Metallbearbeitungsmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Metallbear- beitungsmaschine, welche gekennzeichnet ist durch einen an einem langgestreckten Bett angebrachten Spindelstock, der mit Mitteln zur Lagerung einer drehbaren Spindel versehen ist, die zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstückes geeignet ist, fer ner durch Mittel zur Halterung eines oder mehrerer Werkzeuge, welche Mittel zur Bewegung in einer zur Drehachse der Spindel parallelen und auch senkrech ten Richtung geeignet sind, durch einen drehbaren und längs des Bettes zu verschiebenden Reitstock, der so ausgebildet ist,
dass er mit den das Werkzeug unterstützenden Mitteln in gleitenden Eingriff ge bracht werden kann, und durch Mittel zur gleichlau fenden oder unabhängigen Bewegung der das Werk zeug unterstützenden Mittel und des Reitstockes.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und zur praktischen Ausführung wird im folgenden eine aus führliche Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen gegeben. Diese stellen folgende Einzel heiten dar: Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Werkzeug maschine gemäss der Erfindung, wobei die Teile der Maschine in einer Stellung gezeigt werden, die sie gerade vor Beginn der Arbeit der Rollen an dem Werkstück einnehmen.
Fig. 2 ist eine vereinfachte Seitenansicht, die die Lage bestimmter Anschlagvorrichtungen verdeutlicht, die mit dem Bett verbunden sind und zur Auslösung eines Steuerventils an dem Schlitten zum Stoppen der Bewegung desselben befähigt sind.
Fig. 3 ist eine Planskizze einer Maschine gemäss der Erfindung, wobei die Teile der Maschine in einer Stellung gezeigt werden, die sie unmittelbar vor Be ginn der Arbeit der Rollen an dem Werkstück ein nehmen. Fig. 4 ist eine vergrösserte Querschnittsansicht längs der Linie 4-4 der Fig. 1.
Fig. 5 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht, welche die Teile der Maschine in einer Stellung zeigt, die diese einnehmen, nachdem die Rollen die Arbeit an dem Werkstück vollendet haben. Es wird ein fer tiggeformter Gegenstand auf der Spindel gezeigt, während andere Teile fortgelassen sind.
Fig. 6 ist eine vereinfachte Planskizze der Fig. 5. Fig. 7 ist eine vergrösserte Ansicht eines der Rol lensupporte.
Fig. 8 ist ein senkrechter Schnitt längs der Linie 8-8 der Fig. 7 und zeigt im einzelnen die Vorrich tung zur Justierung der Rollen in bezug auf die Dreh achse der Spindel.
Fig.9 ist ein senkrechter Schnitt entlang der Linie 9-9 der Fig.7 und zeigt im einzelnen den Mechanismus zur Justierung der Rollen in einer Rich tung, die im wesentlichen in bezug auf die Drehachse der Spindel abgewickelt ist.
Fig. 10 ist ein senkrechter Schnitt entlang der Linie 10-l0 der Fig. 7 und zeigt Einzelheiten der Mechanismen zum Ausrichten einer Rolle in einer im wesentlichen quer zur Drehachse der Spindel ver laufenden Richtung.
Fig. 11 zeigt eine Ansicht gewisser Einzelteile der Halterung des Werkstückes (von der linken Seite der Fig. 1 aus gesehen). Diese Ansicht ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 der Fig. 12.
Fig. 12 ist ein Schnitt längs der Linie 12-12 der Fig. 11.
Fig. 13 ist ein Planschnitt längs der Linie 13-13 der Fig. 11.
Fig. 14 ist ein Planschnitt längs der Linie 14-14 de,r Fig. 15 und veranschaulicht die Beziehungen zwischen dem Reitstock und dem Schlitten, wenn der Schlitten längs des ganzen Weges zu dem rückwär- tigen Teil der Maschine gefahren und in Bereitschafts stellung ist, wobei der Reitstock nach vorn gedrückt wird, aber in seiner Vorwärtsbewegung durch ein nicht gezeigtes Gegenlager begrenzt ist.
Fig. 15 ist ein Querschnitt längs der Linie 15-15 der Fig. 17.
Fig. 16 ist eine vereinfachte Aufsicht mit der Blickrichtung auf die linke Seite der Fig. 15 und ver deutlicht gewisse Getriebevorrichtungen zur Bedie nung der Führungssteuerung von Hand.
Fig. 17 ist ein Längsschnitt des Reitstockes an der Linie 17-l7 der Fig. 14 und zeigt Einzelheiten der Beziehung zwischen dem Schlitten und dem Reit stock, wenn der Schlitten gerade in ganzer Länge aus gefahren ist, wobei die Rollen die Formarbeit an einem Gegenstand vollendet haben.
Fig. 18 ist ein vereinfachtes Schnittbild, das längs der Linie 18-18 der Fig. 19 aufgenommen ist und Einzelheiten der Lagerung des drehbaren Kopfes des Reitstockes verdeutlicht.
Fig. 18a ist eine vergrösserte Teilansicht bestimm ter Teile der Fig. 18.
Fig. 19 ist eine Querschnittansicht an der Linie 19-19 der Fig. 18 und zeigt im einzelnen, wie der Reitstock mit Bohrungen versehen ist, um den Durch tritt von Flüssigkeiten zu ermöglichen.
Fig. 20 ist eine vergrösserte Ansicht eines senk rechten Schnittes eines Führungsventils, das in der Maschine verwendet wird.
Fig. 21 ist eine Ansicht eines abgebrochenen Längsschnittes entlang der Linie 21-21 der Fig. 3 und zeigt Einzelheiten gewisser Vorrichtungen zum Einrichten der Führungsscheibe in bezug auf die Drehachse der Spindel.
Fig.22 ist eine Ansicht mit der Blickrichtung auf die linke Seite der Fig. 21.
Fig. 23 ist ein Längsschnitt durch die Maschine in der Aufsicht, der durch die Linie 23-23 der Fig. 3 angedeutet ist, wobei Teile der Ansicht weg gelassen sind, um die Figur zu verdeutlichen.
Fig. 24 ist ein Längsschnitt durch den Spindel stock der Maschine, wobei bestimmte Teile in der Aufsicht erscheinen. Der Schnitt ist im wesentlichen entlang der Linie 24-24 der Fig. 25 genommen und zeigt Einzelheiten der Lagerungsanordnung und des Antriebsmechanismus der Spindel.
Fig. 25 ist ein teilweiser Querschnitt der Fig. 24, wie dies durch die Linie 25-25 der Fig. 24 ange deutet ist, und zeigt Einzelheiten der Anordnung des Getriebes zum Antrieb der Spindel.
Fig.26 ist ein Längsschnitt entlang der Linie 26-26 der Fig. 25 und zeigt Einzelheiten des Me chanismus der Kupplungsbremse in der Antriebsvor richtung für die Spindel.
Fig. 27 ist eine schematische Ansicht in der Blick richtung der Pfeile 27-27 in Fig. 5 und veranschau licht Einzelheiten des Sperrmechanismus zum Sper ren der den Schlitten antreibenden Laufmutter, wenn die Maschine auf manuelle Bewegung des Schlittens eingestellt wird. Fig. 28 ist ein Längsschnitt durch ein programm gesteuertes Ventil, das in dem hydraulischen System der Maschine verwendet wird.
Fig. 29 bis 33 inklusive sind Querschnitte durch das programmgesteuerte Ventil der Fig. 28 längs der Linien 29-29 bis 33-33 inklusive in Fig. 28.
Fig. 34 ist eine Seitenansicht des programm gesteuerten Ventils mit der Blickrichtung auf die linke Seite der Fig. 28.
Fig. 35 ist eine schematische Darstellung des hy draulischen Steuersystems der Maschine.
Fig. 36 ist eine schematische Darstellung des mit dem Spindelstock verbundenen Steuersystems der Maschine.
Fig. 37 ist eine schematische Ansicht einiger der elektrischen Motoren der Maschine.
Fig. 38 ist eine vergrösserte Teilansicht der Lage rung der Spindel, und Fig. 39 ist eine schematische Darstellung einiger der Flüssigkeitsleitungen oder variablen Durchtritts- öffnungen des hydraulischen Drucklagers der Spindel.
Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, enthält die Maschine ein in einer Längsrichtung sich erstrecken des Bett 1, welches an einem Ende einen Spindel kopf 2 trägt, in dem eine Spindel 3 drehbar gelagert und vorzugsweise angetrieben ist. An dem Bett ist ferner ein Schlitten 4 befestigt, der in der Längsachse des Bettes vorwärts und zurück verschoben werden kann. Der Schlitten trägt einen Reitstock 5, der an diesem nachgebend befestigt ist. Der Schlitten trägt ferner zwei Supporte 6 und 7 (Fig.3), welche die Rollen 8 und 9 tragen. Die Rollensupporte sind so eingerichtet, dass sie in bezug auf die Drehachse der Spindel mit Hilfe des Führungsmechanismus mit dem Bezugszeichen 10 nach innen und nach aussen ver schoben werden können.
Ferner ist an dem Schlitten eine Halterung 12 für das Arbeitsstück montiert, das dazu dient, das zu bearbeitende Rohstück B zu hal ten, wie dies in Fig. 1 zu erkennen ist. An dem Bett ist ferner die Halterung 14 der Schablone befestigt, welche eine Schablone 16 trägt. Die Halterung ist verschiebbar an dem Wagen befestigt, abgesehen davon, wenn sie an dem Bett festgehalten wird. Diese Stellung ist in Fig. 3 gezeigt. Die Lage gewisser Ein zelteile der Maschine bei einer Betriebsstellung, bei der die Rollen ein Rohstück zu dem Gegenstand O verarbeitet haben, wird in Fig. 5 gezeigt.
Wie in der Fig. 4 erkennbar, besitzt das Bett 1 im Querschnitt im wesentlichen H-Form und weist zwei Seitenteile 18 und 20 und einen Querteil 22 auf, der sich über die gesamte Länge der Maschine er streckt, wie dies in den Fig. 1 und 3 angedeutet ist. Alle diese oben beschriebenen Teile des Bettes sind aus verhältnismässig schweren Platten aus Walzstahl hergestellt und miteinander zu einer sehr robusten Einheit verschweisst, die jedem der verschiedenarti gen Druckkräfte während der einzelnen Arbeits schritte der Maschine zu widerstehen vermag.
Die Anordnung in H-Form besitzt einen Kanal 26 zur Aufnahme des untern Teils 28 des Schlittens 4 (siehe Fig. 3 und 4). Innerhalb des Kanals sind zwei aufrechtstehende Stützen 30 und 31 montiert, die sich jede in der Längsrichtung des Kanals erstrecken. Diese Stützen sind an den Seitenteilen und an dem Bodenteil durch Schweissen befestigt. Laufschienen oder Leisten 32 und 33 sind an den aufrechtstehen- den Stützen mit Hilfe von Bolzen (nicht gezeigt) be festigt, so dass sie leicht entfernt werden können. Der Bodenteil 22 trägt ebenfalls eine Leiste oder Lauf schiene 34, die sich entlang dem Kanal ähnlich wie die Laufschienen 32 und 33 erstreckt.
Die Laufflä chen der Schiene 34 sind gehärtet, und die Schiene ist an dem Teil 22 mit Bolzen befestigt (nicht ge zeigt).
Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, besitzt der Schlitten einen untern Teil 28, der in dem Kanal 26 eingebettet ist, sowie einen Oberteil, der aus der Halterung der Rollenquerführung 35 und einem kastenförmigen Bodenteil 36 besteht, der auf der rechten Seite der Querführung 35 angeordnet ist (Fig. 3 unterer Teil).
