Titel: | Neuere Pressen. |
Fundstelle: | Band 289, Jahrgang 1893, S. 60 |
Download: | XML |
Neuere Pressen.
Mit Abbildungen.
Neuere Pressen.
Stanz- und Ziehpressen.
Wird irgend eine Metallscheibe unter der Einwirkung einer Druckkraft in kaltem oder
erhitztem Zustande zwischen Formen gedrückt, so nennt man diesen Arbeitsvorgang
Drücken, Pressen oder Prägen.
Wenn aber diese Metallscheibe zwischen glatte Ringformen geklemmt und durch einen
darauf einwirkenden Stempel in eine neue Form gezogen wird, so dass dadurch das
Material der Metallscheibe in der Hauptsache gedehnt, also auf Zug beansprucht wird,
so heisst dieser Arbeitsvorgang Ziehen.
Ebenso wird bei ausschliesslicher Beanspruchung des Materials auf Biegung die dadurch
hervorgerufene Formgebung das Biegen bezieh. Falzen darstellen, während die durch
Abscherkräfte bedingte Formgebung durch Abtrennung oder durch Ausstossen einzelner
Theile, allgemein als Stanzen bezeichnet wird.
Hiernach können diese vorgeführten Arbeitsvorgänge, Drücken, Ziehen, Biegen und
Stanzen einzeln oder in Verbindung durch besonders geeignet gemachte Maschinen, die
man als Präge-, Zieh-, Biege- oder Stanzpressen bezieh. Scheren bezeichnet,
durchgeführt werden.
Als Werkzeuge hierzu sind zu nennen Formstempel (Patrize und Matrize), Zieh- und
Stanzringe, sowie die Scherenblätter.
Gegensätzliche Verschiebung und Einstellung dieser Stempel ist erste Voraussetzung
und während der bewegliche Stempel in einem sogen. Stoss angeordnet ist, entscheidet
der Arbeitszweck, ob der lothrechte Stoss von oben nach unten oder von unten nach
oben wirkt, oder wagerecht nach beiden Richtungen bethätigt, also doppeltwirkend
ist.
Nach dem hauptsächlichen Bewegungstheil des Stosses oder Ziehringes unterscheidet man
ferner Spindel-, Excenter- und Kurbelpressen bezieh. Presswerke mit Unrund- oder
Kammscheiben und mit Kniehebelverbindungen sogen. Kniehebelpressen bezieh.
Kniehebelscheren.
Auch müssen die Pressen- mit Druckwasserbetrieb noch angeführt werden, welche in
Folge ihrer fast unbegrenzten Steigerung der Kraftäusserung eine ausserordentliche
Wichtigkeit bei der Bearbeitung schwerer Stücke erlangt haben.
Nach den gelieferten Werkstücken können endlich diese Maschinen als Geschirr-,
Patronen-, Munitions-, Münzen-, Nietenpressen u.s.w. ihre Benennung finden.
Die Stanz-, Zieh- und Biegewerkzeuge.
Sei a (Fig. 1) eine feststehende
Ringmatrize und b die bewegliche Ringstanze, mit
welcher aus einem Blechstreifen die volle Scheibe A
ausgeschnitten wird, so kann bei fortschreitender Bewegung diese ausgestanzte
Scheibe auf die obere vertiefte Ringfläche der Matrize a gedrückt und unter einem genau zu bemessenden Klemmdruck angehalten
werden.
Wenn ferner bei fortdauerndem Klemm druck der Ringstanze b der mittlere Stempel c selbständig
niedergeführt wird, so dass derselbe die flache Scheibe A in das Matrizenloch d eindrückt, so wird
die Büchse B entstehen, deren verkürzter Rand noch
unter der Klemmwirkung des Ringes b derart steht, dass
alle während dieses Vorganges auftretenden radial gerichteten Fältelungen des
Bordrandes geglättet werden. Bei fortgeführter Stempelverschiebung entsteht aus der
Randbüchse C die fertige Büchse D.
