen Falle sind die Bunde an den betreffenden Stellen anzuschleifen. Die Form der üblichen Büchsen ist aus Bild 177 und der Tafel X I I I ersichtlich. Für gewöhnlich wird der Kopf der BoUrbüchsc gerade ausgeführt, und nur die Bohrung zur leichten Einführung des Bohrers innen ausgerundet. Die gerade Fläche, die am Kopf der Bohrbüchse verbleibt, hat aber große Nachteile: Meistens wird der Bohrer durch den Arbeiter in die Büchse geführt, ohne mit den Augen diese Einführimg zu beobachter. Besonders bei kleinen Bohr Vorrichtungen, die in der-Häuptsache von Frauen bedient werden, die bei ihrer Arbeit stehen, ist dieses der Fall. Sie

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stoßen mit dem Bohrer erst verschiedene Male auf den geraden Rand, ehe sie das Bohrloch finden. Es ist daher aus praktischen Gründen vorteilhaft, den Kopf der Bohrbüchse halbkngelförmig auszubilden, damit der Bohrer wenn er bei der Einführung nicht das Loch tnffv. abgleitet (Bild 177 und 178). Das häafige Beschädigen und dadurch bedingte Schleifen des Bohrers wird vermieden und die Arbeit fällt besser aus. Bohrbüchsen, die außen konisch sind, finden sehr wenig Anwendung,

Bild 179.

da stets

Bild 180.

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