Das untere Teilstück besitzt im wesentlichen U-förmigen Querschnitt und besteht aus den Seiten teilen 37 und 38 und dem Bodenteil 39. Die Seiten teile 37 und 38 und der Bodenteil 39 erstrecken sich, wie in Fig. 3 und 4 angedeutet, in der Längsrichtung des Kanals. Eine Mehrzahl von Querträgern 4D (Fig.23) sind an den Bodenteil und die Seitenteile angeschweisst.
Die rechte Seite des in Fig.4 gezeigten untern Teils ist mit einer obern Reihe oder einem Paar sich selbst ausrichtender Rollen versehen, die die Lage rungen 42 und 44 (Fig. 1) bilden, und eine entspre chende Reihe oder ein Paar von untern Lagerungen 46 und 48 aufweisen. Diese Rollen sind dazu vor gesehen, um an der obern und untern Oberfläche der Laufschiene 33 anzugreifen. Vorzugsweise hat die untere Reihe oder das untere Paar von Rollen einen Mechanismus zum Andrücken derselben (nicht ge zeigt).
In ähnlicher Weise ist die andere Seite des untern Teils mit einer obern Reihe oder einem Paar von Rollen 50 und 51 und einer entsprechenden un tern Reihe oder Paar von Rollen versehen, von denen eine bei 52 in Fig. 4 angedeutet ist und zwei in Fig. 23 erscheinen. Diese Rollen stehen mit den Laufschie nen 32 in Eingriff, und die untere Reihe hat ausser dem einen Vorspannungsmechanismus.
Der Bodenteil 39 ist mit einer Reihe oder einem Paar von Lagern versehen, die die Rollen 53 und 54 (Fig. 1 und 4) und eine entsprechende Reihe oder ein Paar von Rollen bei 55 in Fig. 4 und 23 enthal ten. Diese Rollen stehen mit den Rändern der Lei sten 34 in Eingriff, wobei die Rollen der einen Reihe mit einem (nicht gezeigten) Vorspannungsmechanis- mus versehen sind.
Die kombinierte Verwendung von Platten aus gewalztem Stahl, die zu im wesentlichen U-förmigen Einheiten verschweisst und miteinander über Wälz lager verbunden sind, stellt eine wichtige Ausfüh rungsform der Erfindung dar, insbesondere bei ihrer Verwendung für eine Werkzeugmaschine, die nor malerweise mit einer Führung oder Bewegung eines Schlittens in einem Bett mit V-Profilen oder derglei chen versehen ist. Das Gesamtgewicht des Schlittens kann in der Grössenordnung von einigen Tausend Kilo liegen, jedoch kann der Schlitten längs des Bettes mit der Hand fortgeschoben werden, wenn der An triebsmechanismus von dem Schlitten völlig abge trennt ist.
Diese Anordnung ermöglicht nicht nur den hohen Grad von Antifriktionseigenschaften, son dern schafft auch die Möglichkeit, den Schlitten in dem Bett trotz der sehr hohen Brücke auf Grund der Arbeitsvorgänge, die in der Grössenordnung von 30 t liegen können, zentriert zu halten.
Der Rumpfteil 36 des Schlittens hat im wesent lichen Kastenform. Er ist aus Walzstahlplatten zusam mengeschweisst und mit dem Unterteil 28, wie bei 36a in Fig. 23 gezeigt, durch Schweissstellen verbun den. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, hat der Rumpf teil 36 zwei aufwärtsgerichtete Abschnitte 56 und 57, die eine mittlere Ausnehmung bilden, in der der Reitstock 5 angebracht ist.
Aus der Fig. 3 ist zu ersehen, dass der Teil 56 die Elektromotoren 58, 59 und 60 trägt, die mit den Pumpen 58a, 59a und 60a verbunden sind. Diese Pumpen treiben die hydraulischen Motoren für die Supporte der die Rohstücke bearbeitenden Rollen sowie den Vorschub des Schlittens, und liefern den Betriebsdruck für das hydraulische System, wie spä ter näher erläutert werden wird. Der Boden des Rumpfteils 36 dient als Ölreservoir für die Pumpen, dessen Pegel bei L in Fig. 1 und 23 angedeutet ist. Der Bodenteil kann ein Kühlmittel für das 01 ent halten.
Die Betriebsspannung wird den Elektromotoren 58, 59 und 60 durch ein Dreiphasen-Sammelschie- nensystem zugeführt, das auf einer hinreichenden Länge längs des Bettes ausgelegt ist, so dass die Span nung in jeder Stellung des Schlittens in dem Bett entnommen werden kann. Die Motoren sind mit den zugehörigen Leitern durch Bürstenabnehmer verbun den. Die vorstehenden Einzelheiten sind nur schema tisch in Fig. 37 dargestellt und in den übrigen Zeich nungen nicht näher verdeutlicht, da der Techniker die Ausführung solcher Verbindungen aus deinem Fach wissen beherrscht.
Durch die Anordnung des Reservoirs, der Pum pen und der Motoren des hydraulischen Systems auf dem sich bewegenden Schlitten werden biegsame Leitungen aus Blei vermieden, was im Hinblick auf die Ausdehnung und das Atmen solcher Leitungen und ihre relativ kurze Lebensdauer sehr erwünscht ist. Die Ausdehnung der Leitungen ist für eine genaue Regelung schädlich, insbesondere für die Steuerung des Führungsmechanismus, was später näher ausein andergesetzt wird. Ausserdem wird die Anbringung eines Öltanks überflüssig, so dass eine Verringerung des benötigten Stellraumes für die Maschine erzielt wird. Die Querführung 35 ist an dem untern Teil des Schlittens angebracht.
Sie besitzt einen im wesent lichen U-förmigen Querschnitt und besteht aus Sei tenteilen 62 und 64 und einem Bodenteil 66, der in Form eines U ausgebildet ist und so eine Ausneh- mung 68 bildet, in der die Fussteile der Supporte 6 und 7 für die Bearbeitungsrollen 8 und 9 angebracht sind. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, sind die Enden der Ausnehmung 68 durch Abschlussplatten 65 und 67 abgedeckt. Die vorerwähnten Teile sind aus Walz stahlplatten hergestellt und miteinander zu einer sta bilen Einheit verschweisst.
Die Querführung ist mit dem untern Teil des Schlittens durch Einfügung in eine Öffnung 69 (Fig. 23) verbunden, die in den obersten Abschnitt dieses Teils geschnitten ist und die Fussplatte 66 der Querführung aufnimmt. Die Bodenplatte 66 ist mit den Seitenteilen 37 und 38 und mit Querträgern 40 verschweisst.
Die Querführung hat aufrechtstehende Stützen 71 und 72, die sich über die volle Länge der Ausneh- mung 68 erstrecken und mit den Seitenteilen 62 und 64 und dem Bodenteil 66 durch Schweissung verbun den sind. Die Stützen 71 und 72 tragen Leisten oder Laufschienen 73 und 74, die an diesen vorzugsweise durch Bolzen befestigt sind. Die Laufschienen 73 und 74 besitzen eine gehärtete Lauffläche. Eine Lauf schiene 74a ist an den Bodenteil 66 angeschweisst.
Der Support 6 für die Foimrolle 8 umfasst Sei tenteile 75 und 76 und einen Fussteil 77 (Fig.23) und besitzt Querträger 78 und 79 (Fig. 4). Die vor erwähnten Teile bestehen aus Walzstahlplatten, die miteinander zu einer sehr robusten Einheit ver schweisst sind.
Der Seitenteil 75 trägt eine obere Reihe von Wälzlagern, die aus sich selbst ausrichtenden Rollen 80 und 82 (Fig. 3) und einer untern Reihe von Wälz lagern mit zwei Rollen besteht, von denen eine bei 86 (Fig.23) gezeigt ist. Diese Rollen sind so an geordnet, dass sie auf der Schiene 72 laufen, und die untern Rollen sind mit (nicht gezeigten) Andrückvor- richtungen versehen. In ähnlicher Weise trägt der Sei tenteil 76 eine obere Reihe von Rollen 88 und 90 (Fig. 3) und eine untere Reihe von Rollen, von denen eine bei 92 (Fig. 23) zu sehen ist.
Diese Rollen grei fen in die Laufschiene 74 ein, während die untern Rollen mit Andrückvorrichtungen (nicht gezeigt) versehen sind.
Der Bodenteil 77 trägt zwei Reihen von Wälz lagern, von denen eine Reihe die Rollen 93 und 94 (Fig. 23 und 4) und die andere zwei Rollen umfasst, von denen eine bei 95 gezeigt wird. Diese Rollen greifen in die Laufschiene 74a der Bodenplatte 66 ein, und die Rollen 93 und 94 sind mit Andrückvor- richtungen (nicht gezeigt) versehen.
Der Support besitzt eine Deckplatte 96 mit einem Einschnitt 97, in den die Seitenteile 75 und 76 und die Querteile 78 und 79 eingepasst sind. Die Deck platte ist mit diesen Teilen durch Schweissung ver bunden. Die Konstruktion des Supports 6 für die Form rolle 8 ist hinsichtlich der bisherigen Beschreibung identisch mit der Konstruktion des Supports 7 für die Formrolle 9. Weitere Einzelheiten der Konstruk tion des letzteren werden daher mit Ausnahme der nachfolgenden nicht erwähnt.
Es ist festzustellen, dass die Umrisslinien der Quer führung und der Rollensupporte einschliesslich der die beiden Teile verbindenden Mittel längs der Linien des Schlittens und des untern Teils des Bettes ver laufen. Die gleichen Eigenschaften der geringen Rei bung und hohen Druckaufnahme wie bei dem Bett und dem Schlitten gelten auch für die Querführung und die Rollensupporte.
Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist in der Querfüh rung eine Leitspindel 100 angebracht, die sich durch jeden der Rollensupporte erstreckt. Das Gewinde<B>101</B> der Leitspindel passt in eine Laufmutter 102, die an dem Querteil 78 befestigt ist. Das Gewinde 104 der Spindel (das dem Gewinde 101 entgegengesetzt ge dreht ist) passt in das Gewinde einer Laufmutter 105, das durch ein Nadellager 106 getragen wird, welches in dem Querträger 107 des Rollensupports 7 ange bracht ist. Die Laufmutter erstreckt sich nach rechts aussen und endet in einem Bund 108, an welchem das Schneckenrad 109 mit Hilfe geeigneter Schrauben angesetzt ist. Die Laufmutter weist ferner ein Wälz lager 111 auf, dessen Laufringe zwischen dem Quer teil 107 und dem Schneckenrad<B>109</B> abgestützt sind.
Sowohl die Mutter 102 als auch 105 sind vorzugs weise mit Kugellagern versehen.
Wie aus Fig. 10 zu ersehen ist, greift das Schnek- kenrad 109 in eine Schnecke 112 ein, die mit einem querverlaufenden Schaft 113 kerbverzahnt ist, der in der Deckplatte 114 des Rollensupports 7 gehalten wird. Die Art und Weise, in der der Schaft 113 be festigt wird, wird in folgendem erläutert.
Der Schaft 113 ist in dem Lager 115 drehbar unterstützt, das in dem Bund 116 befestigt ist. Die ser besitzt einen Kopfteil 120, der der Deckplatte 114 mit Hilfe einer Mehrzahl von Bolzen 121 ver schraubt ist. Der Kopfteil 120 trägt eine ringförmig angeordnete Gruppe von Zähnen 122, die in die Ver zahnung 123 auf der Scheibe 124, die an dem Schaft 113 befestigt ist, hineinpasst. An dem obern Ende des Schaftes 113 befindet sich ein Einstellknopf 125. Ferner ist eine Kappe<B>126</B> zwischen dem Einstell knopf und der Scheibe 124 angebracht. Das untere Ende des Schaftes 113 weist einen Bund 130 auf, an dem eine Feder 129 zwischen dem Bund 130 und der Schnecke<B>1</B>12 angeordnet ist.