Ebenso wird mittels der Matrize a, d (Fig. 2) und dem Stanz-
und Ziehring b durch den Kegelstempel c aus einem Blechstreifen die Scheibe A1 gestanzt, die
Randbüchse B1 in die
glatte Büchse C1
gezogen und gedrückt.
Textabbildung Bd. 289, S. 61Stanzwerkzeuge. Erhält das Werkstück einen hohen Rand, so muss der Ziehvorgang in zwei
Absätze zerlegt werden, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht
ist, wo mittels der Matrize (a, d, e) und durch den
Ziehringstempel b aus einer ebenen kreisrunden
Blechscheibe die Randbüchse A2 gezogen und aus dieser mittels c darauf die
Büchse B2, C2 und D2 in unmittelbarer
Folge durch Einziehen in das Matrizenloch e geformt
werden.
Um nun die mit dem Zieh- und Druckstempel gebildete Büchse aus der Matrize zu heben,
werden Auswerfvorrichtungen vorgesehen, die mittels Feder- oder
Kammscheibentriebwerke mittelbar vom Haupttriebwerk der Maschine bethätigt sind.
Auch kann die bewegliche Auswerfbodenscheibe als Druckstange ausgebildet sein.
Während in den Anordnungen Fig. 1 bis 3
der Mittelstempel in den Hohlraum der Büchse eindringt, kann der Stempel auch die
Blechscheibe über einen festen Mittelboden der Matrize stülpen, wie dies in Fig. 4 bei einer Presse von Bliss und Williams (Wencelides,
Philadelphia-Ausstellungsbericht, 1877 S. 48) der Fall ist.
Auf der Dornmatrize a ist die Stanzmatrize b aufgesetzt, während im freien Ringraum der Ziehring
b, durch Stifte getragen, schwebt, die sich in der
Matrize a führen. Diese Tragstifte stützen sich auf
einen Kolben e, der durch die Windungsfeder f hochgestellt wird, deren Kraftstärke durch die
Büchsenmutter g geregelt wird.
Tritt nun der Stempel d auf das Werkblech, so stanzt
derselbe eine Blechscheibe nach b aus, welche im
ferneren Niedergang an den hochstehenden Ziehring b
gepresst wird, bis die Blechscheibe auf den Mitteldorn a zur Auflage gelangt, worauf der Ziehvorgang eintritt, der so lange
andauert, als der Ziehring c schwebend bleibt. Legt
sich derselbe an den Boden der Hauptmatrize a, so muss
damit das Hubende von d eingetreten sein.
Textabbildung Bd. 289, S. 61Fig. 4.Presse von Bliss u. Williams. Im Aufhube des Stempels d wird die gebildete
Blechbüchse durch den Ziehring c mittels der Feder f ausgeworfen, während die Hochstellung desselben durch
Anschlag des Kolbens e bezieh. durch die Länge der
Tragstäbe bestimmt wird.
Textabbildung Bd. 289, S. 61Fig. 5.Formen von Patronenhülsen. Der Arbeitsverlauf beim Ziehen und Pressen der Patronenhülsen für
Revolverkanonen ist nach Engineering, 1890 Bd. 50 * S.
424, in Fig. 5 zur Ansicht gestellt, wobei aus einer
Messingscheibe 1 die Büchsen 2 bis 4 gezogen werden. Nach erfolgtem
Ausglühen wird das Ziehen der Hülsen 5 bis 6, ferner das Ausziehen und Bodendrücken 7 bis 9, endlich das
Auspressen der Ausziehkrempe in 10 und das Fertigmachen
der Patronenhülsen in 11 zur Ansicht gestellt.
Textabbildung Bd. 289, S. 61Hotschkiss' Hohlgeschosse. Zum Ziehen der Hülsenformen 2 bis 4 werden lothrechte Kurbelziehpressen, zum Ausziehen
der Hülsen 5 bis 9
wagerechte doppeltwirkende Spindelpressen, ferner eine stehende Kurbelziehpresse zum
Bodendrücken, eine stehende Kaliberpresse für 9 und
eine stehende Dampfpresse für das Austreiben der Krempe in Form 10, sowie zum Fertigmachen in 11 Abstech- und gewöhnliche Formdrehbänke in Anwendung gebracht.
