Werkzeugmaschine Der Patentanspruch des Hauptpatentes bezieht sich auf eine Werkzeugmaschine mit einem durch eine mechanische Vorschubein richtung bewegten Längstisch und mit einem hydraulisch betätigten und nach einer bei der Längsbewegung des 'Tisches wirkenden Scha blonenform gesteuerten Querschlitten, wobei in die mechanische Längsvorschubeinrichtung ein Differential - Rädergetriebe eingeschaltet ist, das mit. einer Reguliervorrichtung in Wirkungsverbindung ist, welche durch die hydraulische 'Steuereinrichtung so beeinflusst wird, dass die Längsvorschubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Schablonenform reguliert wird.
Gemäss vorliegender zusätzlicher Erfin dung wird als weitere Ausbildung dieser Werkzeugmaschine die Reguliervorrichtung durch einen Hilfssteuerschieber der hydrau lischen Steuereinrichtung beeinflusst, welcher seinerseits durch den den Kolben für die hy draulische Betätigung des Querschlittens steuernden Hauptsteuerschieber der Steuer einrichtung gesteuert wird. Dies kann eine leichte Einstellung der einander zugeordneten Steuerkantenwege ermöglichen.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes dargestellt-.
Fig.1 zeigt teilweise in Ansicht und teil weise im Schnitt schematisch eine Langfräs maschine. Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die Längsvorschub-Reguliervorrichtung und das Differentialgetriebe in grösserem Massstab.
Fig. 3 ist ein Querschnitt zu Fig. 2, und Fig. 4 ist eine :Seitenansicht der 'Schablone und des Tasters.
Auf dem Maschinenbett <B>1</B> ist in der Füh rung 2 der Werkstücktisch .3 längsbeweglich geführt. Ferner ist. an Ständern 4 ein Fräs- spindelkasten 45 mit angekuppeltem Fräsdorn 6, der anderends in einem Führungsschlitten 7 gelagert ist, senkrecht, das heisst quer zur Vorschubrichtung des Tisches 3, geführt. Am Frässpindelkasten 5 ist eine Kolbenstange 8 befestigt, die einen Kolben 9 trägt, welcher in einem Zylinder 10 läuft. An diesen Zy linder 10 sind Zuleitungen 63 und 64, von einem Hauptsteuerzylinder 65 herkommend, angeschlossen.
Die Zuleitung 66 verbindet die Ölpumpe 6'7 mit. dem Steuerzylinder i65. Die Zweigleitung 68 verbindet über das Mengen regulierventil<B>69</B> die Zuleitung 06 mit dem Öltank 70. Im Hauptsteuerzylinder 65 befin det sieh ein Steuerschieber '71, welcher eine schraubenlinienförmige Nut 1!9 aufweist, in welche ein im Zylinder 6'5 befestigter Stift 20 eingreift., derart, dass der Steuerschieber 71 bei einer Verdrehung zwangläufig axial. ver schoben wird.
Der Steuerschieber 71 trägt am rechten Ende einen Tastarm 2:1, an dem eine Tastrolle 22 gelagert ist, die mit einer am Werkstücktisch 3 befestigten, bei der Längs- v erschiebung des 'Tisches wirksamen Kopier- schablone 23 zur Steuerung des Querschlit tens 5, 7 zusammenwirkt.
Im Steuerzylinder 6'5 befinden sich zwei an die Leitungen 63, 61 angeschlossene Ringkanäle 72, 73, mit welchen Steuerkanten 74,<B>75,</B> 76, -7'7 des Steuerschie bers 71 zusammenwirken, der ferner radiale Löcher 78, 79 in den die Kanten 74 und 77 bildenden Ringnuten und eine axiale Durch bohrung 80 für den Rückfluss der Druck flüssigkeit besitzt. Vom Ende des Steuerzylin ders 65 führt. eine Rückleitung 81, die mit der Durchbohrung 80 in Verbindung steht, zum Behälter 70, in dem ein Ölsumpf 82' gebildet und die Ölpumpe 67 angeordnet, ist. Eine zweite Zuleitung 9:8 mit den beiden Zweigen 99 und 100 bringt ebenfalls Öl von der Öl pumpe 67 zum 'Steuerzylinder 65.