Wie nunmehr zu erkennen ist, kann der Schaft 113 nach einem Anheben des Knopfes 125, so dass die Verzahnungen 122 und 123 getrennt werden, in Umdrehung versetzt werden, wodurch das Schnecken rad 109 ebenfalls gedreht wird. Es wird später erläu tert werden, dass durch die Einstellung des Knopfes 125 der Rollensupport 7 auf der Querführung nach innen oder aussen bewegt wird. Aus den Fig. 3 und 4 geht hervor, dass die End- platten 65 und 67 der Querführung hydraulische Mo toren<B>131</B> und 132 tragen. Diese Motoren sind mit der Leitspindel mittels Kupplungen verbunden, von denen eine in der Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 133 versehen ist.
Die Aufgabe dieser Kupplung ist es, das von dem Motor entwickelte Drehmoment ohne irgend welche axialen Hemmkräfte auf den Schaft zu über tragen. Auf diese Weise kann die Leitspindel leicht um kleine Beträge in axialer Richtung bewegt wer den, soweit dies die Kupplungen anbetrifft. Die Mo toren 131 und<B>132</B> können von irgendeiner Standard ausführung sein, die die Eigenschaft hat, dass der Rotor bei Ausserbetriebnahme gegen Umdrehung ge sperrt ist.
Wie aus dem Vorhergehenden deutlich geworden ist, können die Rollensupporte gleichzeitig mit Hilfe der Steuerung der Motoren 131 und 132 nach innen oder aussen bewegt werden. Wenn die Motoren an gehalten werden, ist der Rollensupport 6 in bezug auf die Querführung arretiert, während der Rollen support 7 entsprechend einer Verstellung des Knop fes 125 nach innen oder aussen bewegt werden kann.
Die Laufmutter 102 ist auf dem Rollensupport 6 gegen Umdrehung gesichert. Ebenso ist die Laufmut ter 105 gegen eine Umdrehung auf dem Rollensup port 7 auf Grund des Eingreifens des Schneckenrades 109 und der Schnecke 112 (siehe Fig. 10) gegen Um drehung gesichert. Wenn daher die Motoren 131 und 132 angelassen werden, so beginnt die Leitspindel sich zu drehen, und die Laufmuttern kriechen oder bewegen sich längs der Gewinde der Schraube und führen damit die Rollensupporte weiter.
Die Leitspindel ist gegen Umdrehung gesichert, wenn die Motoren<B>131</B> und 132 abgeschaltet sind. Wenn man daher den Knopf 125 nach oben zieht, um die Verzahnungen 122 und 123 zu trennen, und dann dreht, so wird das Schneckenrad 109 vermittels der Schnecke 112 gedreht. Hierdurch wird auch die Laufmutter 105 in Umdrehung versetzt, und da die Leitspindel sich nicht drehen kann, so bewegt sich die Laufmutter entlang des Gewindes und bewegt damit den Rollensupport 7 und die Rolle 9. Die An ordnung ist so getroffen, dass die Rolle 9 mit der Genauigkeit in der Grössenordnung eines Bruchteils eines Vierzigstelmillimeters eingestellt werden kann.
Der Kopf 120 (Fig. 7 und 10) ist mit einer Markie rungslinie 127 versehen, während die Kappe 126 mit einer geeichten Skala 128 zur Anzeige des Betrages der Verstellung versehen ist.
Der eine Rollensupport ist gegenüber dem andern verstellbar. Die von dem Rollensupport 6 mitgeführte Rolle 8 kann an einer vorgeschriebenen radialen Stel lung in bezug auf die Rotationsachse der Spindel fest eingestellt werden. Hierauf kann die Rolle 9, die von dem Rollensupport 7 geführt wird, mit einer Ge nauigkeit von wenigen Vierzigstelmillimetern auf eine entsprechende radiale Lage eingestellt werden. Auf diese Weise lassen sich die Rollen bezüglich der Achse der Spindel auf das -Genaueste radial zentrie- ren. Dies vermindert die Gefahr des Auftretens uner wünschter Kräfte an der Spindel während des Be triebes auf Grund einer ungenauen Ausrichtung der Rollen aufeinander.
Ausserdem wird die Fähigkeit der Maschine zur Herstellung genau bemessener Er zeugnisse vergrössert. Ferner ist ein Mechanismus zu"r Bewegung der Rolle 7 in einer im wesentlichen der Drehachse der Spindel parallelen Richtung vorgese hen. Dies wird an späterer Stelle näher erläutert.
Eine andere wichtige Ausführungsform bei der Befestigung der Rollensupporte besteht darin, dass die Supporte in ihrer Stellung auf der Querführung elastisch gehalten werden. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, hat die Querführung ein sich in senkrechter Rich tung erstreckendes Teil 134, das bei 135 mit einer Öffnung zur Aufnahme der Leitspindel 100 versehen ist. Eine zentrale ringförmige Schulter 136 an der Leitspindel teilt die Öffnung in zwei Abschnitte.
In dem linken Abschnitt ist ein Kugellager 140 ange bracht, das mit Hilfe der Feder 141 gegen die Schul ter 136 gedrückt wird, welche wiederum auf der mit einer Öffnung versehenen Platte 142 ruht, die mit dem Teil 134 verschraubt ist. Das Lager 143 auf der rechten Seite wird mittels der Feder 144 gegen die Schulter 136 gedrückt, wobei die Feder gegen die mit einer Öffnung versehene Platte 145 anliegt, die mit dem Teil 134 verschraubt ist. Wie oben ausein andergesetzt, erlauben die die Leitspindel mit den hydraulischen Motoren 131 und 132 verbindenden Kupplungen eine geringe axiale Bewegung der Spin del.
Auf diese Weise wird deutlich, dass die Rollen supporte 6 und 7 zugleich um kleine Beträge bezüg lich der Querführung vorwärts und zurück verscho ben werden können, wobei die Bewegung durch die Federn 141 und 144 gehemmt wird.
Wenn beispielsweise die beiden Rollen am An fang nicht vollkommen an den gleichen radialen Punkten in bezug auf die Rotationsachse der Spin del ausgerichtet wären, so würde bei einer Bewegung der Rollen entlang der Achse derselben zur Bearbei tung eines Formstückes ein sehr hoher radialer Druck auf die Spindel ausgeübt werden. Unsere Anord nung ermöglicht dagegen bei einer Fehljustierung, dass die Rollen sich in bezug auf die Spindel selbst zen trieren, so dass als einzige radiale Kraft die der Federn bestehen bleibt, die von kleiner Grössenord nung ist. Weiterhin vermag das Rollensystem federnd irgendwelchen Verwerfungen der Spindel, falls vor handen, zu folgen und damit unerwünschte Radial kräfte zu vermeiden.
Der Antriebsmechanismus der Rollensupporte schliesst ausserdem Mittel ein, um toten Gang in oder zwischen den Gewinden der Leitspindel und den Laufmuttern aufzunehmen. Dies geschieht mit Hilfe eines hydraulischen Systems, das einen parallel zur Leitspindel verlaufenden hydraulischen Zylinder 146 aufweist, der starr in einer (Öffnung 150 in dem in vertikaler Richtung sich erstreckenden Teil 134 be festigt ist. An der Platte 152 ist mit Bolzen 153 ein Kolben 151 starr befestigt, während die Platte an dem Querteil 78 mit Schrauben 154 befestigt ist. In ähnlicher Weise wird ein Kolben 155 an dem Quer teil<B>107</B> des Rollensupportes 7 befestigt.
In die Kam mer 156 des Zylinders wird eine hydraulische Flüs sigkeit von einem Druck, der genügend hoch ist, um die Kolben nach aussen zu drücken, eingeführt (siehe Fig. 35). Diese versuchen, die Rollensupporte nach aussen zu bewegen; dementsprechend greifen die Windungen der Laufmuttern 102 und 105 eng in die Windungen der Leitspindel ein.
Vorzugsweise aus 'Fig. 3 ist zu ersehen, dass die Rolle 9 an einem Block 160 von der Form eines Segmentes befestigt ist, die an einem segmentförmi- gen Tisch<B>161</B> befestigt ist, welcher seinerseits an der Deckplatte 114 oder dem Rollensupport 7 ange bracht ist.
Aus den Fig. 7, 8 und 9 geht hervor, dass der Tisch einen untern Teil 162-162 und ein im we sentlichen gebogenes Feld 163 besitzt, welch letzteres den Rollenblock 160 trägt. Aus Fig. 7 geht deutlich hervor, dass der äussere Rand des untern Teils 162 eine Mehrzahl von Bolzen 164 trägt, die sich durch den untern Teil hindurch erstrecken und mit ihren Gewinden in die Deckplatte 114 hineinpassen. Wenn diese Bolzen fest angezogen sind, so ist der Tisch starr an der Deckplatte befestigt.
Der Tisch ist relativ zu der Deckplatte mit Hilfe des im folgenden beschriebenen Mechanismus ver stellbar.
Die Deckplatte 114 ist mit einer Vertiefung 114a versehen, die sich in einer der Richtung der Dreh achse parallelen Richtung erstreckt. Der Tisch 161 trägt eine Gleitplatte 162a, die sich längs der Ver tiefung 114a erstreckt und an der Deckplatte mit den Schrauben 165-165 befestigt ist.
Man ersieht aus Fig. 8, dass der Tisch einen Zap fen 166 trägt, der sich nach unten,in einen verbrei terten Teil des Schlitzes 114a erstreckt und an sei nem untern Ende einen Bund 170 trägt, der an dem Tisch mit den Bolzen 171-171 befestigt ist. Eine verbindende Stange 172 ist an dem Bund mittels der Lagerfläche 173 drehbar gehalten. Die Verbindungs stange 172 erstreckt sich nach rückwärts durch die Erweiterung "des Schlitzes und ist vermittels der Lager <B>175</B> mit der Welle 174 verbunden. Die Welle 174 ist in dem Lager 176 gehalten, das in dem ringförmigen Teil 180 angebracht ist, der mit der Deckplatte 114 vermittels der Bolzen 177-177 (Fig. 7) fest verbun den ist.
Der Schaft 174 trägt einen Einstellknopf 178, der an diesem mittels (nicht gezeigter) Kopfschrau ben befestigt ist. Das ringförmige Teil 180 trägt einen ringförmigen Zahnsatz 181, der in einen ähnlichen Zahnsatz 182 an einem obern ringförmigen Teil<B>183</B> eingreift, der an dem Knopf 178 mit Bolzen 186 befestigt ist. Die Kappe 185 ist zwischen dem Ring 183 und dem Knopf angebracht. Das untere Ende des Schaftes trägt einen Ring 190, der mit dem Schaft vernietet ist und an dem eine Feder 191 be festigt ist, die mit der einen Seite gegen den Ring und mit der andern Seite gegen die Unterseite der Deckplatte 114 drückt.
Bei einer Nachprüfung der Fig.7 -und 8 wird deutlich, dass der untere Teil des Schaftes 192 schwach exzentrisch gegenüber der Drehachse des Schaftes 193 ausgebildet ist. Der Knopf 178 kann nach oben gezogen werden, um die Verzahnungen <B>181</B> und 182 zu trennen, und sodann kann der Schaft gedreht werden. Da das untere Ende des Schaftes 192 exzentrisch ist, wird dem Verbindungsstab 172 eine Verschiebung erteilt, und diese Bewegung wird an den Tisch<B>161</B> übertragen. Wenn also die Bolzen 164 gelockert werden und der Knopf<B>178</B> gedreht wird, so kann der Tisch in einer zur Drehachse der Spin del 3 parallelen Richtung bewegt werden.