Nach dem D. R. P. Nr. 44639 vom 8. Januar 1888 werden anstatt der Hohlgeschosse, wie die von Hotschkiss (Fig. 6) mit
eingeschraubtem Boden es sind, solche mit angepresstem Boden (Fig. 7) vorgezogen, deren
Herstellungsverfahren von George Kynoch und Henry Aug. Schlund in Acton Cross., Birmingham of
Warwick, wie folgt angegeben wird.
Textabbildung Bd. 289, S. 62Pressen und Pressformen. Unter Schmiedepressen mit Druckwasserbetrieb (Fig. 8) wird eine
schmiedeeiserne Scheibe in die Formen 1 bis 5 (Fig. 9) gezogen und
gepresst, wozu Staffel weise die entsprechenden Stempel und Matrizen (Fig. 10) in Anwendung
kommen. Zum Schluss wird die Zwischenform 8 in
verkehrter Lage in einer Presse (Fig. 11) zur Anstauchung
des Bodens in Form 8 und zur Fertigstellung in Form 10 unter einer weiteren Presse, wie Fig. 11, gebracht. Wenn
nun Stempel und Matrizen genaue Form und richtige gegenseitige Achsenstellung
erhalten, so wird bei gleicher Massenvertheilung das Material noch in günstigster
Weise zum Ausbau des Hohlgeschosses verwendet, hierdurch aber auch die Ausarbeitung
der Höhlung auf der Drehbank erspart.
Textabbildung Bd. 289, S. 62Fig. 12.James Hohlpresse. Ein ferneres Beispiel von Hohlpressen ist in dem Verfahren von G. James in Birmingham geboten, welches nach dem D. R.
P. Nr. 46519 vom 17. April 1888 darin besteht, dass in den Hohlraum der cylindrisch
gezogenen Blechbüchse (Fig. 12) Presswasser
eingeleitet wird, wodurch diese Büchse an die Hohlform gedrückt bezieh. gezogen
wird.
Das zur bauchigen Form benothigte Material wird zum grössten Theil vom Büchsenrand
abgegeben, welcher zwischen dem kolbenförmigen Ziehring liegt, der mittels
Druckwasser angedrückt wird.
Um das getriebene bauchige Gefäss aus der Form zu heben, ist der Obertheil desselben
viertheilig gemacht und durch einen Schlussring mit Zahnleistenverschluss
gehalten.
Auf der Tischplatte einer Wasserdruckpresse (Fig. 12)
ist der cylindrische Untertheil a aufgeschraubt, in
welchem der Formboden c auf einer drehbaren Keilplatte
b ruht, welche zum Ausheben von c dient und zu diesem Behufe mittels eines kurzen
Hebels verdreht werden kann. Darauf kommt nun der drei- oder viertheilige
Formobertheil d, welcher selbstredend bis zur Ebene der
grössten Formausweitung reicht, und der durch einen im Untertheil ausgeschnittener
Randzähne gehaltenen Schlussring e gefasst wird. Auf
den Bordrand der eingelegten Büchse legt sich der im oberen Presswassercylinder f gleitende Ziehring g,
während der eingesetzte Mittelzapfen h in die Büchse
hineinragt.
Dadurch, dass durch Leitungskanäle Presswasser sowohl in die Büchse als auch in den
Raum oberhalb des Ziehringes g geführt wird, während
der grosse Kolben der hydraulischen Presse sich mit der Tischplatte und der Form
hebt, verkürzt sich sowohl die eingelegte Blechbüchse, sowie nach Umständen Material
vom Bördelrand nach dem Hohlkörper gezogen werden kann.
