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Schleppspindelgetriebe.
Zum Aufheben des toten Ganges in Maschinengetrieben sind Schleppspindelgetriebe in Gebrauch, die im allgemeinen aus einem Hauptantrieb und einem von diesem aus über eine Rutschkupplung bewegten, schneller treibenden Nebenantrieb bestehen. Beide zusammen treiben den zu bewegenden Maschinenteil so an, dass das in den Antriebsteilen sonst un- vermeidliche Spiel beseitigt wird.
Alle bekannten Schleppspindelbauarten haben den Nachteil, dass weder der Hauptnoch der Nebenantrieb selbsthemmend sein dürfen, weil sonst während der Rückbewegung leicht ein Klemmen eintreten könnte. Dadurch wird aber der Nachteil herbeigeführt, dass die Lage des zu bewegenden Maschinenteiles durch rückwirkende Kräfte, z. B. den Werkzeugdruck, und zufällige Erschütterungen jederzeit verändert werden kann, was Ungenauigkeit der Arbeit zur Folge hat.
Die Erfindung betrifft ein Schleppspindelgetriebe, welches sich dadurch auszeichnet, dass es selbsthemmend ist, dennoch aber den erwähnten Nachteil nicht aufweist. Dies wird dadurch ermöglicht, dass der Nebenantriebswelle (Schleppwelle) zu Beginn jeder Umkehrbewegung eine Voreilung in bezug auf die Hauptantriebswelle (Teilungswelle) erteilt wird.
In der Zeichnung zeigt Fig. i ein Beispiel einer bereits bekannten Schleppspindelbauart für Schlittenantrieb, Fig. 2 einen Schnitt in grösserem Massstab durch Schrauben und Muttern der beiden Antriebswellen, Fig. 3 einen Schnitt des Schleppspindelgetriebes gemäss der Erfindung in einer Ausführungsform, Fig. 4 in einer zweiten Ausführungsform und Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele für Drehtischantriebe.
Die bekannte Vorrichtung gemäss Fig. i und 2 arbeitet wie folgt : Der Schlitten 1 sei abwechselnd in der Richtung der Pfeile 19, 20 zu verschieben. Der Antrieb wirkt auf das Stirnrad 13, das fest auf die Hauptantriebswelle 4 aufgekeilt ist. Von der Welle 4 wird die Drehbewegung durch die Stirnräder 11, 12 und die Rutschkupplung 14, 15, 16 auf die Nebenantriebswelle 5 übertragen. Die Wellen 4 und 5 besitzen Schraubengewinde 4a und 5a, die in entsprechenden Muttern des zu bewegenden Schlittens-1 laufen. Den verschiedenen Drehrichtungen entsprechend ist die Gangrichtung der Schrauben verschieden.
In der Zeichnung ist z. B. die Schraube 4a rechts-, die Schraube 5a linksgängig. Ausserdem besitzt letztere eine grössere Steigung, treibt daher schneller als das Gewinde 4a. Übrigens könnte ein beschleunigter Antrieb der Schraube 5a bei gleicher Steigung der beiden Gewinde auch dadurch erzielt werden, dass infolge geeigneter Wahl der Übersetzungsräder 11, 12 die Welle 5 rascher umlauft.
Falls sich der Schlitten 1 in der Richtung des Pfeiles 20 bewegen soll, muss das Stirnrad M, sowie die Welle 4 in der Richtung des Pfeiles 20a umlaufen, woraus sich eine Drehung der Welle 5 in der Richtung des Pfeiles 20b ergibt. Da die Schraube 5a schneller treibt, also sich mit ihren Gewindeflanken 21 gegen die Mutter legt (Fig. 2), schiebt sie den Schlitten 1 fortwährend so weit vor, als es die Schraube 4a erlaubt, die infolgedessen mit ihren Flanken 23 ihre Gewindemutter berührt. Die Schraubenwelle 5 ist also die wirklich treibende, d. h. beanspruchte Welle und wird daher im allgemeinen kräftiger gebaut sein, wogegen die Spindel X nur das genaue Mass der Bewegung bestimmt und zu diesem Zweck ein mit grösster Genauigkeit geschnittenes Gewinde besitzen muss.