Mit den Ringkanälen 83 und 81 des Steuerzylinders 65, in die die Leitungszweige 99 und<B>100</B> münden, wirken die Steuerkanten 8:5 und 86 zusammen, die von dem Ringkanal 87 im Schieber 71 gebildet sind, dem gegenüber eine Leitung 8'8 in den Steuerzylinder mündet, welche zu einem Hilfssteuerzylinder 89 führt. Die Steuerkante 9V' des Steuerschiebers 91 in diesem Zylinder 89 wirkt mit einem Ring kanal 9<B>2</B> im Steuerzylinder 89 zusammen, an den eine Rückleitung 93 angeschlossen ist, durch die Öl vom Zylinder<B>89</B> zum Behälter 70 zurückfliessen kann.
Eine Leitung 91 verbindet den Sumpf 8,-_' mit der Reguliervorrichtung 1"2 für die Vor schubgesehwindigkeit des Tisches 3, welche im vorliegenden Fall als Zahnrad-Ölpumpe aus gebildet ist. Die Ölpumpe -l,9?- besitzt Pumpen räder 11, 45 und eine das Rad 41 tragende Achse 16, auf welche ein Sonnenrad 47 eines Planetenrad - Differentialgetriebes aufgekeilt ist. Das Sonnenrad 47 stellt im Eingriff mit zwei Planetenrädern 18, die in bezug auf die Achse des Sonnenrades 47 einander diametral gegenüberstehen und sich im Eingriff mit zwei weiteren entsprechend angeordneten Pla netenrädern 49 befinden.
Alle vier Planeten räder 48, 49 sind mittels Kugellagern beider- ends in im Gehäuse des Getriebes drehbar gelagerten Planetenradträgern 50 drehbar ge lagert. Ferner stehen die beiden Planeten- räder 49 mit einem Sonnenrad .51 im Ein griff, das auf einer Welle #52 festsitzt. Auf dem den Rädern 19 zugeordneten Planeten radträger :50 ist. ein Stirnzahnrad 53 auf ge keilt, das im Eingriff mit einem Stirnzahn rad 51 steht, welches auf der Welle 55 eines Antriebsmotors '5 ,6 sitzt. Auf der Welle 52 ist: ein Stirnzahnrad 5,7 aufgekeilt, das in Eingriff mit einem Stirnzahnrad 58 steht, welches über ein Wechselgetriebe 59 und Ke gelräder 6.0 den Tischvorschubtrieb 61 an treibt.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Werkzeugmaschine ist wie folgt: Der Kolben 9, welcher den Frässpindelkasten ;5 mit Fräs- dorn 6 in senkrechter Richtung bzw. quer zur Längsbewegung des Tisches 3' verschieben kann, wird durch den Hauptsteuerschieber 71 gesteuert. Wenn durch Zusammenwirken der Tastrolle 22; mit der Schablone 23 beim Längs vorschub des 'Tisches 3 der Tastarm 21 ver dreht wird, so wird der Steuerschieber 71 mitgedreht und infolge des Eingreifens des Stiftes 20 in die schraubenlinienförmige -Nut 19 spielfrei axial verschoben.
Infolge der Verschiebung der Steuerkanten 74, 75, 76, 77 des Hauptsteuerschiebers 71 kann Druckflüs sigkeit aus einer der Leitungen 63, 61 durch eines der Löcher 78, 79, die Durchbohrung 80 und die Leitung 81 abfliessen, so dass der Kolben '9 auf einer Seite entlastet wird und den Frässpindelkasten 5 in der Höhe verstellt. Der Steuerzylinder 6!5 ist mit dem Frässpin- delkasten 5 durch ein Gestänge 6!2 mechanisch verbunden, wodurch die jeweils notwendige Rückführung des Schiebers 71 erreicht wird.