Textabbildung Bd. 289, S. 62Gepresste Achslager. Als ein besonderes Beispiel neuerer Press- und Biegearbeit können die von
der Patent stamped steel Railway axle-box Company aus
Stahlblech gefertigten Achsbüchsen angeführt werden.
Bei der in Fig. 13 bis
16 nach Uhland's Technischer Rundschau, 1891 Bd. 5 * S. 251,
dargestellten Ausführung ist der Achsbüchsenkörper aus einem Blechstück gestanzt und
in einer Hitze unter verschiedenen Pressen geformt, während die Nahtstelle mittels
einer Luftgas-Stichflamme erhitzt und unter einem Luftfederhammer verschweisst
wird.
Zum Verschliessen von Blechdosen wird nach Metallarbeiter; 1891 Nr. 32 * S. 250, von E.
Kircheis in Aue in Sachsen eine kleine Maschine gebaut, welche in Fig. 18 und 19 in zwei Ausführungen
vorgeführt ist.
An dem zwischen den kreisenden Klemmfuttern F
eingespannten Dosenkörper D mit bereits fertigem Rand
wird das glatte Rändel des Dosendeckels mit der Rolle a
(Fig. 17 und 18) angebogen, mit der
Keilrolle b umgebördelt und mit der Rolle c an den Dosenkörper angeschlossen.
Diese Arbeitsrollen a, b, c sind frei drehbar an
einemHebelkörper
w angeordnet, welcher um einen stehenden Zapfen des
festen Stützkörpers d schwingt, ausserdem erhält die
Rolle b vermöge eines an der Stütznase n sich anlegenden Schiebers eine kleine Hubbewegung zu
dem Zwecke, um die Rolle b an den Bördelrand in der
Richtung von unten nach oben anzuführen.
Textabbildung Bd. 289, S. 63Blechdosen -Verschlusspresse. Einfacher ist die Bördelvorrichtung Fig. 19, deren
Zapfenachse d schräg zur Dosenachse gestellt, und
während die Achse der Schliess- und Drückrolle c sich
parallel zur Dosenachse einstellt, ist die Rollenachse b parallel zur Zapfenachse d der
Bördelvorrichtung w angeordnet.
Um eine Regelung vornehmen zu können, ist die Rollengabel c stellbar eingerichtet, während der Schwingungszapfen der
Bördelvorrichtung im Stützböckchen a hochstellbar
gemacht ist.
Während bei der Bördelvorrichtung Fig. 18 der
Arbeitsvorgang nur in einer von rechts nach links gerichteten Schwingung sich
abwickelt, wird derselbe bei Fig. 19 im Vor- und Rückschwingen sich abspielen.
G. Zaun's Spindelpresse mit Kraftbetrieb.
Textabbildung Bd. 289, S. 63Fig. 20.Zaun's Spindelpresse. Zum Pressen von Nietköpfen u. dgl. wird von G.
Zaun in Barmen die in Fig. 20 bis 24 nach Prakt. Maschinen-Constructeur, 1889 Bd. 22 Nr. 37,
abgebildete Spindelpresse gebaut.
Am massig geformten Rahmenständer BCD ist die
Stempelmatrize A und die Stempelführung F angebracht, sowie im Holm D die Mutter für die Spindel E eingesetzt. An
dieser 85 mm starken dreigängigen Spindel E ist der
cylindrische Druckkopf F (Fig. 24) mittels
getheilter Einlegescheibe und Deckel angeschlossen, während die am oberen Endstück
aufgekeilte, mit Holzkranz und Kupferring H
ausgerüstete, 860 mm grosse Schwungscheibe G zwischen
den Tellerscheiben M und M1 kreist.
Diese 625 mm im Durchmesser grossen, glatten Tellerreibungsscheiben MM1 sind in einem
Abstande von 865 mm auf einer mit 200 minutlichen Umläufen kreisenden Welle K in der Art aufgesetzt, dass vermöge eines Hebelwerkes
R diese Welle K sammt
den Reibungsscheiben MM1 und den 240 mm grossen und 65 mm breiten Antriebscheiben L eine axiale Verschiebung von annähernd 5 mm
durchführen kann.
