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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zur Herstellung von Graphitelektroden mittels eines eine
Verschiebung längs eines geschlossenen Linienzuges ausführenden Schleifwerkzeuges, mit einem Spindelstock, in dem eine motorisch angetriebene hohle Antriebsspindel mit einem daran angesetzten aus zwei gegeneinander einstellbaren Exzentern bestehenden Exzenterkopf gelagert ist, an welchem mittels Wälzlagern der
Werkzeughalter, der in vertikaler und horizontaler Richtung gegenüber dem Spindelstockgehäuse geführt ist, angeordnet ist. Graphitelektroden finden besonders bei der elektroerosiven Bearbeitung von Metallen
Verwendung.
Für die wirtschaftliche Ausnutzung elektroerosiver Bearbeitungsmaschinen ist die Verwendung von Graphitelektroden erforderlich, da deren Abnutzung, im Vergleich mit der der Metallelektroden verhältnismässig gering ist.
Man verwendet bei der Anfertigung von Graphitelektroden im allgemeinen ein profiliertes Werkzeug, das die negative Form der Elektrode aufweist. Während der Bearbeitung des Graphitmaterials vollführt das profilierte Werkzeug eine Verschiebung längs eines geschlossenen Linienzuges. Die Bearbeitung des Graphitmaterials stellt einen mechanischen Schleifprozess dar, bei dem man unter hohem Druck auf das Graphitmaterial die Form des Werkzeuges auf die Graphitoberfläche überträgt.
Bekannt ist eine Einrichtung, bei der die Verschiebebewegung mittels eines Hebelgetriebes zustandekommt.
Die Erzeugnisse weisen jedoch die erforderliche Genauigkeit nicht auf. Ziel der Erfindung ist somit, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der jedoch Graphitelektroden wesentlich genauer und rascher hergestellt werden können. Erreicht wird dieses Ziel im wesentlichen dadurch, dass in der Antriebsspindel eine Zugstange mit zwei Zahnleisten axial verstellbar gelagert ist und dass im einen Teil des Exzenterkopfes zwei Zwischenritzel angeordnet sind, welche einerseits mit den Zahnleisten der Zugstange in Eingriff stehen und anderseits mit zwei Antriebsritzeln im Teil kämmen, die ihrerseits in die Verzahnung des andern Teiles eingreifen.
Diese Einrichtung verkürzt die erforderliche Bearbeitungszeit von Graphitelektroden wesentlich und ermöglicht daher auch eine schnelle Erneuerung abgenutzter Elektroden, deren Lebensdauer dadurch ausserordentlich erhöht wird.
Eine bevorzugte Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnetm, dass die Zugstange mit einer Gewindespindel auf axiale Bewegung gekuppelt ist, welche Gewindespindel in einer im Gehäuse befestigten Schraubenmutter geführt und über einen Schneckentrieb angetrieben ist. Diese Ausführung ermöglicht eine besonders einfache und sichere Betätigung des Exzenterkopfes.
Zur möglichst präzisen übertragung der Bewegung der Zahnstange auf den Exzenterkopf ist schliesslich vorgesehen, dass die Antriebsritzel an einem Ende mit einer Kegelverzahnung versehen sind, in welche eine Kegelverzahnung des andern Teiles eingreift.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Fig. l zeigt einen Winkelschnitt durch die Maschine, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. l, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. l und Fig. die Kinematik der Exzentrizität in einem Schema.
Im Spindelstockgehäuse --4-- der Maschine ist mittels Wälzlagern--2, 3--eine hohle Antriebsspindel --l-- angeordnet. Dem einen Ende der Spindelbohrung ist eine im Gehäuse --4-- befestigte
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Spindel axial verschiebbar ist und mit einer von aussen betätigbaren Schnecke--26--kämmt. Ein Deckel --19-- schliess das Schneckengetriebe--25, 26-ab. Am vorderen Ende der Gewindespindel --21-- ist eine Kupplung --22-- angeordnet, welche eine Zugstange --16-- in axialer Richtung kuppelt, wogegen eine relative Drehbewegung der Gewindespindel gegenüber der Zugstange --16-- möglich ist.
