Antriebsvorrichtung für Werkzeugmaschinen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für Werkzeug maschinen, wobei .durch die Rotation eines Antriebsteils, eine Vorschubbewegung z. B'. in Richtung .der Rotationsase eines mit die sem gekuppelten Teils erzielbar ist. Für den genannten Zweck werden in bekannter Weise namentlich Zahnstangengetriebe, hydraulische Übertragungsmechanismen, sich drehende, mit Muttergewinde versehene Ringe, in wel chen sich eine Schraube verschiebt usw., ver wendet. Alle diese Anordnungen haben den Nachteil, dass die einer bestimmten Drehzahl entsprechende Vorschubgeschwindigkeit un- veränderbar ist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, eine Antriebsvorrichtung für Werkzeugma schinen zu schaffen, bei welcher -die Vor- schubges,chwin,digkeit des Teils bei gleich bleibender Drehzahl des Antriebsteils, min destens in gewissen Grenzen beliebig, ge ändert werden, kann.
Die erfindungsgemässe Antriebsvorrich tung für Werkzeugmaschinen zeichnet sich dadurch ans, dass zwischen einer Antriebs welle und einem mit der Vorschubbewegung zu versehenden Arbeitsorgan Rollen vorge sehen sind, welche an die Welle gepresst wer den und die in, verschiedene Winkelstellungen aus der zur Wellenachse senkrechten Ebene verstellbar angeordnet sind, so dass sie bei drehender Welle in Rotation gesetzt werden und, in. eine geneigte Stellung zur Wellen achse gebracht, eine Vorschubbewegung des Arbeitsorgane; erzeugen, wobei durch .die Änderung ,des. Neigungswinkels die Vor sehubge3chwindigkeit bei gleichbleibender Wellendrehzahl geändert werden kann.
Zweckmässigerweise sind die Rollen paar weise an diametral gegenüberliegenden Sei ten der Welle angeordnet, wobei die en diame tra1 entgegengesetzten Wellenseiten befind- liehen Rollen in den zur Wellenachse geneig ten Stellungen entgegengesetzt gleiche Win kel mit der zur Wellenachse senkrechten. Ebene einschliessen.
Die beiliegende Zeichnung veranschau licht beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes: Fig. 1 zeigt eine erste Antriebsvorrich tung, in Achsrichtung der Antriebswelle ge sehen.
Fig. 2 und 3 zeigen zwei einander dia metral gegenüber an. der nicht sichtbaren Welle angeordnete Rollen in geneigter Stel lung zur Wellenachse in schaubildlicher Dar stellung, bzw. eine .dieser Rollen senkrecht zur Wellenachse gesehen, und Fig. 4 und 5 betreffen eine zweite An- triebsvorrichtung, wobei -die Rollen zwischen zwei Antriebswellen angeordnet sind.
Gemäss der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist eine Welle 1 vorge sehen, welche in beliebiger, in der Zeichnung nichtdargestellter Weise angetrieben wird. i Durch die rotierende Bewegung der Welle soll .die Vorsehubbewegung eines Schlittens 14, als Werkzeugträger der Werkzeugma- schine, z. B. einer Drehbank, erzeugt werden. Zu diesem Zwecke sind an diametral ,gegen- überliegenden Seiten der Welle Rollen 2: in Bügeln 3 gelagert. Die Rollen 2 liegen in einer zu der Wellenachse -senkrechten Ebene.
Entlang der Welle 1 können .eine Anzahl solcher Rollenpaare angeordnet sein.
Die Bügel 3 sind mittels Zapfen 4 in einem Rahmen 5, drehbar befestigt und mit an .diametral entgegengesetzten Wellenseiten befindlichen Rahmenteilen 1,5 in Verbindung, zwischen denen: eine Feder 16 gespannt ist, die die Rollen 2, an die Welle 1 presst. Eben sogut kann aber anstatt der Feder eine Spin del, oder usw., angeordnet sein, um (die Rahmenteile 15 gegeneinander zuziehen.