Textabbildung Bd. 289, S. 63Zaun's Spindelpresse. In Folge dessen tritt abwechselnd eine rechts- oder linksseitige Berührung
mit der Schwungscheibe H ein, welche z.B. bei ihrer
Linksdrehung ein Niedergehen des Druckstempels F
bedingt.
Dadurch tritt aber auch die Schwungscheibe H stetig an
Kreise von wachsender Geschwindigkeit, wodurch bei beschleunigter Spindeldrehung ein
grösseres Maass lebendiger Kraft aufgespeichert wird, die, beim Pressen als
mechanische Arbeit abgegeben, bei kleiner Arbeitsstrecke grosse Drücke zur Folge
hat. Weil diese Bewegung nur mit dem plötzlichen Stillstand des Stempels endigt, so
ist knapp vor Eintritt desselben die Umsteuerung der Antriebscheiben M und M1 zu besorgen. Diese Umsteuerung darf aber, um
unnütze Reibungsverluste zu vermeiden, nur nach erreichtem Stillstand bezieh.
beginnendem Rückprall des Stempelkopfes eingestellt werden, was bei dieser Presse
durch Freigabe des Fusshebels N erreicht, sonst aber
durch Anschlag des Stempelkopfes durchgeführt wird. Lässt der Fusshebel N durch den Kettenzug O
den Ausrückhebel Q frei, so wird dieser unter der
Einwirkung einer Blattfeder S ausschwingen und dadurch
die Rücklaufscheibe M an die Schwungscheibe H pressen, wodurch die Aufwärtsbewegung des
Steinpelkopfes eingeleitet wird, welche ihre Begrenzung durch Anschlag des oberen
Schwungscheibenkranzes G an ein Rahmenwerk TT findet, welcher an dem Hebel Q angesetzt, die Mittellage der Antriebscheiben MM1 veranlasst.
Die Antrieb welle K mit den Reibungsscheiben MM1 der Fest- und
Losscheibe L, sowie das Ausrückhebelwerk lagert an zwei
am Ständer angeschraubten Seitenarmen JJ.
Taylor und Challen's doppeltwirkende
Spindel-Ziehpresse.
Zur Herstellung der früher erwähnten Patronenhülsen für Schnellfeuerkanonen werden
von Taylor und Challen in Birmingham je ein aus vier
Maschinen bestehender Satz in Anwendung gebracht, die nach Engineering, 1890 Bd. 50 * S. 424, aus einer lothrechten Ziehpresse mit
Kurbelbetrieb besteht, auf welcher die 178 mm grossen, 12,7 mm starken, aus
gewalzten Messingplatten gestanzten Scheiben zu Büchsen (nach Fig. 51–11 S. 61)
gezogen werden.
Daraufhin werden dieselben auf der in Fig. 25
dargestellten doppeltwirkenden Spindelpresse in Langhülsen weiter ausgezogen, um
später in einer schweren Ziehpresse stehender Anordnung kalibrirt zu werden, worauf
der Boden der Patronenhülse unter einem besonderen Gesenk-Dampfhammer ausgepresst,
die endliche Vollendung aber auf Dreh- und Abstechbänken besorgt wird.
In der vorerwähnten doppeltwirkenden Spindelpresse (Fig.
25) erhält die wagerecht geführte Schraubenspindel eine axiale Hubbewegung
vermöge eines zwischen starken Querstücken kreisenden Mutterrades, das seine
Drehbewegung durch ein Zwischentriebwerk von einem offenen und einem gekreuzten
Antriebriemen erhält, welche mittels Handstangen auf die mittlere Festscheibe
verlegt werden.