Normaler weise ziehen die Schrauben 165, die den Gleitschuh 162a in dem Ausschnitt 114a der Deckplatte (Fig.9) sichern, den Gleitschuh nicht so fest gegen den Aus schnitt, um eine Bewegung des Tisches zu verhin dern.
Der Betrag der Bewegung des Tisches für eine vollständige Umdrehung des Knopfes 178 ist sehr klein, da die Exzentrizität 192 nur wenig vom Zen trum abweicht. Daher kann die Rolle 7 in einer Rich tung, die im wesentlichen parallel zur Drehachse der Spindel verläuft, mit einer Genauigkeit von weniger als ein paar Vierzigstelmillimeter eingestellt werden. Der Ring 180 ist mit einer Markierungslinie 194 ver sehen, und die Kappe 185 besitzt eine geeichte Tei lung 195 (Fig. 7), auf der der Betrag der Verschie bung abgelesen werden kann.
Diese Einstellung ist ebenso wie diejenige im vorhergehenden zur Bewe gung einer Rolle radial zu der andern beschriebenen von Wichtigkeit, weil die Gefahr unerwünschter Kräfte auf die Spindel verkleinert und die Eignung der Maschine für Präzisionsfertigung erhöht wird.
Die Art, in der der Rollenblock 160 auf dem Tisch befestigt ist, und einige Einstellmöglichkeiten desselben werden nachfolgend beschrieben.
Wie aus den Fig.7, 8 und 9 ersichtlich, ist das Feld 163 des Tisches mit zwei bogenförmig angeord neten Schlitzen 196 und 200 versehen. Der Schlitz 200 hat einen obern Teil 201 und einen untern Teil 202, wobei der obere etwas grösser ist.
Wie in Fig. 9 gezeigt wird, befindet sich inner halb des Schlitzes 196 ein Gleitschuh 203, der mit tels der sich durch den Block 160 erstreckenden Schraubenbolzen 204-204 fest gegen die Schrägen des Schlitzes angezogen werden kann. Der untere Teil 202 trägt einen schuhförmigen Teil 205, der mit Hilfe der Bolzen 206-206 (Fig. 7) kräftig gegen den Schlitz angezogen werden kann. Auf diese Weise wird der Rollenblock 160 nach einem Anziehen der Bolzen 204-204 und 206-206 in bezug auf den Tisch festgehalten. Der Rollenblock 160 ist gegen über dem Tisch auf Grund des im folgenden be schriebenen Mechanismus einstellbar beweglich.
Wie aus den Fig. 7 und 9 zu ersehen, trägt der obere Schlitz 201 einen Zahnradabschnitt 210, der in dem Schlitz mittels der Schrauben 211-211 befestigt isl; ferner ist an dem Rollenblock 160 ein Zapfen 212 montiert, der an seinem untern Ende, ein Ritzel 213 trägt, das in den Sektor 210 eingreift. Der Zapfen trägt ausserdem ein Schneckenrad 220, das in Ein griff mit der von der Welle 222 getragenen Schnecke 221 steht. Das äussere Ende der Welle ist mit einem Handrad 230 versehen.
Wenn die Bolzen 204-204 und 206-206 ge, lockert werden, so kann das Handrad 230 gedreht und der Rollenblock 160 gegenüber dem Tisch 161 im Bogen bewegt werden.
Die bogenförmige Einstellung der Rollen erlaubt, dass die Rollen um bestimmte Punkte in bezug auf die Spindelachse geschwenkt werden können. Auf diese Weise kann die Drehachse einer Rolle beliebig gegenüber der Rotationsachse der Spindel orientiert werden. Es können auch Markierungen zum Ablesen des Betrages der Verstellung, beispielsweise in Form einer Skala, auf dem Tisch und einer Bezugslinie auf dem Block vorgesehen werden. Aus einer genauen Betrachtung der Fig. 3 geht hervor, dass die schwen kende Verstellung einer Rolle ihre Bewegungsbahn während eines Arbeitsganges nicht verändert.
Wenn beispielsweise die Rolle 9 in der gezeigten Stellung eine bestimmte Bahn während des Betriebes verfolgt hat, so würde die Rolle noch immer der gleichen Bahn folgen, wenn sie im Bogen in Richtung auf die Mitte der Maschine verschoben würde.
Wie aus Fig. 4 zu ersehen, ist zwischen den nach oben gerichteten Teilen 56 und 57 des Schlitten rumpfes ein im wesentlichen rechteckiger Rahmen 231 vorgesehen, der aus einem Bodenteil 232, den Seitenteilen 233 und 234 und dem Oberteil 235 be steht. Die Seitenteile 233 und 234 können an den obern und untern Teilen mit Bolzen 236 und 237 befestigt werden. Der Rahmen erstreckt sich entlang des durch die Teile 56 und 57 gebildeten Kanals und ragt etwas darüberhinaus, wie in Fig. 3 angedeutet ist.
Wie aus den Fig. 14, 15 und 17 zu erkennen ist, ist der Teil des Rahmens 231, welcher sich von der linken Seite in Fig. 14 und 17 bis zur Hälfte seiner Länge erstreckt, von der Form eines rechteckigen Kastens, der durch den Boden 232, die Seitenwände 233 und 234 und den Deckel 235 begrenzt ist. Die übrigen Teile des Rahmens weisen verdickte Seiten wände auf, was deutlich in Fig. 14 zu erkennen ist. Die verdickten Teile 240 der Wand 233 sind mit zwei Längsbohrungen versehen, die einen obern und einen untern Zylinder C-1 -und C-4 bilden (siehe auch Fig. 4).
Ebenso ist der verdickte Teil 241 der Seitenwand 234 mit zwei Längsbohrungen versehen, die die obern und untern Zylinder C-3 und C-2 bilden.
Man ersieht aus der Fig. 17, dass die Zylinder C-3 und C-2 entgegengesetzt gerichtet sind, das heisst, das linke Ende des Zylinders C-3 ist geschlos sen und das rechte zur Aufnahme eines Zylinders geöffnet, während das linke Ende des Zylinders C-2 für die Aufnahme eines Zylinders geöffnet, dagegen das rechte Ende geschlossen ist. Die Zylinder C-1 und C-4 sind in ähnlicher Weise einander entgegen gesetzt gerichtet.
Zwischen den verdickten Teilen 240 und 241 der Seitenwände ist ein kastenförmiger innerer Rahmen 242 angeordnet (Fig. 14), der einen vordern Kopf 243 und einen rückwärtigen Kopf 244 trägt. Beide Köpfe sind an dem innern Rahmen etwa durch Schweissen befestigt. Der vordere Kopf 243 trägt die Kolben P-1 und P-2, die an dem Kopf mit Hilfe der Bolzen 245-245 und 246-246 befestigt sind, sich in Richtung des hintern Endes der Maschine erstrek- ken und koaxial mit den Zylindern C-1 und C-2 an geordnet sind. Der rückwärtige Kopf 244 trägt die Kolben P-3 und P-4, die sich in Richtung des Vor derteils der Maschine erstrecken und koaxial zu den Zylindern C-3 und C-4 angeordnet sind.
Diese Kol ben sind an dem Kopf in ähnlicher Weise wie die Kolben P-1 und P-2 befestigt. Der rückwärtige Kopf 244 hat ein sich nach oben erstreckendes Teil 250, das gegen eine einstellbare Schraube 251 an dem obern oder Abdeckteil 235 anzustossen vermag (siehe Fig. 23).
Aus den Fig. 4 und 23 und den Detailzeichnun gen 14, 15 und 16 ist zu entnehmen, dass der innere Rahmen 242 und die Köpfe 243 und 244 mit den mit diesen verbundenen Zylindern relativ zu dem äussern Rahmen 231 oder dem Schlitten gleitend ver schoben werden können. Der Bodenteil 232 des äussern Rahmens trägt eine sich in Längsrichtung erstreckende Keilnut 252, in welcher ein an dem innern Rahmen befestigter Keil 253 angeordnet ist. Der Keil dient zur Führung der Längsbewegung des innern Rahmens und der Köpfe.
Man erkennt ferner aus Fig. 14, dass der Zylin= der C-3 mit einer Kappe 254 und einer Öldichtung 255 an seinem linken Ende versehen ist. Der Zylin der C-4 ist mit einer ähnlichen Kappe und Öldich- tung versehen. Ferner ist das offene Ende des Zylin ders C-3 mit einer Öldichtung 256 versehen, die eine Bewegung des Kolbens P-3 durch sie hindurch er möglicht. Das offene Ende des Zylinders C-4 ist mit einer ähnlichen Öldichtung versehen, um die Bewe gung des Kolbens P-4 zu ermöglichen.
Das rechte Ende des Zylinders C-1 ist mit einer Kappe 260 und einer Öldichtung 261 versehen, um den Zylinder dicht abzuschliessen. Das offene Ende des Zylinders C-1 ist mit einer Öldichtung 262 ver sehen, um die Bewegung des Kolbens P-1 zu ermög lichen. Schliesslich ist das offene Ende des Zylinders C-2 mit einer ähnlichen Öldichtung versehen, um die Bewegung des Kolbens P-2 zu ermöglichen.
Aus der vorhergehenden Beschreibung wird nun folgendes deutlich: Wenn eine Flüssigkeit in die Zy linder C-1 und C-2 eingelassen wird, so werden die Kolben P-1 und P-2 nach vorn gedrückt. Dies veran lasst den innern Rahmen 242, sich ebenfalls vorwärts zubewegen. Gemäss der Anordnung des hydraulischen Systems wird ein zusätzlicher Druck auf die Zylinder C-1 und C-2 aufrechterhalten, um den innern Rah men nach vorn zu drücken. Der innere Rahmen trägt den drehbaren Kopf 270 des Reitstockes. Auf diese Weise wird. also der Kopf vorwärts oder in Richtung des Spindelstockes gedrückt.
Die Stellung des Kopfes 270 gegenüber dem Schlitten oder den Rollen kann durch den im folgen den beschriebenen Mechanismus fein eingestellt wer den.
Wie aus dem obern Teil der Fig. 4 zu ersehen ist, trägt der nach oben gerichtete Fortsatz 235a des Teils 235 einen Knopf 271, der mit einem Schaft 272 verbunden ist, welcher in dem Teil<I>235a</I> gehalten wird und ein Schneckengewinde 273 trägt. Man er kennt ferner aus Fig. 23, dass das Schneckengewinde 273 mit einem von dem Schaft 275 getragenen Schneckenrad 274 verzahnt ist. An dem einen Ende ist der Schaft in einem Nadellager 276 gehalten, wel ches in einer in den Teil 235 fixierten Buchse 280 befestigt ist. Zwischen dem Schneckenrad 274 und der Buchse 280 befindet sich ein Drucklager 281.
Ein anderes Drucklager 282 ist an der Welle 275 zwischen der Buchse 280 und den Kontermuttern 283 angeordnet. Das andere Ende der Welle 275 ist bei 284 mit Längsnuten versehen, die sich mit den Nuten 285 der Schraube 251 verzahnen. Die Schraube 251 ist in das Teil 235 mit einem Gewinde eingelas sen. Es ist nun deutlich, dass die Schraube 251 bei einer Drehung des Knopfes. 271 in axialer Richtung vorwärts oder rückwärts bewegt werden kann. Man kann daher durch Einstellen des Knopfes<B>271</B> die Stellung des drehbaren Kopfes 270 gegenüber den Rollen genau ausrichten. Auf dem Gehäuseteil 235a ist eine Markierungslinie 287 vorgesehen, und der Knopf 271 zeigt eine Skala 288 (siehe Fig. 17), so dass der Betrag der Verstellung abgelesen werden kann.