Die Zugstange --16-- ist in einem Gleitlager--17--in der Spindel--l--axial beweglich geführt und durch einen Keil - gegen Verdrehung gesichert. An dem aus dem Lager-17-herausragendem Teil der Zugstange --16-- ist an gegenüberliegenden Seiten je eine Zahnleiste angeordnet.
Auf die Antriebsspindel--l--ist ein Zahnrad--11--aufgesetzt, das mit einem Antriebsrad--6-des Maschinenantriebes kämmt. Das vordere Ende der Antriebsspindel--l--ist flanschartig erweitert und dient zur Aufnahme eines Teiles--5--eines aus zwei gegeneinander verdrehbaren Exzentern bestehenden Exzenterkopfes-5, 7--, der von der Zugstange --16-- mit den Zahnleisten durchsetzt wird. Im Bereiche der Zahnleiste sind im Teil--5--zwei Zwischenritzel--13 und 15--diametral gegenüberliegend gelagert, welche mit ihren Zähnen einerseits in die Zahnleisten und anderseits in die Zahnung von zwei axial angeordneten Antriebsritzeln--12, 14--, die ebenfalls im Teil--5--gelagert sind, eingreifen (s. Fig. 2).
Die Antriebsritzel --12, 14-- besitzen an den freien Enden je eine Kegelverzahnung, welche mit einer entsprechenden Verzahnung--9--des zweiten Teiles--7--des Exzenterkopfes--5, 7--kämmt. Der Teil--7--ist auf
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Im folgenden wird die Funktion des Mechanismus zum besseren Verständnis der Erfindung näher erläutert, wobei die Wirkung der Exzenterteile am besten in Fig. zu erkennen ist :
Zu Beginn der Tätigkeit der Maschine sind die beiden Teile--5, 7--des Exzenterkopfes in einer solchen Relativlage, dass die Achse des Teiles-7-mit der Spindelachse fluchtet. Das Schleifwerkzeug ist am Werkzeughalter --28-- befestigt. über das Antriebsrad --6-- wird das Zahnrad --11-- und damit die
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7-in--21-- samt der daran gekuppelten Zugstange --16-- axial verschoben.
Der Zahnleistenteil der Zugstange --16-- betätigt die Zwischenritzel-13 und 15-und diese die Antriebsritzel-12 und 14--, welche ihrerseits in die Kegelverzahnung--9--des Teiles--7--eingreifen und diesen relativ zum Teil--5-- verdrehen.
Der Teil --7-- rotiert zufolge des Antriebes durch die Antriebsritzel-12 und 14-um die Achse des Teiles--5--, so dass die Achse "O" des Teiles --7-- längs der Bahn "z" wandert. Auf diese Weise wird die erforderliche Exzentrizität des Teiles--7--eingestellt, dessen Bewegung auf den Vertikalschlitten--23-- und den Querschlitten--29--übertragen wird und die erforderliche Verschiebung des Werkzeuges bewirkt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Werkzeugmaschine zur Herstellung von Graphitelektroden mittels eines eine Verschiebung längs eines geschlossenen Linienzuges ausführenden Schleifwerkzeuges, mit einem Spindelstock, in dem eine motorisch angetriebene hohle Antriebsspindel mit einem daran angesetzten aus zwei gegeneinander einstellbaren Exzentern bestehenden Exzenterkopf gelagert ist, an welchem mittels Wälzlagern der Werkzeughalter, der in vertikaler und horizontaler Richtung gegenüber dem Spindelstockgehäuse geführt ist, angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet dass in der Antriebsspindel (1) eine Zugstange (16) mit zwei Zahnleisten axial verstellbar gelagert ist und dass im einen Teil (5) des Exzenterkopfes (5,7) zwei Zwischenritzel (13,15) angeordnet sind, welche einerseits mit den Zahnleisten der Zugstange (16)
in Eingriff stehen und anderseits mit zwei Antriebsritzeln (12,14) im Teil (5) kämmen, die ihrerseits in die Verzahnung des andern Teiles (7) eingreifen.
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