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Verriegelungsvorrichtung für das Schlittensystem von Stossmaschinen
Stossmaschinen sind spanabhebende Werkzeugmaschinen, bei welchen das auf einem Schlittensystem befestigte Arbeitsstück mit Hilfe eines am sich in vertikaler Richtung bewegenden Stössel befestigten Werkzeuges bearbeitet wird, wobei das Schlittensystem sich in der Längs-und Querrichtung bewegen und der Arbeitstisch sich um die eigene Achse drehen kann. Diese Bewegungen können mechanisch oder von Hand vorgenommen werden.
Die mechanische, also selbsttätige Bewegung des Schlittensystems bei derartigen Maschinen, ferner das mechanische Drehen des Arbeitstisches wird bei den bisher bekannt gewordenen Maschinen auf verschiedene Weise vorgenommen, doch sind diese Bewegungen im Vergleich zueinander nicht gesperrt oder verriegelt. Bei den bisher angewendeten teilweisen Verriegelungen kann man die Längs- und Querbewe- gung zwar nicht gleichzeitig einschalten, doch ist es möglich, diese geradlinigen Bewegungen gleichzeitig mit der Drehbewegung des Arbeitstisches einzuschalten. Ferner wird bei den bekannten Maschinen die mechanische Drehbewegung gegenüber der Bewegung der Verteil- oder Lochscheibe ebenfalls nicht verriegelt.
Infolge der mangelhaften Verriegelungen der bekannten Stossmaschinen muss man bei der Bedienung der Maschine besonders vorsichtig vorgehen, um Brüche zu vermeiden, die erfahr'mgsgemäss trotz grösster Sorgfalt vorkommen und auch Unfälle verursachen können.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktionen besteht darin, dass sich die Kraftübertragungswelle ausserhalb des Maschinengestells befindet und mit Hilfe von in einem Gehäuse oder in mehreren Gehäusen angeordneten Übertragungsorganen die Bewegung auf die Schlitten und auf den runden Arbeitstisch überträgt. Infolge dieser Anordnung sind diese Maschinen kompliziert, unübersichtlich und teuer.
Zweck der Erfindung ist, diese Nachteile zu vermeiden, aus welchem Grunde bei Stossmaschinen innerhalb des Maschinengestells eine Nutwelle angeordnet wird, die geeignet ist, die Schlittenbewegungen und die Drehbewegungen des Arbeitstisches derart auf diese Elemente zu übertragen, dass es nicht möglich ist, Bewegungen, die eine Kollision der Maschinenteile hervorrufen können, gleichzeitig einzuschalten. Die erfindungsgemässe Sperr- oder Riegelvorrichtung kann als eine besondere Einheit serienmässig hergestellt und auf die Bearbeitungsmaschine montiert werden. Nach dem Montieren kann die erwähnte, innerhalb des Gestells angeordnete Welle den Längsschlitten, den Querschlitten oder den Rundtisch mit Hilfe von bekannten Kraftübertragungselementen bewegen.
Durch diese Ausbildung erhält die Stossmaschine einen verhältnismässig einlachen Aufbau und das ausserhalb des Gestells bei bekannten Maschinen vorhandene Verteilergehäuse kommt in Wegfall. Brüche
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tens zweier Bewegungen nicht achten. Die Herstellung ist einfach, da die Übertragung der verschiedenen Vorschubbewegungen durch als besondere Zusatzeinrichtungen ausgebildete Einheiten vorgenommen wird.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 1 - 4 schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt die mechanische Bewegung des Längsschlittens und die für diese Bewegung angewendete einheitliche Zusatzeinrichtung. Fig. 2 veranschaulicht dasselbe für den Querschlitten. In Fig. 3 ist die mechanische und von Hand vorgenommene Bewegung des Rundtisches dargestellt, zusammen mit der zur
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indirekten Teilung und zur mechanischen Bewegung geeigneten Vorrichtung. Ferner zeigt diese Figur die Verriegelung der direkten Teilung im Vergleich zur indirekten Teilung, sowie die hiezu gehörige Zusatzeinrichtung. In Fig. 4 ist die Verriegelung der mechanischen Bewegungen der beiden Schlitten im Vergleich zum Rundtisch veranschaulicht.
In der nachstehende : 1 Beschreibung wird eine zur Bewegung des Uhrzeigers entgegengesetzte Drehung eine positive Drehung genannt.
DieBewegung des Längsschlittens geht wie folgt vor sichtFalls der Handhebel 2 (Fig. l) inder positiven Richtung verdreht wird, so dreht sich die auf der Welle 21 sitzende Schalttrornmel 3 aus der Nullstellung heraus. Hiedurch wird durch eine Nut in dieser Trommel und durch die Vermittlung eines zweiarmigen Hebels 4 die auf der Welle 1 sitzende doppelte Klauenkupplung 5 nach Ints verschoben. Infolge dieser Verschiebung überträgt die vorn Vorschubkasten 53 angetriebene Welle 1 die Drehbewegung mit Hilfe der Zahnräder 6 und 7 und der Hülse 8 auf die mit Schraubengewinde versehene Welle 9. Diese Welle dreht sich in einer mit dem Längsschlitten 10 fest verbundenen Schraubenmutter 11, die Vorschubbewegung wird also mechanisch ausgeführt.
