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Österreichische PATENTSCHRIFT ? 17398.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnradschneidmaschine, bei der das Werk- stilek auf einer das Modell oder die Lehre tragenden Welle sitzt und zusammen mit dem Modell gedreht und hin und her bewegt werden kann. Die neue Maschine ermöglicht die Herstellung eines beliebigen Zahnrades, wobei zum Ändern der Arbeitsweise es nur erforderlich ist, einzelne Teile zu verschieben oder auszuwechseln, was in wenigen Minuten ausgeführt werden kann.
Fig. l zeigt die Maschine in vorderer Ansicht und Fig. 2 in Seitenansicht, teilweise
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der Fig. 2 und die Fig. 4 bis 14 zeigen Einzelheiten.
Bei der dargestellten Ausführungsform der Maschine steht die von der Antriebsscheibe 20 aus durch das Kettengetriche 23, 22, 24 angetriebene Schneckenwelle 25 mit einem Schneckenrad 26 in Eingriff, dessen Welle 27 die Hubscheibe 28 trägt. Der durch diese Scheibe anhebbare Träger 29 nimmt das Werkstück und die Schablone auf und ùringt diese in Arbeitsstellung, welche sowohl eine schwingende Beweung um eine zur Mittellinie des Werkstückes rechtwinklige Linie als auch eine Bewegung auf der Mittellinie des Werkstückes ausführen kann. Das Schneidwerkzeug und dessen Getriebe ist in lotrechter Richtung einstellbar. Die Hubscheibe befindet sich unter dem Schwerpunkt des Trägers, so dass eine gute Gewichtsverteilung erreicht und an Höhe gewonnen wird.
Auf der Hubscheibe 28 ruht eine Rolle 31, die in einem Bügel 30 gelagert ist, der durch einen Führungsrahmen 32 gegen Drehung gesichert ist und eine besondere Lauffläche 33
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Trägers 29 befinden sich Lager 35, 36 für die Arbeitswelle, welche an einem Ende mit einem Reibungsbacken 37 ausgestattet ist, der sich gegen eine die Welle umgebende Nabe legt, um eine zu freie Bewegung der Einstell-oder Anzeigemechanismen zu verhindern. Durch diese Ausführungsform der Maschine ist es möglich, das innere Ende durch eine besondere Stütze 38 (Fig. 2) zu halten.
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gestellten Lage gehalten.
Das äusserste Ende der Welle zwischen der Stutze 38 und der
Lagerstell der Welle ist verjüngt, so dass an der Stelle, an welcher die Lagerung anfängt. ein Absatz 4. 5 gebildet ist. Die äusserste Spitze unmittelbar hinter der Stütze 3'ist mit
Gewinde versehen und trägt eine Mutter 46. Durch den Klemmring 43 und die Mutter 46 ist man in den Stand gesetzt, die Welle 41 soweit abzunehmen, dass das Werkstück aus- gewechselt erden kann, wobei unter Zuhilfenahme von Abstands-Ringen 47 verschieden grosse Werkstücke aufgesetzt werden können. Um die Welle auswechseln zu können, wird sieausderHülse42herausgezogen.
Dio nouo Maschine ist so eingerichtet, dass ein einzelnes Zahnmodell als Lehre oder ) Schablone benutzt werden kann und weiter ist die Maschine so eingerichtet, dass dasselbe
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Zahnmodell 40 in dessen verschiedenen Stellungen zusammen arbeiten kann und da die Bearbeitungsweise erstens von der Art des Zahnmodells und zweitens von der Lage des Zahnmodellos mit Bezug auf die Arbeitswelle abhängt, so hat man es, da das Bogenstück 49 um etwa 60 eingestellt werden kann, in der Hand, sehr verschiedenartige Kegelräder mit Bezug auf Winkel und Einteilung herzustellen. Die Zähnezahl des herzustellenden Rades
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auf den oben besprochenen Schnittpunkt bestimmt.
Das Anzeigerad, welches auf der Arbeitswelle angeordnet ist, besteht aus einer Scheibe 54, an welcher durch Schrauben 55 ein genuteter Einstell- odor Anzcigering 56 befestigt ist. Der Umfang der Scheibe ist mit Schaltzähnen 44 ausgestattet, in welche, wie weiter unten näher beschrieben wird, Schaltklinken eingreifen.