Die relative Stellung des Schlittens und des Reit stockes, wenn sich der Schlitten in der Endstellung am hintern Ende der Maschine befindet, wird in Fig. 14 gezeigt. Die Flüssigkeitszufuhr für die Zylin der C-1 und C-2 ist an die Auslassöffnung einer Pumpe angeschlossen, so dass der Druck die Kol ben P-1 und P-2 vorwärtsschiebt, bis das Gegenlager 250 an dem Kopf 244 die Schraube 251 berührt. Die Flüssigkeitszufuhr des Zylinders C-3 und C-4 ist an die Einlassseite der gleichen Pumpe angeschlossen.
Wenn sich der Schlitten vorwärtsbewegt, so bewegt sich auch der Reitstock mit ihm, bis der drehbare Kopf 270 in seiner weiteren Vorwärtsbewegung durch die Berührung mit dem an der Spindel befestigten Formstück aufgehalten wird. Der Druck in C-1 und C-2 drängt den Kopf kräftig gegen das Formstück. Wenn der Schlitten sich vorwärtsbewegt und damit die Rollen zur Arbeit an das Werkstück heranführt, so gleiten die Zylinder C-1 und C-2 über die Kol ben P-1 und P-2, während sich die Zylinder C-3 und C-4 von den Kolben P-3 und P-4 wegbewegen.
Das in den Zylindern C-1 und C-2 verdrängte <B>01</B> bewirkt eine entsprechende Ölfüllung der Zylinder C-3 und C-4. Nachdem die Bearbeitung des Werkstückes be endet ist, kehrt der Schlitten seine Richtung um, je- doch bleibt der Drehkopf des Reitstockes weiterhin auf Grund des zusätzlichen Druckes in den Zylin dern C-1 und C-2 fest gegen das Werkstück ange- presst. Setzt der Schlitten seine Rückwärtsbewegung fort, so wird das Öl aus den Zylindern C-3 und C-4 herausgedrängt und gleichzeitig in die Zylinder C-1 und C-2 hineingedrückt,
wobei der zusätzliche Druck in den Zylindern C-1 und C-2 den Drehkopf des Reitstockes weiterhin gegen das fertige Werkstück andrückt, bis die Justierschraube 251 den Anschlag 250 berührt. In diesem Augenblick wird der Reit stock zusammen mit dem Schlitten zurückgezogen. Die Art und Weise, in der die Flüssigkeit in die ein zelnen Zylinder herein- bzw. herausgedrückt wird, wird später bei der Beschreibung des hydraulischen Systems des Schlittens deutlich werden.
Gelegentlich der Beschreibung der Funktion des Drehkopfes 270 beim Festklemmen eines Form stückes an der Spindel soll betont werden, dass die Kolben und Zylinder, welche den Klemmdruck her vorbringen, symmetrisch angeordnet sind, so dass die Möglichkeit irgendeines auf die Drehachse des Kop fes wirkenden Momentes ausgeschlossen ist.
Man erkennt aus den Fig.4 und 15, dass der Kolben P-1 und der Zylinder C-1 in einer Ebene liegen, die die Achse A des innern Rahmens 242 enthält. Diese Achse fällt zugleich mit der Drehachse des Kopfes 270 zusammen. Der Kolben P-2 und der Zylinder C-2 liegen in der gleichen Ebene und in dem gleichen radialen Abstand von der Achse A wie P-1, C-1. Der Kolben P-3, der Zylinder C-3 und der Kolben P-4 und der Zylinder C-4 sind in einer andern Ebene, die ebenfalls die Drehachse des Kop fes 272 enthält, in ähnlicher Weise angeordnet.
Der Einheitsdruck in C-1 und C-2 und die Flä chen der Kolbenköpfe P-1 und P-2 sind die gleichen. Daher werden bei der symmetrischen Anordnung von den Zylindern die gleichen Kräfte in dem gleichen radialen Abstand von der Achse A ausgeübt.
Der Reitstock ist so angeordnet, dass er verschieb bar in bezug auf den Schlitten oder die Rollen unter stützt wird. Diese Anordnung ermöglicht eine auto matische Kompensation von Dickenschwankungen der Rohstücke. Wenn beispielsweise ein Arbeitsgang mit Werkstücken gemacht wird, die 1,25 cm stark sind, und es erscheint ein Rohstück mit einer grö sseren oder kleineren Dicke, so ist keine Nachstellung des Reitstockes erforderlich, damit der drehbare Kopf seine Klemmfunktion richtig ausübt.
Weiterhin ist es bei der beschriebenen Anord nung wesentlich vorteilhafter, dass der Schlitten und der Reitstock als eine Einheit zusammengefasst sind, statt als einzelne Komponente auf dem Bett der Ma schine bewegt zu werden. Dies ist in verschiedener Hinsicht wichtig. Beispielsweise kann die Gesamt länge der Maschine hierdurch verkleinert werden, was vom Standpunkt einer Ersparnis an Stellraum in einer Fertigungsstrasse von Vorteil ist. Ausserdem kann der Abstand zwischen der Berührungsfläche des drehbaren Kopfes und den Lagerungsmitteln für die- sen Kopf beträchtlich vermindert werden. Auf diese Weise kann ein unerwünschter axialer Druck als Folge eines langen rotierenden Schaftes vermieden werden.
Ausserdem ermöglicht es diese Anordnung, dass der drehbare Kopf während der Zeit, in der die Spindel zum Stillstand gebracht wird, in seiner Klemmstellung gegen das fertiggestellte Werkstück verbleibt. Es wird ferner daran erinnert, dass der Schlitten, nachdem das Rohstück zu einem fertigen Gegenstand verarbeitet worden ist, anhält und sich dann in Richtung auf den rückwärtigen Teil der Ma schine bewegt. Während des ersten Teils der Bewe gung wird die Umdrehung der Spindel und des fertig gestellten Gegenstandes, verlangsamt. Wenn der Ge genstand nicht festgeklemmt wäre, bis die Umdre hung völlig zum Stillstand gekommen ist, so könnte er von der Spindel abfliegen und Schaden an Men schen oder Einrichtungsgegenständen anrichten.
Ausserdem ist die Anordnung für eine sehr schnelle automatische Arbeitsweise günstig. Beispiels weise veranlasst die Zusammenfassung von Schlitten und Reitstock den letzteren, das Werkstück schon festzuklemmen, ehe die Rollen ihre formende oder arbeitende Funktion beginnen, ohne dass irgendein zusätzliches Hilfsmittel benötigt wird.
Die Art, in der der Drehkopf 270 gehaltert ist, ist Gegenstand der folgenden Beschreibung.
Wie aus Fig. 23 zu ersehen, enthält der Drehkopf 2.70 einen abgeschrägten Abschnitt 290 und einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 291, der mit einem Flansch 292 versehen ist, welcher an eine Welle 293 anstösst und an dieser mit Bolzen 294 befestigt ist. Die Welle 293 erstreckt sich in rück wärtiger Richtung durch eine Öffnung 295 in dem Kopf 243 und dann weiter nach rückwärts in den innern Rahmen 242, in dem sie von dem Kugellager 296 getragen wird. Wie aus Fig. 18 zu ersehen ist, wird das Lager 296 auf der Welle von einem Zwi schenstück 297 getragen, welches gegen einen Bund 298 an der Welle anliegt. Die Kontermuttern 300 (Fig. 23) sichern das Lager gegen eine axiale Ver schiebung auf der Welle.
Die Lager 296 unterstützen den Schaft und den Drehkopf und ermöglichen es, dass der radiale Druck auf den Kopf oder Schaft aufgenommen wird. Bei einer Untersuchung der Fig. 18 und 23 wird deut lich, dass die Laufflächen und Rollen des Lagers 296 so angeordnet sind, dass die innern oder drehbaren Laufflächen und Rollen sich ein wenig in axialer Richtung bewegen können. Dies ermöglicht für die Welle 293 und den innern Rahmen 242 eine Bewe gung in axialer Richtung relativ zueinander. Der Zweck dieser Bewegung wird in Verbindung mit der Beschreibung des hydraulischen Drucklagers ausein andergesetzt werden, die in Kürze nachfolgt.
Es wird daran erinnert, dass der hydraulische Druck den innern Rahmen 242 und dementspre chend auch die drehbare Welle 293 und den dreh baren Kopf 270 nach vorn drückt und dass der Kopf in dieser Andrückstellung gegen das Werkstück ver- bleibt, während der Schlitten sich auf Grund der Arbeitsoperation der Rollen nach vorn bewegt. Wenn der Kopf ein Werkstück an der Spindel berührt, so wird der axiale Druck von einem hydraulischen Drucklager 301 (Fig. 18) aufgenommen, welches, all Qemein ausgedrückt, die Form einer ringförmigen Kammer besitzt, welche einen Druck zwischen dem Kopf 243 des innern Rahmens 242 und der Welle 293 erzeugt.
Die Kammer bildet sozusagen ein Kissen zwischen dem Drehkopf 270 und dem innern Rahmen 242 und ermöglicht es so, den Kopf bei sehr hohen Geschwin digkeiten rotieren und gleichzeitig einen Klemm druck von einigen tausend Kilo ausüben zu lassen. Das Lager hat also nicht nur die Eigenschaft einer hohen Druckaufnahme, sondern auch zusätzlich die der geringen Reibung.
Sobald die Flüssigkeit in dem Lager einen Druck gegen die Welle 293 ausübt, wird die Welle nach vorn gedrückt. Das Antifriktionslager 302 dient dazu, die axiale Vorwärtsbewegung der Welle, das heisst in Richtung auf die linke Seite der Fig. 18, zu begren zen.
Das Lager 302 umfasst eine Mehrzahl von Kugeln 303, die auf einer ringförmigen Oberfläche der Welle 293 angeordnet sind. Die Kugeln werden an jeder Seite durch die ebenen Oberflächen des Kopfes 243 und des Zwischenstückes 297 gehalten. Diese Ober flächen sind, da sie eben ausgebildet sind, echte Druckoberflächen. Um die Kugeln ist ein scheiben förmiger Ring 304 angeordnet, der mit einer Rinne versehen ist, in welche die Kugeln hineinpassen.
Der Ring ist so ausgebildet, dass er genau über die Kugeln passt, so dass der Ring sich bei einer Drehung der Kugeln mitdreht, das heisst, die Kugeln und der Ring drehen sich als eine Einheit mit derselben Winkel geschwindigkeit.
Es sei bemerkt, dass die Buchse 305 und der Kopf 243 so konstruiert sind, dass sie eine ringför mige Kammer 305' bilden, die grösser ist als der Ring 304. Dies ermöglicht es, dass der Ring 304 und die Kugeln 303 sich mit der Welle 293 zusammen ein wenig bewegen können, wobei die Bewegung nach links durch die gegenseitige Berührung der Kugeln, des Kopfes 243 und der Buchse 297 be grenzt ist, während diejenige nach rechts durch das hydraulische Drucklager 301 begrenzt wird.
Die oben beschriebene Anordnung hat den gro ssen Vorteil gegenüber den gewöhnlichen Antifrik- tionskugellagern, dass in jener Art in Lagern die Zentrifugalkraft beim Umlaufen der Kugeln dahin wirkt, dass die Kugeln nach aussen gegen eine kon kave Lauffläche bewegt und ausserdem gegen den Käfig gedrückt werden. Auf diese Weise entstehen beträchtliche Reibungskräfte, die sich in Wärme um setzen, die Lebensdauer verkürzen und eine schädliche Wirkung auf die Lastgeschwindigkeitskennlinie aus üben.
