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Maschine zum Herstellen oder zum Nachschärfen der Zähne von
Sägeblättern in einem Durchgang
Bei einer bekannten Maschine zum Herstellen und Nachschärfen der Zähne von Sägeblättern in einem einzigen Durchgang wird das zu bearbeitende Sägeblatt entgegen der Sägeschnittrichtung, d. h. der Richtung, in der sich das Sägeblatt beim Sägen bewegt, vorgeschoben und ein um eine zur Sägeblattebene normale Achse umlaufendes Schneidwerkzeug quer zur Vorschubbewegung des Sägeblattes so hin-und herbewegt, dass durch die Überlagerung beider Bewegungen alle Zähne in der in Schnittrichtung des Sägeblattes liegenden Reihenfolge die gewünschte Zahnform erhalten. Jede Zahnlücke wird dabei von dem Schneidwerkzeug jeweils in der Reihenfolge Zahnbrust, Zahngrund und Zahnrücken im Gleichlauf geschnitten.
Im Gleichlauf schneiden heisst, dass die Drehrichtung des Schneidwerkzeuges so gewählt ist, dass das rotierende Schneidwerkzeug bei seiner Vorschubbewegung auf der zu schneidenden Fläche abrollt ; Schnittrichtung und Richtung der Vorschubbewegung des Schneidwerkzeuges sind also an der Schneidstelle einander entgegengesetzt.
Da bei der bekannten Maschine während des Schneidvorganges nicht nur das Schneidwerkzeug selbst, sondern auch das Sägeblatt bewegt wird, kann die das Sägeblatt verschiebende Blatthalterung nicht so ausgeführt werden, dass sie auch bei verhältnismässig dünnen Sägeblättern ein Vibrieren des Sägeblattes während des Schneidvorganges vollständig verhindert. Im Hinblick darauf können mit der bekannten Maschine nur relativ dicke Sägeblätter bearbeitet werden, da bei solchen dicken Sägeblättern das durch das Fräsen hervorgerufene Vibrieren nicht so stark wie bei dünneren Sägeblättern in Erscheinung tritt. Holzsägeblätter, die in der Regel verhälmismässig dünn sind,. können mit der bekannten Maschine nicht bearbeitet werden.
Durch eine andere Maschine, die zur Profilgebung von Metallstücken, insbesondere zur Herstellung von Sägesegmentprofilen geeignet ist, ist es auch schon bekanntgeworden, dass das Sägeblatt während des Schneidvorganges stillsteht und das Schneiden der Zahnlücken allein durch Bewegen des Schneidwerkzeuges ausgeführt wird. Die den Fräser bewegende Einrichtung umfasst dabei eine sich quer zur Sägeblattebene erstreckende Welle, die an dem einen Ende das Schneidwerkzeug trägt und am andern Ende in einem Kreuzgelenk gelagert ist, wobei die Welle durch zwei Nockenscheiben mit einer zusammengesetzten Bewegung bewegt wird, welche als Schwingung der Welle um den durch das Kreuzgelenk gebildeten Mittelpunkt vor sich geht. Damit kann der Fräser jede beliebige Kurve beschreiben, wenn die Nockenscheiben entsprechend eingestellt werden.
Durch die schwingende Bewegung der den Fräser tragenden Welle um das Kreuzgelenk ergibt sich bei der bekannten Maschine der Nachteil, dass beim Drehen der Nockenscheiben der Fräser gegenüber der Sägeblattebene einen sich dauernd verändernden Winkel einnimmt, was zur Folge hat, dass die von dem Fräser erzeugten Bearbeitungsflächen je nach dem Schwenkwinkel eine mehr oder weniger grosse Abschrägung aufweisen. Daher eignet sich die bekannte Maschine auch nur zum Vorprofilieren von Zahnsegmenten und nicht auch zum Nachschärfen derartiger Zahnsegmente ; denn es ist erforderlich, die vorprofilierten Sägeblätter nach dem Einsetzen in den Blattkörper mittels der üblichen Schärf-
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maschine auszuschleifen, um die geschaffene Abschrägung beseitigen und die endgültige Zahnform genau erreichen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Maschine zum Herstellen und zum Nachschärfen der Zähne von Sägeblättern in einem Durchgang, bei der ein um eine normal zurSägeblattebene stehende Achse umlaufendes Schneidwerkzeug die Zahnlücken in der Reihenfolge Zahnbrust, Zahngrund und Zahnrücken im Gleichlauf schneidet, eine Einrichtung zu schaffen, mittels der das Schneidwerkzeug bei während des Fräsvorganges stillstehendem Sägeblatt entsprechend der jeweils gewünschten Zahnform genau in der Sägeblattebene bewegt werden kann.