Während des Schneidvorganges muss die Arbeitswelle derart mit dem ZahnmodoII fest zusammen hlingen, dass beide sich gleichzeitig bewegen können. Zur Einstellung des Werkstückes ist es nötig, dass die Arbeitswelle von dem Modell gelöst wird. Zu diesem Zwecke wird eine Hülse oder Nabe 48, vorgesehen, welche, wie oben erwähnt, das Zahnmodell trägt und einen Arm 57 besitzt (Fig. 2 und 6), an welchem eine Klinke 58 drehbar befestigt ist. Durch eine Feder 59 wird die Klinke 58 in Eingriff mit dem genuteten
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frei drehen. Das untere Ende des Schlittens ist mit einem Stift 63 ausgestattet, welcher bei der Abwärtsbewegung des Werkstückträgers mit einem festen Anschlag 64 in Berührung kommt (Fig. 7).
Dieser Anschlag besitzt eine V-förmige Nut 65, welche mit dem Stift 63 in Einwirkung kommt. Die oben besprochene Verbindungsstange 60 dient nicht allein dazu, eine schwingende Bewegung der Klinke herbeizuführen, sondern auch dazu, den Anzeigeoder Einstellring 56 gegen einen anderen auszuwechseln. Durch Lösen des einen oder anderen Drehzazfens dieser Verbindungsstange kann letztere hoch-oder niedergeklappt werden, um den Einstellring freizugeben.
Es sind Hilfsmittel zur Erzielung eines Drehbestrebens der Arheitswelle vorgesehen, so dass die Arbeitsfläche des Zahnmodells gegen das zugehörige Führungsstück und das Schneidwerkzeug gegen das Werkstück gedrückt wird. Das Belastungsgewicht 66 ist auf dem geschlitzten Arm 67 einstellbar gelagert, dessen Nabe 68 zweckmässig auf der Nabe des oben genannten Halters 62 sitzt (Fig. 1) unter Zwischenschaltung eines Kugellagers und seitlicher Sicherung durch eine Mutter 69. Der Arm 67 kann auf dem einen oder dem anderen einstellbaren Anschlag 70 ruhen, weicher an dem oben besprochenen Halter 62 sitzt, je nachdem die eine oder andere Seite des Zahnes bearbeitet werden soll.
Da der Halter mit dem Einstellrade in Verbindung steht, welches bei dem Schneidvorgang durch die Klinke 58 mit dem Zahnmodell fest zusammenhängt, so muss unter der Einwirkung dos Gewichtes das Zahnmodell gegen die Führungsplatte gedrückt werden, während der zu schneidende Zahn gegen das Schneidewerkzcug gedrückt wird. Zum Freigehen der Arbeitswelle ist eine Hubscheibe 7J vorgesehen. Bei der vorliegenden Maschine ist für eine bedeutend grössere Einstellbarkeit Vorsorge getroffen, wobei das Einstellen, ohne die Hubscheibe zu ändern, vorgenommen werden kann. Auf der Hubscheibe 7J ruht ein lotrecht beweglicher Schieber 72, der unten mit einer Reibungsrolle ausgestattet sein kann.
Das obere Ende des Schiebers 72 steht mit einem schwingenden Armkreuz 73 in Ver- bindung. dessen wagerochto Arme entsprechend der Bewegungsbahn des Gewichtes 66 ge- krümmt sind. Der lotrechte Arm 74 des genannten Armkreuzes ist an seinem unteren Ende geschlitzt und umfasst einen Kiemmzapfon 75, der an dem Schlitten angohracht ist. An dem Arm 74 sind Schrauben 76 vorgesehen, welche in die beiden Enden des Schlitzes
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über der Hubscheibe 68 so gestaltet und eingestelt, dass das Gewicht beim Anhehen des Werkstückes nicht zur Wirkung kommt, sondern auf dem Armkreuz 73 ruht.
Ist das Werkstück bis zu seiner höchsten Stellung angehoben, so ermöglicht die Hubscheibe 71, dass das Armkreuz 73 sich langsam senkt und ein Anschlag 70 die Last des Gewichtes 66 aufnimmt und somit die Arbeitswelle das Bestreben erhält, sich zu drehen. Durch Aus-
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w. ordon, jo nachdem es entsprechend der herzustellenden Zahnform gewänscht wird, ohne dass es nötig wäre, die Form der Hubscheibe zu ändern.
Um dem Werkstueck die seitliche Bewegung zu erteilen oder eine Bewegung in einem Bogen um die Mittellinie des Werkstueckes, ist folgende Einrichtung getroffen : Auf der Welle 27 sitzt eine Hubscheibe 77, die auf den schweren Schieber 78 einwirkt, welcher am Maschinengestell lotrecht geführt wird. Durch Stangen 79 wird der Schieber 7S mit Winkelhebel 80 verbunden, welche am Maschinengestell drehbar angeordnet sind. Die wagerechten Arme dieser Hebel sind je mit einem Schlitz 81 ausgestattet, so dass die Verbindungsstange 79 einstellbar an dem genannten Arm befestigt werden kann, um den Ausschlag dieses Hebels ändern zu können. Das obere Ende der Winkelhebel ist mit einer Stange 82 drehbar verbunden, deren freies Ende eine Kugelaushöhlung 83 besitzt. An
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passen.