Bei. der Verschiebung des Hauptsteuerschie- ber:s <B>71.</B> werden ferner auch dessen Steuer kanten 85, 86 verschoben. In der in F'ig.1 gezeigten Ausgangslage des Schiebers 71 ist durch diese .Steuerkanten 85, 86 der Durch lass von Druckflüssigkeit aus der Leitung 98, 100 bzw. den Ringkanälen 83, 81 zum Rin kanal 87 und Zuleitung 88 zum Hilfssteuer- zvlinder 89 abgesperrt.
Es kann daher keine Drueli:flüssigkeit durch die Leitring 88 fliessen, und demzufolge erhält der Hilfssteuerschieber 91 auch keine axiale Verschiebung. Dies be- wirkt ferner, dass die Steuerkante 9'5 des Schiebers die Verbindung der Leitung 101 mit dem Ringkanal 96 des !Steuerzylinders 89, an den die Rückleitung 9:3 angeschlossen ist, sperrt, so dass sich die Pumpe 42' nicht drehen kann.
Die Welle 46 steht still, dadurch wird die von der Welle '55 des Motors '56 über das Zahnrad 54 auf den Planetenradträger 50 übertragene Drehbewegung durch den Ein griff der Planetenräder 48, 49 miteinander und mit den Sonnenrädern 47, 51 auf die Welle 52 übertragen, wobei die Planetenräder 48 um das Sonnenrad 47 rotieren. Von der Welle 52 aus erhält der Tisch 3 über die Zahn räder 57, 58, das Wechselgetriebe '59, die Kegelräder 60 und den Trieb 61 Vorschub antrieb und bewegt sich mit maximaler Ge schwindigkeit.
Wird der Hauptsteuerschieber 71 aus der in Fig.1 gezeigten Ausgangslage etwas verschoben, so wird der erwähnte Durchlass zwischen den Leitungen 98, 100 und 88 an einer der .Steuerkanten 85, 86 geöffnet, so dass nun Druckflüssigkeit durch die Lei tung 88 fliesst und vor den Hilfssteuerschieber 91 gelangt. Dadurch wird der Hilfssteuer- sehieber 91 je nach zufliessender Ölmenge uni einen bestimmten Betrag axial entgegen der Druckfederkraft 9:7 verschoben, so dass die Steuerkante 95 Druckflüssigkeit von der Lei tung 101 in die Leitung 93 durchtreten lässt und die Pumpe 42 sich drehen kann.
Die von der Welle '55 des Motors 5!6 über das Zahn rad 54 auf den Planetenradträger 511' über tragene Drehbewegung wird nun teilweise auf die Welle 46 der Pumpe 42 und teilweise über die Welle 52 auf den Tischtrieb 61 über tragen, so dass sich der Tisch 3 mit gerin gerer Geschwindigkeit bewegt, wobei die Grösse dieser Geschwindigkeit davon abhängt, wieviel Flüssigkeit die Pumpe 42 durch den Durchlass im Hilfssteuerzylinder 89 fördern kann, also primär von der Schablonenform.
Wenn die Steuerkante 945 so weit öffnet., dass die Pumpe 42 drucklos fördern kann, so wird über das Differentialgetriebe nur noch die Pumpe 42. angetrieben und die Tischvor schubgeschwindigkeit wird Null, das heisst der Tisch. 3 steht. still und die Planetenräder 49 drehen sieh um das Rad 51, ohne dieses anzutreiben. Dies ist der Fall, wenn zum Bei spiel gemäss der .Schablone ein zur Längs vorschubrichtung des Tisches senkrechter Ab satz am auf dem Werktisch angeordneten Werkstück gefräst werden soll. Dadurch kön nen Kurven bzw.
Flächen von beliebiger Steil heit bezüglich der Längsvorschubrichtung nachgeformt werden, wobei die Maschine, zum Beispiel wegen ihrer Grösse oder andern Eigenschaften, ohne hydraulischen Längsvor schubantrieb arbeitet. Die Steuerkanten 85, 86 des Hauptsteuerschiebers dienen bei dieser Ausführungsform nur zur Vorsteuerung des der Reguliervorrichtung 42 zugeordneten Hilfssteuerschiebers 9,1. Diese Anordnung ge stattet eine leichte Einstellung der einander zugeordneten Steuerkantenwege.