Bei der beschriebenen Anordnung drängt da gegen die Zentrifugalkraft die Kugeln bei ihrem Um lauf nach aussen gegen den genau passenden Ring, und die Kugeln und der Ring rotieren gemeinsam. Daher wird nur sehr wenig Wärme auf Grund der relativen Bewegung zwischen den Kugeln und dem Ring erzeugt. Wenn die Kugeln bei ihrer Umdrehung kreiseln, so ist die Kreiselgeschwindigkeit wesentlich kleiner als die Drehgeschwindigkeit. Daher ist die bei der Berührung zwischen den Kugeln und der Rinne der Lauffläche 304 erzeugte Wärme gering.
Die Konstruktion eines hydraulischen Drucklagers 301 wird im folgenden beschrieben.
Aus den Fig. 18 und 18a ist zu ersehen, dass die Welle 293 eine ringförmige Oberfläche 306 aufweist, die mit einer spiegelartigen Politur versehen ist. Auf dem Kopf 243 befindet sich eine ringförmige Er hebung 310, die mit einer flach ringförmigen Ober fläche 311 versehen ist. Diese Oberfläche besitzt ebenfalls eine spiegelartige Politur. Der Kopf trägt eine zweite Erhebung 312 mit einer spiegelnden ringförmigen Oberfläche 313. Es wird also zwischen den Erhebungen und der Oberfläche 306 eine ring förmige Kammer 314 gebildet, die zwischen zwei ringförmigen Spalten 320 und 321 angeordnet ist.
Wenn eine hydraulische Flüssigkeit zu dem ring förmigen Durchlass 315 eingelassen wird, so fliesst diese in die Kammer 314 und dann aus dieser durch die Spalte 320 und<B>321</B> zwischen der Oberfläche 306 und den Oberflächen 311 und 313, so dass die Welle 293 und der Kopf 270 nach vorn gedrückt werden. Es sei daran erinnert, dass der Druck in den Zylin dern C-1 und C-2 den Kopf 243 kontinuierlich nach vorn drückt. Daher werden der Kopf 270 und die Welle 293 stehenbleiben, wenn der Drehkopf 270 ein Rohstück O auf der Spindel berührt. Indessen setzt der Kopf 243 seine Vorwärtsbewegung fort, und die Spalte 320 und 321 sind bestrebt, sich zu schlie ssen. Dies verursacht einen Druckanstieg in der Kam mer 314.
Der der Kammer 314 zufliessende Flüssig keitsstrom verläuft parallel zu dem den Zylindern C-1 und C-2 zufliessenden Strom, und der Einheitsdruck in der Kammer 314 ist bestrebt, sich dem Einheits druck in den Zylindern C-1 und C-2 anzunähern. Die Folge hiervon ist, dass die Spalte sich zu öffnen beginnen. Der Einheitsdruck in der Kammer 314 kann niemals demjenigen in den Zylindern gleich sein, da ein Druckabfall durch Einschnürungen der Strömungslinien stattfindet, welche die Kammer 314- mit den Zylindern C-1 und C-2 verbinden. (Diese Flüssigkeitsverbindungen werden in Kürze beschrie ben werden).
Es sei jedoch bemerkt, dass die Fläche der zwischen den innern Enden der Oberflächen 311 und 313 gebildeten Kammer etwa das Doppelte der wirksamen Fläche der Kolben P-1 und P-2 beträgt. Daher ist die in Richtung einer Öffnung einer Spalte 320 und 321 wirkende Kraft grösser als die auf eine Schliessung desselben hinwirkende Kraft. Daher blei ben die Spalte .immer geöffnet, und der Axialdruck wird durch ein Flüssigkeitskissen aufgenommen.
Die aus dem Spalt 320 strömende Flüssigkeit fliesst in die Kammern über Kapseln 307, die an dem Kopf 243 befestigt sind, und von hieraus zu dem Ausfluss, der allgemein mit der Ziffer 308 be zeichnet ist (siehe Fig. 23). Von hier aus wird die Flüssigkeit zu dem Reservoir geleitet. Die aus dem Spalt 321 austretende Flüssigkeit fliesst durch die mit der Sammelbezeichnung 309 versehenen ringförmigen Kammern (siehe Fig. 18 und 23), die in Verbindung mit dem Ausfluss 308 stehen.
Die ringförmigen Oberflächen 306, 311 und 313 und das Drucklager 302 sind so konstruiert, dass der Schaft 293 bis ganz nach links bewegt wird (wie aus Fig. 18 zu ersehen ist). Die Weite der Spalte 320 und 321 liegt zwischen 1 und 2 Vierzigstelmilli- meter, vorzugsweise bei etwa 0,04 mm. Während der Bearbeitung des Werkstückes beträgt die Spaltweite etwa 0,012 mm. Die Länge der Spalte 320 und 321 (längs der Oberflächen 311 und 313 gemessen) ist ebenfalls klein, das heisst von der Grössenordnung von ?4 mm oder weniger.
Diese sehr kleine Länge hat zur Folge, dass die Wirkung der viskosen Mit führungskräfte vermindert bzw. zum Verschwinden gebracht wird, die durch den Flüssigkeitsstrom durch einen Spalt erzeugt werden könnten. Bei kleinen Mit führungskräften ist die Wirksamkeit des Lagers sehr hoch, insbesondere im Vergleich zu den Drucklagern vom Typ der Antifriktionskugellager oder zu dem sogenannten Kingsbury-Drucklager. Ausserdem er möglicht es die niedrige viskose Mitführungskraft, dass der Kopf 270 mit sehr hoher Geschwindigkeit in Umdrehung gehalten werden kann.
Die Flüssigkeitsverbindungen zur Speisung der Zylinder C-1,<I>C-2, C-3</I> und C-4 und des hydrau lischen Drucklagers 301 werden nunmehr näher er läutert.
Wie aus Fig. 14 und 15 zu ersehen ist, sind die Seitenteile 233 und 234 des äussern Rahmens 231 mit in vertikaler Richtung verlaufenden Bohrungen 322 und 323 und verbindenden, horizontal verlau fenden Bohrungen 324 und 325 versehen, deren öff- nungen in die Zylinder C-1 bzw. C-2 münden. Die Enden der Bohrungen 324 und 325 sind mit Ver- schlusspfropfen 324' und 325' versehen. Die untern Enden der Bohrungen 322 und 323 (die in den Rumpfteil des Schlittens einmünden), sind mit der Auslassseite der noch zu beschreibenden Speisepumpe des Schlittens verbunden.
Die Zylinder C-3 und C-4 sind mit ähnlichen Bohrungen versehen, die in Fig. 14 mit 326 bzw. 327 bezeichnet sind. Diese sind mit der Zuflussseite der Speisepumpe des Schlittens verbunden.
Die Art, in der das hydraulische Drucklager 301 mit Flüssigkeit versorgt wird, wird im folgenden näher beschrieben: Wie aus den Fig. 14 und 18 zu ersehen ist, hat der Kolben P-1 eine sich in Längsrichtung erstrek- kende Bohrung 328, die mit einer horizontal verlau fenden Bohrung 329 (siehe auch Fig. 19) in dem Kopf 243 in einer gemeinsamen Ebene liegt. Die Bohrung 329 steht mit dem Durchlass 315 in Ver bindung und besitzt ein Drosselventil 330, das ver mittels des Gewindes 331 in die Bohrung einge- schraubt ist, so dass das Ventil in axialer Richtung eingestellt werden kann. Ein Pfropfen 332 dient zum Abschliessen der Bohrung.
Aus dem Vorstehenden ist klar geworden, dass die Flüssigkeit in dem Zylinder C-1 durch die Boh rungen 328 und 329, durch den Durchlass 315 und in die ringförmige Kammer 314 des hydraulischen Drucklagers 301 fliessen kann. Der Abfall des Nor maldruckes zwischen den Zylindern C-1 und der Kammer 314 kann durch axiale Verschiebung des Ventils 330 eingeregelt werden.
Einer der Hauptzwecke des Ventils besteht darin, den Flüssigkeitsstrom in solchem Masse zu drosseln, dass der Einheitsdruck in den Zylindern C-1 und C-2 oberhalb eines bestimmten gewünschten Grenzwer tes festgehalten wird, und ferner, um zu verhindern, dass grössere Mengen von Öl durch das Drucklager fliessen, wenn der Drehkopf nicht gegen das Roh stück oder den fertigen Gegenstand auf der Spindel angedrückt wird.
Der an dem Schlitten montierte Support 12 für das Rohstück wird in Verbindung mit den Fig. 11, 12 und 13 beschrieben.
Wie aus Fig. 12 zu ersehen, trägt das Seitenteil 62 der Führung des Rollensupportes 35 (Fig. 3 und 23) eine senkrechte Platte 341, die gegen den Boden teil 39 des untern Teils des Schlittens anstösst. Die Platte 341 ist an dem Teil 62 mit einer Mehrzahl von Bolzen 342 befestigt (Fig. 13). Die Platte 341 trägt ein Führungsstück von achteckigem Querschnitt, das an ihr mit Bolzen 344-344 befestigt ist. Das Führungsstück ist mit zwei Bohrungen 345 und 346 versehen, die einander gegenüberliegende Zylinder bilden. Der Zylinder 345 ist an seinem obern Ende (350 in Fig. 11) geschlossen, während der Zylinder 346 an seinem untern Ende bei 351 geschlossen ist.
Ein Rahmen 352 ist an der Führung 343 ver schiebbar befestigt. Der Rahmen hat eine Deckplatte 353, die einen hieran mit Bolzen 355 befestigten Kolben 354 trägt, der in dem Zylinder 346 gleiten kann. Wie aus Fig. 11 zu ersehen ist, befindet sich der Kolben 354 in seiner ganzen Länge in dem Zylin der 346. Das untere Ende des Rahmens trägt eine Platte 356, an der ein Kolben 360 mit der Schraube 361 befestigt ist. Der Kolben 360 vermag in dem Zylinder 345 zu gleiten und befindet sich in Fig. 11 am untern Ende des Zylinders.
Der Support 12 selbst, der, wie aus Fig. 11 zu ersehen, im wesentlichen V-förmig gestaltet ist, um fasst eine hintere Platte 362, die sich nach unten in Richtung zu der Bodenplatte 356 erstreckt, jedoch einen geringen Abstand von dieser einhält. Die hin tere Platte 362 besitzt einen in senkrechter Richtung sich erstreckenden Keil 362, der in der Keilnut 352' läuft. Die hintere Platte wird mittels der Aussenplatte 363 gegen den Rahmen 352 gedrückt, der an der Bodenplatte 356 mittels der Schrauben 364 und einem von Hand zu bedienenden Einstellknopf 365 befestigt ist.
Dieser Einstellknopf besitzt einen gegen die Aussenplatte 363 anliegenden Vorsprung 366 und einen Mittelteil 367, der sich durch Öffnungen 368 in den Platten 362 und 363 hindurch erstreckt und vermittels eines Gewindes in den Rahmen 352 ein gelassen ist. Wenn der Einstellknopf 365 aus dem Rahmen 352 herausgedrückt wird, so kann die Platte 362 mit Hilfe eines Einstellmechanismus, der weiter unten beschrieben wird, nach unten und nach oben bewegt werden. Die hintere Platte 362 trägt einen V-förmigen Block 369 und eine äussere Platte 370, die an dem V-förmigen Block 369 befestigt ist.