In der Nullstellung der Kupplung 5 kann der Längsschlitten 10 mit Hilfe eines Handrades 9a von Hand bewegt werden.
Die Bewegung des Querschlittens : Falls der Handhebel 2 (Fig. 2) in negativer Richtung (also im Sinne des Uhrzeigers) verdreht wird, dreht sich die Schalttrommel 3 aus der Nullstellung heraus und verschiebt durch die Vermittlung des zweiarmigen Hebels 4 die auf der Welle 1 sitzende Klauenkupplung 5 nach rechts, welche Bewegung ebenfalls durch die in der Mantelfläche der Trommel vorgesehene Nut verursacht wird. Die vom Vorschubkasten 53 angetriebene Welle 1 überträgt also die Vorschubbewegung
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wird also mit Hilfe seiner Schraubenmutter 17 i-. chanisch verschoben. In der Nullstellung der Kupplung 5 kann der Querschlitten 16 mit Hilfe eines Handrades 15a, also von Hand. bewegt werden.
Für die mechanische Bewegung des Rundtisches wird der Handhebell8 in negativer Richtung verdreht (Fig. 3), wodurch die auf der Welle 21 s : tzende Schalttrommel 22 durch einen zweiarmigen Hebel 23 die auf der Welle 1 verschiebbare Klauenkupplungshälfte 24 nach rechts verschiebt. Auf diese Weise überträgt die Klauenkupplungshälfte 25 die Vorschubbewegung durch Vermitrlung der Zahnräder 26 und 27 auf die Welle 28. Diese Welle treibt mit Hilfe der Zahnräder 29, 30 und 31 die Welle 32 an, die ihrerseits die Drehbewegung auf die Zahnräder 33 und 34 überträgt, so dass der Schneckenantrieb 36,37 den Rundtisch in Drehung versetzt.
Das Schneckengehäuse 36a und die in diesem Gehäuse gelagerte Schneckenwelle können um die Wellen 32 und 32a verdreht werden, derart, dass nach dieser Ausschwenkung die Schnecke und das Schneckenrad miteinander nicht mehr in Eingriff stehen. In diesem Falle kann der Rundtisch von Hand gedreht werden, um eine direkte Teilung vorzunehmen bzw. das Arbeitsstück zu zentrieren.
Diese Drehung wird wie folgt vorgenommen : Der Handhebel 18 wird in positivem Sinne verdreht (Fig. 1 - 4), wodurch eine entsprechende zweite Nut der auf der Welle 21 befestigten Schalttrommel 22 den Winkelhebel 39 schwenkt, wodurch die auf der Welle 40 sitzende Klauenkupplung 41 mit der Klauenkupplung 27a in Eingrifi gelangt. Auf diese Weise werden die Wellen 40 und 28 miteinander verbunden.
Durch Drehung der zum Rundtisch 38 gehörenden Kurbel 35 wird auch der Rundt. hch gedreht. Die mittelbaren Teilungen werden mit Hilfe des Schneckentriebes, der Teilscheibe -l3 und des Teilbolzens der Kurbel 42 ohne Schwierigkeiten vorgenommen.
Die Richtung der mechanischen Bewegung des Längsschlittens, des Querschlittens und des Rundtisches kann auf dem Vorschubkasten 53 (Fig. 1) eingestellt werden.
Falls eine der oben beschriebenen mechanischen Bewegungen eingestellt ist, lassen die bisher beschriebenen Teile eine Bewegung von Hand der beiden andern Bewegungen zu.
Um eine gleichzeitige Bewegung des Längsschlittens 10 und des Querschlittens 16 zu vermeiden, wird die sich in der bereits beschriebenen Weise bewegende Klauenkupplung 5 derart ausgebildet, dass sie nur die eine dieser Bewegungen einzuschalten imstande ist. Um ferner zu erreichen, dass diese beiden Schlitten mit dem Rundtisch nicht gleichzeitig bewegt werden können, können diese Schaltungen nur dann vorgenommen werden, wenn die Verriegelungsrast b oder c einer auf der Welle 21 angeordneten Scheibe 20 einem Riegel 19 gegenübersteht (Fig. 4). In dieser Stellung kann die Schalttrommel 3 verdreht werden, da der Riegel 19 von der Rast a dieser Trommel herausgedrückt und in die gegenüberstehende Rast b oder c eingeschoben wird, die Welle 21 ist also festgehalten.
Die Drehung dieser Welle ist nur möglich, wenn sich die Trommel 3 in der Nullstellung befindet, da in diesem Falle der Riegel 19 aus der Rast der Scheibe 20 hinaus und in die Rast a der Trommel hineingedrückt werden kann.