Diese Aufgabe ist gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass am Maschinengestell ein Schlitten in Längsrichtung des Sägeblattes verschiebbar gelagert ist, auf dem ein das Schneidwerkzeug bzw. den Fräser tragender zweiter Schlitten parallel zur Sägeblattebene quer verschieblich angeordnet ist, wobei den beiden Schlitten eine das Schneidwerkzeug längs der dem Zahnprofil entsprechenden Kurve führende Führungseinrichtung zugeordnet ist.
Es ist zweckmässig, eine Einrichtung vorzusehen, mittels der die Spindel in Achsrichtung entgegen der von ihr hervorgerufenen Verschieberichtung des Längsschlittens verschiebbar ist. Damit ist ein Schnei- den von Zähnen mit hohler Zahnbrust möglich.
Eine besonders einfache Einrichtung zum Verschieben der Spindel in Achsrichtung besteht darin, dass ein zweiarmiger am Maschinengestell schwenkbar gelagerter Hebel vorgesehen ist, dessen einer Arm an einem Bund der Spindel anliegt und dessen anderem Arm eine zweite Kurve an derLängsschablo- ne zugeordnet ist.
Eine andere zweckmässige Ausbildung der Führungseinrichtung besteht darin, dass zwei Nockenscheiben vorgesehen sind, die an einer im Längsschlitten gelagerten und sich normal zur Sägeblattebene erstreckenden Welle angebracht sind und von denen die eine Nockenscheibe zum Verschieben des Längsschlittens an einer Stelle ihres Umfanges an einer ortsfest gehaltenen Abdrückrolle anliegt und die zweite Nockenscheibe zum Verschieben des Querschlittens dient, und dass der Längsschlitten gegen die Abdrückrolle und der Querschlitten gegen die Nockenfläche der zweiten Nockenscheibe vorgespannt ist.
Die Erfindung wird im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen : Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemässenvorrichtung zum Neuverzahnen oderNach-
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Vorrichtung gemäss der Erfindung.
Wie Fig. 1 zeigt, ist ein in Längsrichtung des Sägeblattes 1 verschiebbarer Schlitten 2 vorgesehen, auf dem ein das Schneidwerkzeug 3 tragender zweiter Schlitten 4 parallel zur Sägeblattebene quer verschieblich angeordnet ist. Als Schneidwerkzeug 3 dient ein Fingerfräser, der um eine normal zur Sägeblattebene stehende Achse in Richtung des Pfeiles 5 umläuft. Der Durchmesser des Fräsers ist dabei kleiner gewählt als der Durchmesser der kleinsten zu schneidenden Rundung am Zahn.
Die Verschieberichtung des Quer- und Längsschlittens schliessen in Schnittrichtung des Sägeblattes 1 einen Winkel von < 90 ein. Zum Verschieben ist der Längsschlitten 2 mit einer Gewindehülse 6 fest verbunden, die auf dem einen Gewindeabschnitt 7 einer Gewindespindel 8 der Schlittenführungseinrichtung entlanggleitet. Auf einem weiteren mit einer entgegengesetzten Steigung versehenen Gewindeabschnitt 9 der Spindel 8 gleitet eine weitere Gewindehülse 10 entlang, die mit einer parallel zur Spindelachse verlaufenden Längsschablone 11 fest verbunden ist. An der Oberseite der Längsschablone 11 ist eine Kurve 12 ausgearbeitet, auf der sich eine an der Unterseite eines Hebels 13 vorgesehene Abnahmerolle 14 abstützt. Der Hebel 13 ist an der mit dem Längsschlitten 2 fest verbundenen Gewindehülse 6 bei 15 angelenkt.
Die Vorderseite des Hebels 13 liegt an einem am Querschlitten 4 fest angebrachten vorstehenden Finger 16 an. Die Gewindespindel 8 ist drehbar und in axialer Richtung entgegen der Sägeschnittrichtung verschiebbar im Maschinengestell gelagert. An dem einen Ende der Gewindespindel 8 ist eine Antriebsscheibe 17 befestigt, zwischen der und dem Spindellager 18 eine um die Spindel herumgewunden Feder 19 vorgesehen ist, die die Spindel entgegen der Sägeschnittrichtung vorspannt. Zum axialen Verschieben ist auf dem gewindefreien Endabschnitt der Spindel 8 ein Ring 20 verschiebbar angeordnet, an dem der eine Arm eines doppelarmigen Hebels 21 angelenkt ist. Die eine Stirnfläche des Ringes 20 liegt dabei an einem mit der Spindel fest verbundenen Anschlag 22 an. Der doppelarmige Hebel 21 ist bei 23 am Maschinengestell schwenkbar gelagert.