Durch die obige Beschreibung wird deutlich, dass die äussere Platte 370 und die hintere Platte 362 voneinander durch den V-förmigen Block auf Abstand gehalten werden. Diese Konstruktion dient dazu, die Aufnahme von Rohstücken verschiedener Dicke zu ermöglichen. Ausserdem passt sich die V-förmige Gestalt an Roh stücke an, die scheibenförmig oder auch ungefähr rechteckig oder quadratisch sind.
Die Einstellung des Supports in einer senkrech ten Richtung geschieht mit Hilfe des auf der rechten Seite der Fig. 11 gezeigten Einstellmechanismus. Ein L-förmiger Bügel 371 ist an dem Rahmen 352, und ein Anschlag 372 ist an der hintern Platte 362 be festigt; der Anschlag trägt eine Einstellschraube 373, die mit freiem Spiel in eine Öffnung in den Arm hineinpasst. Der obere Teil der Schraube 373 trägt einen Bund 374, an welchem der Anschlag 372 an liegt. Der untere Teil der Schraube ist mit einem Ge winde versehen und passt in ein Gewinde in dem Bügel 371.
Wenn daher der Einstellknopf 365, wie oben erwähnt, herausgedrückt wird, so kann die Schraube 373 gedreht und hiermit die Haltevorrich tung für das Rohstück nach oben oder unten ver schoben werden.
Der den Support 12 für das Rohstück tragende Rahmen 352 kann mit Hilfe der Flüssigkeit in den Zylindern 345 und 346 nach oben und unten bewegt werden. Wenn die Flüssigkeit in die Zylinder 345 eingeführt wird, so bewegt sich der Kolben 360 nach unten und demzufolge der Rahmen und der Support für das Rohstück ebenfalls nach unten. Beim Ein lassen von Flüssigkeit in den Zylinder 346 wird der Kolben 354 zu einer Bewegung nach oben veranlasst und führt hierbei den Support mit sich. Die Art und Weise, in der dies durchgeführt ist, wird später in Zusammenhang mit der Beschreibung der verschie denen hydraulischen Kreise beschrieben werden.
Wenn beispielsweise Spindeln verschiedener Länge verwendet werden, so ist es nicht notwendig, irgend eine Einstellung des Supports für das Formstück. in eine der Längsachse des Bettes parallelen Richtung vorzunehmen, so dass der Support ein Formstück in jedem Fall in der richtigen Lage bezüglich des Spin- delkopfes festhält. Ausserdem kann bei der beschrie benen Anlage das hydraulische System zur Bewe gung des Supports nach oben und unten ein Bestand teil des Schlittens sein, was verschiedene Vorteile der oben bereits erwähnten Art hat.
Wie aus den Fig. 1 und 4 zu ersehen, ist der seitliche Teil 20 des Bettes mit zwei in der Längs richtung verlaufenden Führungen 376 und 377 ver sehen. Innerhalb dieser Führungen befindet sich ein in der Längsrichtung sich erstreckendes Gleitstück 380, das in den Führungen nach rückwärts bis zu einem Punkt am hintern Ende des Schlittens bei 380a in Fig. 1 ausgedehnt ist. An dem Gleitstück 380 sind zwei Pfeiler 381 und 382 von U-förmigem Quer schnitt befestigt.
Der Pfeiler 381 umfasst die Seitenteile 383 und 384 und den Vorderteil 385. Die Seitenteile sind an dem Gleitstück 380 durch Schweissung befestigt. Die Seiten- und Vorderteile sind miteinander durch das Oberteil 386 verbunden.
Der Pfeiler 382 besteht aus zwei Seitenteilen 390 und 391 und einem Vorderteil 392. Die beiden Sei tenteile sind mit dem Gleitstück 380 verschweisst. Sei tenteile und Vorderteil sind miteinander durch das Oberteil 393 verbunden, das - wie aus Fig. 21 zu ersehen - einen Schwalbenschwanz 384 aufweist.
Fig. 3 zeigt, dass die Schablone 16 von einem Arm 395 getragen wird, der von dem Zapfen 396 drehbar an einem andern Arm 395' gehalten ist, welcher mit Hilfe des Zapfens 396' drehbar an dem Pfeiler<B>381</B> befestigt ist.
Die Einstellung des Armes 395 um den Zapfen 396 dient zur Grobeinstellung der Führungsscheibe (Schablone) in bezug auf die Drehachse der Spindel, während die Feineinstellung durch Schwenken des Armes 395' um den Zapfen 396' erfolgt. Die Feineinstellung wird wie folgt er- klärt: Wie aus Fig. 21 zu ersehen, besteht der Zapfen 396' am Oberteil des Pfeilers 381 aus einem zylin drischen Teil 397, der einen Flansch 400 aufweist, der die Bolzen 401 zur Verschraubung des zylindri schen Teils an dem Oberteil 386 des Pfeilers 381 trägt.
Der zylindrische Teil 397 trägt ein Kugellager 402, dessen äussere Lauffläche in einer Öffnung in dem Arm 395' angebracht ist. Die an dem zylindri schen Teil 397 mit Schrauben 404 befestigte Kappe 403 haltert die Lager und den Arm an dem zylindri schen Teil.
Der Arm 395' ist so eingerichtet, dass er um den Zapfen 396' mit Hilfe des folgenden Mechanismus bewegt werden kann. Das Ende des Armes ist mit einer zylindrischen Verlängerung 406 versehen, an der ein Kugellager 407 angebracht ist, das von der Hülse 410 getragen wird. Mit dem untern Teil der Hülse 410 ist ein Stift 411 starr verbunden. Dieser Stift trägt ein Kugellager 412, dessen äussere Lauf fläche durch eine Buchse 413 gebildet wird, die starr an dem Gleitstück 414 befestigt ist, und mit einer Schwalbenschwanzführung in dem Teil 394 des Ober teils 393 des Pfeilers 382 beweglich ist.
Der Innenteil 415 des Gleitstückes besitzt eine Gewindebohrung 416 und trägt eine Schraube 420. Diese Schraube ist mit einem Einstellknopf 421 (Fig. 22) versehen, der von dem Lager 422 in dem Befestigungsarm 423 gehalten wird, welcher seiner- seits von dem Vorderteil 392 des Pfeilers 382 ge tragen wird.
Aus dem Vorgehenden wird deutlich, dass der Arm 395' bei einer Drehung des Einstellknopfes 421 um den Zapfen 396' geschwenkt wird, da das Gleit- stück 414 infolge einer Verschiebung den Zapfen 411 mit sich führt, der in bezug auf das Gleitstück mit Hilfe des Lagers 412 rotiert, während die Ver längerung 406 des Armes sich vermöge des Lagers 407 in das Gleitstück hinein oder aus ihm heraus bewegt.
Der Bügel 423 ist mit einer Marke 427 und der Einstellknopf 421 mit einer Skala versehen, so dass die Einstellung der Schablone in bezug auf die Dreh achse der Spindel abgelesen werden kann.
Nunmehr wird der Mechanismus zur Ausführung der Grobeinstellung um den Zapfen 396 beschrieben. An dem Ende des Armes 395' ist eine Welle 424 befestigt, die an dem Arm mit Schrauben 425 fest gehalten wird. Die Welle 424 trägt den Arm 395, wobei die Öffnung 427 ein freies Spiel desselben in dem Arm ermöglicht. Die Welle 424 hat ferner eine Abstufung, auf der eine Scheibe 430 mit Schrauben 431 befestigt ist. Der äussere Umfang der Scheibe 430 ist mit einer Mehrzahl von Zähnen 432 ver sehen. Ebenso trägt der die Scheibe 430 umgebende Ring 430' eine Mehrzahl von Zähnen 434, die in die Verzahnung 432 hineinpassen.
Ein Einstellknopf 433 ist an dem Schaft 424 mit einem Gewinde versehen und besitzt einen Bund 433', der auf dem Oberteil des Ringes 430' ruht. Man erkennt, dass die Scheibe 430 einen gewissen Abstand von dem Einstellknopf 433 einhält, was durch die Zahl 435 angedeutet ist.
Durch Lockerung der Einstellschraube 433 kann der Arm 395 um den Zapfen 424 geschwenkt und in einer gewünschten Stellung festgeklemmt werden. Dreht man nun den Einstellknopf nach unten, um die Einstellung zu sichern, so wird die Stellung des Armes 395 nicht verändert, weil der Knopf auf dem Ring 430' aufliegt, der wegen des Eingreifens der Verzahnungen 432 und 434 nicht verdreht werden kann. Die die Verzahnung 432 tragende Scheibe 430 ist gegenüber dem Arm 395' vermittels des Zapfens und der verbindenden Schrauben 431 und 425 in ihrer Lage festgehalten.
Der Ring 430' ist mit Markierungen 440 (Fig. 3) und der Arm 395 mit Markierungen 441 zur Kon trolle der Einstellung der Schablone in bezug auf die Drehachse der Spindel versehen.
Wie oben erwähnt, ist der Schablonenhalter so eingerichtet, dass er gegenüber dem Schlitten nach gebend gehalten ist. Dies wird durch den im folgen den beschriebenen Mechanismus erreicht: Wie aus den Fig. 1, 4 und 5 zu ersehen ist, trägt der Pfeiler 381 einen Zylinder 442, der sich durch eine Öffnung 443 erstreckt. Der Zylinder trägt ein Aussengewinde 444, welches mit den Muttern 445 und 446 zur Befestigung des Zylinders an dem Pfei ler versehen ist. An den Rumpfteil des Schlittens ist ein Befestigungsarm 448 angeschweisst, der einen Kolben 449 hält, dessen eines Ende in der Ausneh- mung 450 angeordnet ist.
Der Kolben ist an dem Befestigungsarm 448 mit tels eines Flansches und der Schrauben 451 und 452 angebracht. Der Arm 448 besitzt eine in senkrechter Richtung verlaufende Bohrung 453, die eine Verbin dung mit der Ausnehmung 450 herstellt. Die Boh rung ist an ihrem obern Ende durch die Kappe 454 verschlossen. Eine in horizontaler Richtung verlau fende Bohrung 455 in dem Arm erstreckt sich in den Rumpfteil des Schlittens und stellt eine Verbindung zu bestimmten hydraulischen Mechanismen her, die an späterer Stelle beschrieben werden. Die horizon tale Bohrung 455 ist an ihrem äussern Ende durch die Kappe 456 (Fig. 1) geschlossen. Der Kolben 449 besitzt ebenfalls eine Bohrung 460, die eine Verbin dung mit der Ausnehmung 450 herstellt.
Wenn gemäss der obigen Beschreibung eine Druckflüssigkeit in den Zylinder 442 eingelassen wird, so ist der Zylinder 442 bestrebt, sich nach links zu bewegen, wie aus den Fig. 1 und 5 zu er sehen ist. Hierbei veranlasst er den Anschlag 461 an dem Pfeiler 382, an den Arm 448 anzustossen, wie dies aus Fig. 1 zu ersehen ist. Der Anschlag 461 hat die Form einer Schraube, die in dem Pfeiler 382 verstellbar angebracht ist. Wenn die beiden An schlagflächen in Berührung stehen (siehe Fig. 1), so können die gegenseitigen Abstände zwischen der Schablone und dem Schlitten eingeregelt werden.
Da der Schlitten und die Schablone in Berüh rung gehalten werden (auf Grund des Flüssigkeits druckes in dem Zylinder 442 und des Anstossens der Schraube 461 gegen den Arm 448), so führt eine Bewegung des Schlittens längs des Bettes die Scha blone mit sich. Die Art und Weise, in der die Scha blone an dem Bett mit Hilfe des Sperrmechanismus 459 festgehalten wird (Fig. 1 und 4), wird wie folgt erklärt: Einer der Sperrmechanismen 459 wird in Fig. 4 gezeigt. Aus dieser ist zu ersehen, dass das Seitenteil. 20 des Bettes einen Zylinder 462 trägt, der sich nach hinten in den Kanal des Bettes durch eine Öffnung 463 in der Stütze 31 erstreckt.