Je nachdem die eine oder die andere Seite des Zahnes bearbeitet werden soll, ist die eine oder die andere Stange 82 derart mit ihrer zugehörigen Kugel in Verbindung gebracht, dass der zugehörige Winkelliebel in Tätigkeit treten kann. Die andere Stange 82. ist dann abgenommen. Der Schieber 78 ist unter der Einwirkung seines eigenen Gewichtes und unter Vermittlung der besprochenen Verbindungsstango und des Hobels bestrebt, den Werkstückträger in der einen oder anderen Richtung zu drehen. Die Tätigkeit des Schiebers 78 wird durch die Hubscheibe 77 bestimmt und begrenzt. Durch Einstellen der Verbindungsstange 79 auf dem geschlitzten Arm des Winkelhebels 80 kann diese schwingende Bewegung geändert worden, dadurch wird die Notwendigkeit vermieden, die Hubscbeibe auszuwechseln oder zu ändern, wie es bisher erforderlich war.
Zum Bewegen des Einstellrades 54 dient oino auf der Welle 27 sitzende Hubscheibe 86, die auf einen lotrechton Schieber 87 einwirkt, welcher in geeigneter Weise am Maschinen-
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einstellbaren Arm 90 trägt. Dieser Arm wird je nach dem der Einstellscheibe zu gebenden Ausschlage auf den Hebel 89 eingestellt, entsprechend der dem Zahnrade zu gebenden Zabneinteitnng. Das freie Ende des Armes 9C steht mit einem Stabe in drehbarer
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Arm eines am Maschinengestell drehbaren Winkelhebels, dessen anderer Arm 9. 9 gabel- förmig ausgebildet ist und einen Klinlienträger 94 erfasst. Der Ktinkenträer 94 ist auf einem Bogenstuck 95 verschiebbar angebracht (Fig. 3).
Der Ktinkenträgcr 94 nimmt drehbar eine Anzahl Klinkon 96 auf (Fig. 3 und 10), welche mit ihren Spitzen einen so grossen Abstand voneinander haben, dass sie eine um eins grössere oder geringere Anzahl Zähne des Rades 54 umschliessen, so dass der Eingriff fast augenblicklich erfolgen muss, ohne verlorene Bewegung, und die gewünschte Drehbewegung des Einstellrades erzielt
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stuckes sich stützt. und durch geeignete Muttern gehalten wird. Das Führungsatück 97 ragt aus dem Fuhrungskopf 107 im geeigneten Abstande heraus (Fig. 12), ist jedoch infolge der Rollonanordnung sehr beweglich.
Bei der Bewegung des Zahn modells, während das Schneiden vor sich geht, bewegt sich das Führungsstück 97 unter der Zugeinwirkung des Zahnmodells langsam vor, so. dass eine Abnutzung an dem Zahnmodell nicht auftritt und dieses sehr oft wiederholt zur Verwendung gelangen kann. Sobald die eine Seite des Zahnes geschnitten worden ist und das Zahnmodell von seinem Druck befreit worden ist, wird das Führungsstück unter der Einwirkung der Feder 110 sofort wieder in seine normale Stellung zurückgezogen. Die Spannung dieser Feder genügt, um dem Gewichte des Führungstuckes die Wage zu halten, vermag jedoch, sich der ziehenden Einwirkung des Zahnmodells gegen das Führungsstück nicht zu widersetzen.
Das Schneidwerkzeug 111 kann sowohl in lotrechter als auch in wagerechter Richtung eingestellt werden, um eine lotrechte Einstellung des Werkstückträgers zu vermeiden. Die Welle 112 des Schneidwerkzeuges 111, die Zwischenwelle 113 und die Antriebswelle 21 sind zusammen mit den zugehörigen Getrieben 114, 115, 116, 117 auf einem Support 118 gelagert, welcher auf einer Konsole 119 einstellbar angebracht ist. Letztere ist in lotrechter Richtung einstellbar am Maschinengestell durch geeignete Schrauben 120 befestigt. Durch Einstellung dieser Konsole 119 wird die erforderliche lotrechte Einstellbarkeit dos Schneidwerkzeuges erzielt.