Die Bügel 3 weisen je einen. Lappen 3a auf, und die an der gleichen Seite der Welle 1 angeordneten Bügellappen sind. an einer Stange 6 -drehbar gelagert. Die einen Enden d=er beiden je die Bügel einer Wellenseite verbindenden, zur Wellenachse parallelen Stangen 6 weisen Muttern 116 auf, zwischen welchen ein Hebel 7 an den Stangen 6 gelen kig gehalten ist. Dieser Hebel 7 ist mittels Stift B am 'Schlitten 14 drehbar gelagert.
. Wird die Welle 1 in Drehung gesetzt, so werden infolge Reibung die Rollen 1 mitge dreht, ohne dabei eine axiale Vorschubbewe gung -des, Schlittens zu erzeugen, vorausge setzt,dass die Rollen mit ihrer Ebene sich senkrecht zur Achsenrichtung der Welle be finden.
Wird .der Hebel 7 verstellt, so er fahren die .Stangen G je eine entgegengesetzt gerichtete Axialbewegung, so dass sich die Rollen in der in den Fig. 2 und 3 darge stellten Weise in eine Winkelstellung aus der zur Wellenachse senkrechten Ebene ver stellen, wobei die an den diametral entgegen gesetzten Wellenseiten befindlichen Rollen in der zur Wellenachse geneigten Stellung einen entgegengesetzt gleichen Winkel mit ,der zur Wellenachs=e senkrechten Ebene ein schliessen.
Von diesem Moment an führen die Bollen eine Bewegung in Achsrichtung der Welle aus, welche an .den Schlitten als Vor- schubbewe,-ung weitergeleitet wird. Es wurde gefunden, dass die Vorschub geschwindig,keit des Schlittens sich in Funk tion .des - Neigungswinkels der Rollen zur Wellenachse ändert.
Die Rollen sind deshalb in verschiedene Winkelstellungen zur Wel lenachse verstellbar angeordnet, um durch Änderung des Neigungswinkels die Vor- schubgescUwindigkeit bei gleichbleibender Wellendrehzahl in einfacher Weise ändern zu können.
Dadurch wird die Verwendung von komplizierten und teuren Übersetzungs getrieben vermieden, durch welche meistens nur eine stufenweise Änderung der Vorschub geschwindigkeit erzielt werden konnte, wo gegen bei der beschriebenen Antriebsvorrich- tung die Geschwindigkeitsänderung stufen los erfolgen. kann.
Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Aus führungsform ist .dann besonders geeignet, wenn .grosse Kräfte ausgeübt werden müs- sen. In Abänderung gegenüber der vorbe schriebenen Antriebsvorrichtung sind Rollen 2 zwischen zwei parallelen Antriebswellen 9 und 110 angeordnet, welche sich in ent gegengesetztem Sinne drehen. Jede der Rol len ist an einer Traverse 11 drehbar ange ordnet, welche an den beiden zu den Wel len gleichachsigen Stangen 112 angelenkt sind, die wieder mittels eines Hebels. (nicht ge zeichnet)
in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden können, um die Rollen 2 in geneigte Stellung zu den Wellenachsen zu bringen. Mittels der zusätzlichen Rollen 13, welche an der ,dien Rollen 2 gegenüberlie genden Seite der Welle 9 montiert sind, wird der notwendige Pressdruck zwischen Rollen 2 und Wellen 9 und 10, ausgeübt.
Anstatt wie gezeichnet Kugellager zu verwenden, könnten auch volle Rollen aus Metall oder aus plastischem Material vorge sehen sein.
Drive device for machine tools. The present invention relates to a drive device for machine tools, wherein .by the rotation of a drive part, a feed movement z. B '. in the direction of the rotation nose of a part coupled with the sem can be achieved. For the stated purpose, rack and pinion gears, hydraulic transmission mechanisms, rotating, nut-threaded rings, in wel chen a screw shifts, etc. are used in a known manner. All of these arrangements have the disadvantage that the feed rate corresponding to a specific speed cannot be changed.
The purpose of the present invention is to create a drive device for machine tools in which the feed rate of the part can be changed at least within certain limits while the speed of the drive part remains the same.