Textabbildung Bd. 289, S. 64Fig. 25.Taylor und Challen's doppeltwirkende
Spindel-Ziehpresse. Zwei starke Verbindungsstangen halten zwischen Bunden sowohl die
vorerwähnten Querstücke, als auch an den beiderseitigen Enden die Querhäupter für
die Matrizen in genauer Lage fest, und während diese vier Querstücke auf zwei
Bettständern aufliegen, führen sich die an den beiden Spindelenden befestigten
Gleitstücke auf Bahnen der Bettständer. Durch diese Gleitstücke wird die
Schraubenspindel gegen Drehung gehalten und in axialer Richtung geführt, sowie die
Ziehdorne dadurch eine entsprechende Anlage finden können.
H. Bellach's Ziehpresse mit selbstthätigem Vorschub.
Von H. Bellach in Jena wird nach dem Metallarbeiter, 1889 Bd. 15 Nr. 26 * S. 202, die in
Fig. 26 und 27 abgebildete
Ziehpresse für kleinere hohlgepresste Blechtheile, wie Dosen, Rosetten, Kapseln
u. dgl., mit selbsthätigem Vorschub des Blechstreifens und Auswerfer gebaut.
Im Druckschlitten L ist der als Stanze wirkende Ziehring
i, in diesem aber beweglich der Drückerdorn k eingesetzt. Nachdem die Stanze i eine Scheibe aus dem Blechstreifen D geschnitten hat, wird dieselbe auf die Randmatrize
H gedrückt, welche mittels Stäbchen auf eine
Federplatte m sich stützt, deren Windungsfeder hierzu
an dem unteren Drückerdorn stellbar ist, um die Klemmwirkung am Ziehring regeln zu
können. Sowie der untere Drückerdorn in eine Bodenscheibe fest eingeschraubt ist,
über welche sich die Blechscheibe D zieht, kommt der
obere Drückerdorn am Schlitten zur Anlage, wobei die eingeschlossene Windungsfeder
f gespannt wird.
Textabbildung Bd. 289, S. 64Bellach's Ziehpresse. Im Aufhube des Schlittens L wird durch diese
Feder f die gepresste Scheibe D aus dem Ziehring k geschoben, während durch
den Hebel J das frei gewordene Werkstück aus der
Randmatrize geworfen wird.
Dieser Auswerferhebel J ist an dem Steuerungshebel G angelenkt; welcher um einen am Schlitten L befindlichen Zapfen schwingt, dabei aber in eine
Zahnstange Z einsetzt, welche am Blechspannrahmen E sich vorfindet und dadurch diesen bei jedem
Stempelhub um eine bestimmte Wegstrecke verschiebt, die durch Verlängerung des
Hebels G geregelt werden kann. Mittels Spannkloben,
welche ausserdem eine Querverschiebung des Blechstreifens ermöglichen, wird das
Werkblech D in Führungsrahmen E, welcher sich seitlich an der Lochmatrize führt, gehalten, während ein
federnder Winkel n ein Ausheben dieses Werkbleches beim
Aufhube des Stempelschlittens verhindert.
Munitionspresse für Spiegelpatronen.
Im Maschinengestell a (Fig. 28 und 29) ist die Antriebwelle
b mit Fest- und Losscheibe c gelagert, von der aus mittels Räder d die
Kurbelwelle e getrieben wird. Vermöge eines angelenkten
Kurbelzapfenquerkopfes f wird mittels Schrauben g und dem oberen Querstück h ein schwingender Rahmen gebildet, der durch den Bolzen i den Stosschlitten k
bethätigt, an welchem der Stempel l befestigt ist. An
einem am Gestell angegossenen Arm m ist der
Matrizenhalter n angeschraubt, in welchen mittels vier Stellschrauben
die Matrize o eingestellt wird, während ein zugleich
als Auswerfer thätiger Druckdorn p spielt. Derselbe
liegt auf einem Federteller q, welcher auf einem Bügel
r reitet, der am Gestellwinkel angelenkt, sich
mittels einer Stellschraube s auf einem Höcker t des Querkopfes f
stützt.
Textabbildung Bd. 289, S. 65
Munitionspresse für Spiegelpatronen.
(Fortsetzung folgt.)