Der andere Arm des Hebels 21 trägt am Ende eine Abnahmerolle 24, die an einer weiteren an der Unterseite der Längsschablone 11 ausgearbeiteten Kurve 25 anliegt. Als Anschlag für das zu bearbeitende Sägeblatt 1 dient ein am Maschinengestell mittels eines Hebels 26 schwenkbar gelagerter Finger 27, der in Sägeschnittrichtung
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gesehen hinter dem Fräser 3 angeordnet ist und an der Zahnbrust des zuletzt gefrästen Sägezahnes anliegt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäss der Erfindung ist folgende :
Beim Drehen der Spindel 8 wird die mit dem Längsschlitten 2 verbundene Gewindehülse 6 in Sägeschnittrichtung verschoben, während die mit der Längsschablone verbundene Gewindehülse 10 in entgegengesetzter Richtung längs der Spindel 8 bewegt wird. Das hat zur Folge, dass der Längsschlitten 2 und der auf ihm gelagerte Querschlitten 4 in Laufrichtung der Gewindehülse 6 verschoben werden. Gleichzeitig läuft die Abnahmerolle 14 des am Längsschlitten 2 gelagerten Hebels 13 auf der Kurve 12 der in entgegengesetzter Richtung vorlaufenden Längsschablone 11 ab.
Dadurch wird der Schlitten 4 quer zum Längsschlitten 2 bewegt. Durch das Verschieben der Längsschablone 11 wird ausserdem der zweiarmige Hebel 21 durch das Ablaufen seiner Abnahmerolle 24 auf der zweiten an der Längsschablone ausgearbeiteten Kurve 25 mit dem am Ring 20 angelenkten Arm entgegen der Vorschubbewegung der Hülse 6 geschwenkt, so dass der Ring 20 gegen den Anschlag 22 gedrückt und die Spindel 8 entgegen der Kraft der Feder 19 axial verschoben wird. Durch das Zusammenwirken der den beiden Schlitten 2 und 4 erteilten Vorschubbewegungen läuft der Fräser längs einer dem Zahnprofil entsprechenden Kurve in der Sägeblattebene in Schnittrichtung des Sägeblattes ab.
Der Finger 27 schwenkt beim Zurücklaufen des Fräsers entgegen der Sägeschnittrichtung zu seiner Ausgangsstellung hin aus der Zahnlücke aus, so dass das Sägeblatt 1 durch die Vorschubeinrichtung um die Zahnteilung in Sägeschnittrichtung vorgeschoben werden kann.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 umfasst die Schlittenführungseinrichtung für den längs des Sägeblattes 1 verschiebbaren Längsschlitten 2 und den dazu querbeweglichen Querschlitten 4 zwei Nokkenscheiben 28 und 29, die auf einer gemeinsamen sich normal zum Sägeblatt 1 erstreckenden Welle 30 befestigt sind. Die Welle 30 ist drehbar im Längsschlitten 2 gelagert. An der Nockenfläche der Nockenscheibe 28 liegt eine Rolle 31 an, die am freien Ende eines im Maschinengestell schwenkbar gelagerten einarmigen Hebels 32 angeordnet ist. Der Hebel 32 stützt sich mit seinem freien Ende auf der der Nockenscheibe 28 abgewendeten Seite an einer Rolle 33 ab, die an einem längs des Hebels verstellbaren Arm 34 gelagert ist. Der Arm 34 ist auf einer im Maschinengestell gelagerten und durch ein Handrad 35 betätigbaren Spindel 35a längsverschiebbar angeordnet.
Der Längsschlitten 2 ist gegen die Rolle 33 vorgespannt.
An der zweiten Nockenscheibe 29 liegt umfangsseitig eine Abnahmerolle 36 an, die an dem einen Arm eines doppelarmigen und am Längsschlitten 2 bei 37 schwenkbar gelagerten Hebel 38 angeordnet ist. Der andere Arm des Hebels 38 liegt am Umfang einer weiteren Rolle 39 an, die im Querschlitten 4 drehbar gelagert ist, in dem ausserdem der Fingerfräser 3 gelagert ist, dessen Drehachse sich normal zur Ebene des Sägeblattes 1 erstreckt. Der Querschlitten 4 ist so vorgespannt, dass die Rolle 39 immer an dem Hebel 38 anliegt.
Zur Begrenzung des Vorschubes des Sägeblattes 1 in Sägeschnittrichtung dient auch hier ein Anschlagfinger 27, der in die Zahnlücken eingeschwenkt werden kann und an der Zahnbrust des zuletzt geschnittenen Sägezahnes anliegt.
Die erfindungsgemässe in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung wirkt so, dass beim Drehen der Welle 30 der Längsschlitten 2 von der Rolle 31, an der die Nockenscheibe 28 anliegt, wegbewegt wird, während gleichzeitig die am doppelarmigen Hebel 38 angeordnete Rolle 36 an der Nockenscheibe 29 abläuft, so dass der Hebel 38 verschwenkt wird und den Querschlitten 4 verschiebt. Durch eine entsprechende Ausbildung und Stellung der Nockenscheiben 28 und 29 läuft der Fräser 3 längs einer dem zu fräsenden Zahnprofil entsprechenden Kurve in Sägeschnittrichtung ab. Durch Verstellen des Armes 34 ist es möglich, die Ausgangsstellung des Fräsers 3 längs des Sägeblattes einzustellen.
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