Die erste Spindel 5 nennt man dementsprechend die Schleppspindel, während die Welle 4 als Teilungs-oder Präzisionsspindel bezeichnet wird.
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und der Welle 4 und in der Verzahnung der Räder 11, 12. wird die Drehung der Welle 4 nicht sofort auf die Welle : übertragen werden, so dass sich deren Gewindeflanken 21 trotz der Drehung des Rades 13 immer noch gegen die Butter anlegen. Dies verhindert aber die Welle 4, den Schlitten zu bewegen, falls die Gewinde selbsthemmend sind. weil. wie
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stehen und beide Wellen still stehen wurden.
Sind die Schrauben aber nicht selbsthemmend, so wird infolge des Druckes der Schraube in der Richtung 19 die Mutter der
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dreht und das Gewinde ; M dem Gewinde 4a wieder voreilt. Denkt man sich aber, dass auf dem Schlitten 1 ein Werkstück befestigt ist. gegen das der Druck des Werkzeuges furtwährend in der Gegenrichtung der Werkstückbewegung wirkt, so ist klar. dass besonders, bei stufenweiser Bewegung des Schlittens die Schrauben der Wellen 4 und J durch die Muttern auch zurückgedreht werden könnten. Ebenso kann ein Zurückdrehen der Schrauben durch zufällige Stösse an dem Schlitten verursacht werden. Ein jederzeitiges genaues Festlegen der Schlittenlage ist daher mittels dieser Bauart ausgeschlossen.
Bei dem Schleppspindelgetriebe gemäss der Erfindung sind diese Nachteile durch die Verwendung von selbsthemmenden Antrielsteilen verhindert, wodurch ein zufälliges Verstellen des zu bewegenden faschincnteiles infolge von rückwirkenden Kräften und Erschütterungen mit Sicherheit vermieden ist.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist nach der Erfindung hinter dem ersten Übersetzungsrad 11 die Welle. J geteilt. Beide Teile sind durch eine Zahnkupplung 6 mit reichlichem, tangentialem Spielraum zwischen den Zähnen gekuppelt. Der gleiche Erfolg könnte auch durch die Bauart nach Fig. 4 erzielt werden, wo die Welle 4 ungeteilt ist und das Rad 13 starr auf der Nabe des Rades 11 sitzt, welche mit der Welle 4 derart verkeilt ist. dass die Keilbahn 6 erheblich breiter ist als der Keil 6a, so dass eine entsprechende Verdrehung der beiden Räder auf der Welle 4 möglich ist.
Bei der Bewegungsumkehrung des Schlittens 1 von der Richtung 20 auf 19, also einer Umkehrung der Drehrichtung des Rades 13 von 20a auf 19a, bewirkt das reichliche Spiel in der Kupplung 6 (Fig. 3) oder in der Keilbahn 6 der Welle 4 (Fig. 4), dass der Welle 5 in bezug auf die Welle 4 eine Voreilung erteilt wird, wodurch nach der in bezug auf die Fig. i und 2 gegebene Erörterung ein Klemmen in den Gewinden ausgeschlossen ist, auch wenn gemäss der Erfindung die eine oder die andere oder beide Schrauben la und 5a zugleich selbsthemmend ausgebildet sind und so der damit verbundene Vorteil gesichert ist.
In dem Beispiel (Fig. 5) überträgt sich der Antrieb vom Kegelrad 13 über das Kegelrad 11 zu Beginn jeder Umkehrbewegung zunächst auf das Kegelrad 12 und die
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gang des Spielraumes in der Kupplung 6 die Teilungswelle in Drehung versetzt wird.
In Fig. 6 erfolgt die Übertragung des Antriebes vom Rad 13 auf die Räder 11, 1 ; 2
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in Bewegung gesetzt wird,
PATENT-ANSPRÜCHE : @ Ig Schleppspindelgetriebe, dadurch gekennzeichnet, dass es selbsthemmend ist.