The drive device according to the invention for machine tools is characterized in that rollers are provided between a drive shaft and a working element to be provided with the feed movement, which rollers are pressed against the shaft and which are adjustable in different angular positions from the plane perpendicular to the shaft axis are, so that they are set in rotation when the shaft is rotating and, brought into an inclined position to the shaft axis, a feed movement of the working member; generate, with .the change, des. Angle of inclination the forward stroke speed can be changed while the shaft speed remains the same.
The rollers are expediently arranged in pairs on diametrically opposite sides of the shaft, with the rollers located on opposite sides of the shaft in the positions inclined to the shaft axis opposite to the same angle with that perpendicular to the shaft axis. Include level.
The accompanying drawing illustrates, for example, embodiments of the subject invention: Fig. 1 shows a first Antriebvorrich device, see ge in the axial direction of the drive shaft.
Fig. 2 and 3 show two diametrically opposite to each other. The non-visible shaft rollers in an inclined position to the shaft axis in a diagrammatic representation, or one of these rollers seen perpendicular to the shaft axis, and FIGS. 4 and 5 relate to a second drive device, the rollers being arranged between two drive shafts .
According to the embodiment shown in FIG. 1, a shaft 1 is provided, which is driven in any manner not shown in the drawing. i The rotating movement of the shaft is intended to cause the advance movement of a slide 14 as a tool carrier for the machine tool, e.g. B. a lathe generated. For this purpose, rollers 2 are mounted in brackets 3 on diametrically opposite sides of the shaft. The rollers 2 lie in a plane perpendicular to the shaft axis.
A number of such pairs of rollers can be arranged along the shaft 1.
The brackets 3 are rotatably fastened by means of pins 4 in a frame 5 and are connected to frame parts 1,5 located on diametrically opposite shaft sides, between which: a spring 16 is tensioned, which presses the rollers 2 onto the shaft 1. Just as well, however, instead of the spring, a spindle or etc. can be arranged in order to (pull the frame parts 15 against one another.
The bracket 3 each have one. Tabs 3a on, and the hanger tabs arranged on the same side of the shaft 1 are. rotatably mounted on a rod 6. The one ends d = he two rods 6, which are parallel to the shaft axis and which each connect the stirrups on one side of the shaft, have nuts 116, between which a lever 7 is held on the rods 6 gelen kig. This lever 7 is rotatably mounted on the carriage 14 by means of pin B.
. If the shaft 1 is set in rotation, the rollers 1 are rotated as a result of friction, without generating an axial feed movement -des, carriage, provided that the rollers are found with their plane perpendicular to the axis direction of the shaft.
If the lever 7 is adjusted, the rods G each move in an oppositely directed axial movement, so that the rollers are in an angular position from the plane perpendicular to the shaft axis in the manner shown in FIGS. 2 and 3, whereby the rollers located on the diametrically opposite sides of the shaft, in the position inclined to the shaft axis, form an oppositely equal angle with the plane perpendicular to the shaft axis = e.
From this moment on, the balls carry out a movement in the axial direction of the shaft, which is passed on to the carriage as a feed movement. It was found that the feed speed of the slide changes as a function of the inclination angle of the rollers to the shaft axis.
The rollers are therefore arranged adjustable in different angular positions to the shaft axis in order to be able to change the feed rate in a simple manner by changing the angle of inclination while maintaining the shaft speed.
This avoids the use of complicated and expensive transmission gears, by means of which mostly only a step-wise change in the feed speed could be achieved, whereas in the case of the drive device described, the speed change takes place steplessly. can.
The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 is then particularly suitable when large forces have to be exerted. In a modification of the drive device described above, rollers 2 are arranged between two parallel drive shafts 9 and 110 which rotate in opposite directions. Each of the Rol len is rotatably arranged on a cross member 11, which are articulated to the two coaxial rods 112 to the Wel len, which again by means of a lever. (not drawn)
can be shifted in opposite directions in order to bring the rollers 2 in an inclined position to the shaft axes. By means of the additional rollers 13, which are mounted on the opposite side of the shaft 9, the rollers 2 opposite, the necessary pressure between rollers 2 and shafts 9 and 10 is exerted.
Instead of using ball bearings as shown, full rollers made of metal or plastic material could also be provided.