Wenn die Rast b sich gegenüber dem Riegel 19 befindet, se wird mit HUfe' ! er Hebel 23 und 39 so-
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wohl die mechanische. als auch die von Hand vorgenommene Bewegung des Rundtisches ausgeschaltet. Wenn die Rast c gegenüber dem Riegel 19 steht, so ist nur die mechanische Bewegung ausgeschaltet, die Kupplung 27a ist dagegen in ihrer Arbeitsstellung eingeschaltet.
Durch eine Drehung des Handhebels 18 in negativer Richtung wird, falls man die Scheibe 20 entlang der Rast dreht, die Drehbewegung des Rundtisches in der beschriebenen Weise ausgeschaltet. Dabei schiebt aber die erwähnte Rast b der Scheibe 20 den Riegel 19 in die Rast a der Schalttrommel 3 ein, so dass die Vorschubbewegung weder bei dem Längsschlitten, noch bei dem Querschlitten eingeschaltet werden kann.
Zusammenfassend ergibt sich, dass der mechanische Längsvorschub und der mechanische Quervorschub nicht gleichzeitig eingeschaltet werden können und eine dieser Vorschubbewegungen nur dann eingeschaltet werden kann, wenn der mechanische Drehvorschub des Tisches ausgeschaltet ist. Falls der Längs- oder Querschlitten mechanisch bewegt wird, kann der Rundtisch von Hand gedreht werden, man kann also eine indirekte Teilung vornehmen. Bei einer mechanischen Rundtischbewegung kann der mechanische Längs- oder Quervorschub nicht eingeschaltet werden und eine Drehung des Tisches von Hand sowie eine indirekte Teilung ist ebenfalls unmöglich.
Die indirekten und direkten Teilungen werden im Vergleich zu einander wie folgt verriegelt : Eine indirekte Teilung wird nach dem Ausschalten der Schnecke 36 mit Hilfe einer Drehung des Rundtisches 38 von Hand derart vorgenommen, dass eine Feder 45 den Teilbolzen 44 in die gewählte Rast 38a drückt und hiedurch den Rundtisch festhält. Mit Hilfe der Zurückdrehung des Schaltarmes 46 wird erreicht, dass ein in diesem Arm befestigter Stift 47 den Teilbolzen 44 - mit Hilfe seiner Nut 48 - aus der Rast 38a des Rundtisches heraushebt, worauf eine neue direkte Teilung möglich ist.
Der Rundtisch kann aber mit dem Bolzen 44 nur dann festgehalten werden, wenn die Schnecke 36 mit dem Schneckenrad 37 nicht in Eingriff steht und dementsprechend die Rast a der Welle 32a sich gegenüber dem Riegel 52 befindet, da in diesem Falle der mit der Welle des Schaltarmes 46 verbundene zweiarmige Hebel 49 den Riegelbolzen 50-während der Verdrehung des Schaltarmes 46 - vorschiebt und der Riegel 52 durch die Rast b des Riegels 50 in die Rast a der Welle 32a geschoben wird.
Den obigen Ausführungen kann entnommen werden, dass in der eingeschalteten Lage der Schnecke 36 eine direkte Teilung nicht möglich ist, dagegen kann der Arbeitstisch mit Hilfe des Teilbolzens 44 nur bei ausgeschalteter Schnecke festgehalten werden.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden die Schaltvorrichtungen, ferner die Antriebs- und Verriegelungsvorrichtungen derart ausgebildet, dass diese Teile für die einzelnen Vorschubbewegungen gesonderte Zusatzeinrichtungen bilden und über viele gemeinsame Bestandteile verfügen. Diese Einrichtungen werden meistens in einem waagrechten zylindrischen Gehäuse angeordnet. In diesem Gehäuse ist die mit einer Nut versehene Antriebswelle angeordnet, die die verschiedenen Hauptbewegungen mit Hilfe von Klauenkupplungen und Zahnrädern herstellen kann, welche sich ebenfalls in diesem Gehäuse befinden.
Bei der dargestellten Ausführungsform wurden die folgenden fünf Einheiten ausgebildet :
1. Zusatzeinrichtung zur mechanischen Bewegung des Längsschlittens (Fig. 1). Diese Einheit ist am Längsschlitten 10 befestigt.
2. Zusatzeinrichtung zur mechanischen Bewegung des Querschlittens (Fig. 2). Diese Einheit ist ebenfalls am Längsschlitten 10 befestigt.
3. Zusatzeinrichtung zur mechanischen und von Hand vorgenommenen Bewegung des Rundtisches (Fig. 3). Die eine dieser Montiereinheiten ist am Längsschlitten 10 und die andere am'Querschlitten 16 befestigt.
4. Zusatzeinrichtung zur unmittelbaren Teilung (Fig. 4). Diese Einheit ist am Querschlitten 16 befestigt.
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