Die Hilfsmittel zum Anhalten der Maschine, sobald ein Zahn auf der einen Seite bearbeitet worden ist (Fig. 2 und 8), sind wie folgt eingerichtet : Auf der Welle 27 ist ein Arm 121 festgeklemmt nnd führt somit eine Umdrehung bei jedem Schnitt eines jeden Zahnes ans. Bei seiner Umdrehung stösst der Arm 121 gegen einen Stift 122 des Schiebers 123 (Fig. 8), welcher in geeigneter Weise, beispielsweise durch einen Draht 124 mit einer durch Feder anhebbaren Klinke J25 in Verbindung steht, die ein am Maschinengestell gelagertes Schaltrad 126 zu erfassen vermag.
Um zu sichern, dass das Schaltrad bei jeder Umdrehung der Hubscheibe 37 nur um eino bestimmte Einteilung gedreht werden kann, ist eine besondere Ablenkplatte 127 vorgesehen und an geeigneter Stelle ist das Schaltrad mit einem Daumen 128 ausgestattet, welcher bei der Vollendung der Umdrehung einen Winkelhebel 129 bewegt, der den Handhebel 130 auslöst. Dieser Hebe) kann in geeigneter Weise mit dem Riemenumleger in Verbindung gebracht worden. In den Fig. 2,8 und 9 ist noch eine Vorrichtung gezeigt zum Anheben des Werkstückes, ehe die Maschine in Tätigkeit gesetzt wird, zum Zwecke, die genaue Lage des Werkstückes zu sichern.
Diese
Vorrichtung besteht aus einer Handkurbel 131, welche durch das Getriebe 132 und 133 mit einer Kurvonscheiboe 34 in Verbindung steht. Diese Kurvonscheibe wirkt auf eine Schubstange 135 ein, deren unteres Ende einen am Maschinengestell drehbar gelagerten
Hebel 136 zu erfassen vermag. Das andere Ende dos Hebels greift unter die lotrechte
Welle des Werkstückträgers 29, so dass durch Drehen der Handkurbel der Werkstückträger unabhängig von der Tätigkeit der Hubscheibe 27 angehoben werden kann.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :
Die Welle 41 wird in der Hülse 42 etwas zurückgezogen, um das zu bearbeitende Werkstück 39 aufzunehmen, worauf sie soweit wieder vorgeschoben wird, dass sie auf der
Stütze 38 mit ihrem Ende ihre Lagerung findet. Durch Drehung der Kurbel 131 wird der Werlcstilekträger 29 gehoben und das Werkstück genau mit Bezug auf das Schneidwerk-
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bereits vorher in richtiger Weise ein-und festgestellt worden. Die Welle 41 wird mit Hilfe des Klommringes 43 an der Hülse 42 befestigt.
Darauf wird der Werkstück- träger wieder gesenkt und die Welle 27 mit den verschiedenen Hubscheiben 28, 77, Ra und 71 werden zusammen mit dem Arm 212 in die Anfangs-oder Nullstellung gebracht,
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das Schneidwerkzeug in die richtige Höhe gebracht werden ; falls erforderlich, ist auch das Armkreuz 73 einzustellen. Nachdem angenommen wird, dass der richtige Einstellring angebracht ist und dass die Schalklinken mit Bezug auf ihren Ausschlag gleichfalls die richtige Einstellung erfahren haben, wird die Maschine in Tätigkeit gesetzt. Die Hub- scheibe 28 hebt den Werkstückträger an und veranlasst ihn zuerst sich dem Werkzeug schnell und nachher langsam zu nähern, wobei das Schneidwerk sich bis zur erforderlichen
Tiefe einarbeitet.
Beim Anheben des Werkträgers hebt die Hubscheibe 71 das Armkreuz 73 an, welches das Gewicht 66 aufwärts bewegt, wodurch die Arbeitswello von jeder drehenden
Wirkung bei der Aufwärtsbewegung des Werkstückes befreit wird. Ehe jedoch das Werk- stück in seine höchste Lage gelangt, veranlasst die Hubscheibe 71, dass das Armkrouz 73
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Mit Hilfe der oben beschriebenen Maschine können sehr verschiedenartige Zahnräder geschnitten werden, ohne dass besondere Teile mit Ausnahme der Abstandshülse aus- gewechselt werden müssen. Diese Abstandshülsen bedürfen auch nur deswegen einer Aus-
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PATENT-ANSPRÜCHE: l. Zahnradschneidmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnmodell oder die
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Einstellung der Teile eine grosse Anzahl kegelförmiger Zahnräder von verschiedener Teilung schneiden zu können.
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