Der Zylinder trägt einen Kolben 464, der in Richtung auf das Gleitstück 3280 mit Hilfe der Feder 465 nach aussen gedrückt wird, die mit ihrem andern Ende an einer Kappe 466 anliegt. Durch den Einlass 470 kann Flüssigkeit in den Zylinder eingedrückt werden. Zahlreiche solcher Sperrmechanismen 459 sind längs des Bettes ange ordnet, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist.
Normalerweise drücken die Federn die Kolben nur mit einer kleinen Kraft gegen das Gleitstück 380, so dass sich dieses frei bewegen kann. Wenn dagegen die unter Druck stehende Flüssigkeit in die Zylinder eingeführt wird, so pressen sich die Kolben kräftig gegen das Gleitstück und klemmen dieses und die Schablone an dem Bett fest.
Die Schablone kann an dem Bett festgehalten werden, nachdem gerade der frei bewegliche Kopf 290 des Reitstockes und/oder die Rollen 8 und 9 mit einem Rohstück auf der Spindel in Berührung gekommen sind. Beim Einrichten der Maschine für eine Arbeitsfunktion wird ein -Probestück Bin den Werkstückhalter 12 eingeführt und der Schlitten vor wärtsbewegt. Hiernach werden die Rollen so einge stellt, dass sie das Rohstück an vorgeschriebenen Stel len bezüglich der Drehachse der Spindel oder des Formstückes berühren. Diese ist die Startstellung für den Arbeitsgang der Rolle. Die Schablone wird dann genau eingerichtet, so dass ihre Stellung der Start stellung entspricht.
Hieraus wird deutlich, dass nach einer derartigen Einrichtung der Rollen und der Schablone diese Ein heiten immer den gleichen Bewegungsbahnen ent lang geführt werden, wenn der Schlitten an ein Werk stück zu dessen Bearbeitung herangebracht wird. Da die Schablone an dem Bett nicht eher festgehalten wird, als die Rollen mit dem Rohstück in Berührung gekommen sind, so wird die Ausrichtung der Start stellung der Rollen und der Schablone immer genau sein, gleichgültig, ob Unterschiede in der Dicke der durchlaufenden Formstücke auftreten.
In einer grossen Mehrzahl der Fälle müssen die Wandstärken eines fertigen Gegenstandes innerhalb sehr enger Toleranzen gehalten werden. Daher würde jede Abweichung der Dicke eines zu verarbeitenden Rohstückes von der Dicke des bei der ersten Ein richtung verwendeten Rohstückes eine Neueinstellung der Rollen und der Schablone erfordern, wenn die vorliegende Anordnung nicht verwendet würde. Dies ist. natürlich nicht erwünscht. Die Anordnung über windet diese Schwierigkeit und ermöglicht die ge wünschte Genauigkeit selbst bei hoher Arbeits geschwindigkeit und ist daher besonders für Auto matisierung geeignet.
Wie aus Fig. 20 zu ersehen ist, besitzt das Sucher ventil 471 einen Rumpfteil 473, der an einem Arm 472 befestigt ist, der wiederum von der Deckplatte 114 des Rollensupports 7 getragen wird. Der Rumpf teil weist zwei Flüssigkeitsleitungen 474 und 475 auf (Teile hiervon sind in Fig. 20 gezeigt), die mit Hilfe ineinandergleitender Röhren mit dem Rumpf teil 36 des Schlittens und hiernach jeweils mit den Antriebsmotoren 132 und 131 für die Rollensup porte verbunden sind.
Die ineinandergreifenden Röh ren ermöglichen eine Bewegung des Ventils nach innen und nach aussen, entsprechend der Bewegung des Rollensupports 7. Da die Röhren starr ausgebil det sind, besteht keine Notwendigkeit zur Verwen dung biegsamer Führungshebel.
Eine Flüssigkeitsleitung 476 ist mit einem durch einen Fühler betätigten Ausschaltventil 480 durch die Leitung 481 verbunden. Von hier aus besteht eine Verbindung durch die Leitung 482 zu einem Steuer ventil, welches eine Zurückziehung des Rollensup ports auslöst, dessen Funktion später beschrieben wird. Das Schaltventil ist an dem Rumpfteil des Schlittens und das Ventil 480 an der Deckplatte des Rollensupports 7 befestigt (Fig. 4). Die Flüssigkeits leitung 483 verbindet das Ventil 471, mit dem Vor- ratsbehälter in dem Schlittenrumpf und ist ferner mit dem durch einen Finger betätigten Ausschaltventil 480 durch die Leitung 484 verbunden.
Die Leitun gen 482 und 483 hängen über die obenerwähnten Teleskopröhren zusammen. (Diese Einzelheit wird nicht gezeigt.) Innerhalb des Rumpfteils 473 ist ein oberer Zy linder 485 angebracht, der mit Bolzen 486 an dem Rumpfteil befestigt ist. Unterhalb dieses Zylinders ist ein Abstandsteil 490 und ein unterer Zylinder 491 angebracht, wobei das Abstandsteil und der untere Zylinder mit dem obern Zylinder mit Hilfe von Bol zen 492 verbunden ist. Die Innenseiten des obern Zylinders 485, das Abstandsteil 490 und der untere Zylinder 491 bilden zusammen eine zylindrische Kammer 493, in der der Gleitkolben 495 angebracht ist.
Ehe die Beschreibung fortgesetzt wird, ist es er wünscht, die verschiedenen Durchlassöffnungen für die Flüssigkeit zu erörtern, die durch die oben be schriebenen Teile gebildet werden. Der Rumpfteil 473 besitzt einen ringförmigen Flüssigkeitskanal 496, der die Verbindung mit dem Leitungsstück 474 über den Kanal 500 herstellt. Der obere Zylinder 485 besitzt einen ringförmigen Kanal 501, der mit dem Kanal 496 durch die Leitung 502 in Verbindung steht. Der Gleitkolben 495 besitzt einen ringförmi gen Flüssigkeitsdurchlass 503, der mit dem Kanal 504 in dem Rumpf 473 über das Leitungsstück 505 in Verbindung steht. Der Kanal 504 ist an die Leitung 476 durch das Verbindungsstück 506 angeschlossen.
Der Durchlass 501 (der mit der Leitung 474 in Verbindung steht), ist von dem Durchlass 503 (der in Verbindung mit dem Sucherventil und dem Schalt ventil für das Zurückziehen des Rollensupports steht) durch einen ringförmigen Spalt mit der Bezeichnung G-1 getrennt. Der Spalt G-1 ist normalerweise ge öffnet.
Der untere Zylinder 491 hat einen ringförmigen Durchlass 510, der über das Leitungsstück<B>511</B> mit dem ringförmigen Durchlass 512 in dem Rumpfteil 473 in Verbindung steht. Der Durchlass 512 steht mit der Leitung 475 über das Verbindungsstück 513 in Zusammenhang.
Dur Durchlass 510 (der die Verbindung mit der andern Seite der Motoren des Rollensupports her stellt) ist von dem Durchlass 503 (der mit dem Sucherventil und dem Schaltventil für die Zurück ziehung des Rollensupports in Verbindung steht) durch einen ringförmigen Spalt mit der allgemeinen Bozeichnung durch den Buchstaben G-2 getrennt. Dieser Spalt ist normalerweise geschlossen, wie dar gestellt.
Der Gleitzylinder 495 wird von der Feder 514 getragen, die auf der Grundplatte 515 ruht, die mit dem Rumpf durch Schrauben 516 verbunden ist. Der Gleitzylinder 495 ist ferner auf Kugellagern 520 und 521 montiert, die den Gleitzylinder auf die Achse der Kammer 493 ausrichten und eine Bewegung des- selben nach oben und unten ermöglichen. Der Gleit- zylinder hat eine zentrale Bohrung mit einem obern Teil 522 und einem untern Teil 523, wobei die untere Bohrung einen kleineren Durchmesser als die obere besitzt und eine Kugel 524 trägt. Öltropflöcher 525-525 sind am untern Teil des Gleitzylinders an gebracht.
Durch die Bohrung 522 erstreckt sich nach oben ein Stift 526, der an seinem untern Ende auf der Kugel 524 mit einer konischen Öffnung 530 ruht. Der Stift 526 besitzt ein Gewinde und trägt eine Mutter 531, die ein halbkugelförmiges Teil 532 - im folgenden Kugel genannt - unterstützt, wel ches gegen eine Kappe 533 anliegt, die bei der obern Scheibe 485 mit einem Gewinde versehen ist. Die Kappe hat eine konische Öffnung 534, in welcher der konische Teil 535 angeordnet ist, der ein Be standteil der Kugel 532 ist. Die Kugel 532 ist mit einem vertikalen Schlitz 527 versehen, in welchem ein Zapfen 528 angeordnet ist, der an dem obern Zylinder 485 befestigt ist.
Der Zapfen hindert die Kugel am Rotieren um ihre vertikale Achse, lässt jedoch eine Schwenkung zu (und zwar sowohl in einer Richtung in der Zeichenebene als auch in einer sol chen senkrecht dazu); hierauf wird später näher ein gegangen werden.
Am obern Teil des konischen Gebildes 535 ist ein Ring 536 befestigt; dieser Ring trägt eine Rän- delung 537 sowie ringförmige Reibungsscheiben 538, die zwischen dem Ring und dem Oberteil des koni schen Gebildes angebracht sind. Innerhalb des Ringes befindet sich eine Buchse 539 und eine weitere 540 an der Oberseite des Ringes 536 und der Buchse 539. Wie aus Fig. 20 ersichtlich ist, erstreckt sich der Schaft 526 nach oben durch die Kugel 532, den konischen Teil 535 und die Buchse 539 hindurch. Der obere Teil des Schaftes ist mit einem Gewinde versehen und trägt ein zylindrisches Teil 541.
Der Fühler 10 hat einen konisch gestalteten obern Teil 542, einen scheibenförmigen mittleren Teil 543, der auf dem zylindrischen Teil 541 aufliegt, und einen untern Teil 544, der in den Teil 541 eingeschraubt ist. Der Schaft 526 hat eine zentrale Bohrung 545, die eine Feder 546 enthält, welche einen Stift 447 gegen den untern Teil 544 des Fühlers drückt. Diese Anordnung beseitigt den toten Gang. Der Teil 514 weist eine Bohrung 548 auf, die einen Zapfen 549 trägt, welcher in eine Öffnung 550 in dem Ring 536 hineinragt.
Aus dem Obigen wird nun deutlich, dass bei einer Drehung des Ringes 536 der Zapfen 549 den zylin drischen Teil 541 in Drehung versetzt und ihn auf diese Weise infolge der Befestigung mit einem Ge winde an dem Schaft 526 auf und ab bewegt, wobei der Fühler 10 dazu gebracht wird, sich ebenfalls auf und ab zu bewegen. Daher kann der Fühler auf irgendeine gewünschte senkrechte Stellung in bezug auf die Schablone 16 gebracht werden. Nachdem der Fühler so eingestellt worden ist, bleibt diese Einstel lung auf Grund der Wirkung der Reibungsscheiben 53 8 bestehen.
Der konische Teil 542 ist so angeordnet, dass irgendein Radius desselben (allgemein mit dem Buch staben R bezeichnet), der in Berührung mit der Scha blone 16 gebracht wird, mit dem Radius der Krüm mung der Kurve der Arbeitsoberfläche des gewählten Rollentyps übereinstimmt. Wenn also eine besondere Rolle zur Verwendung ausgewählt worden ist, so kann der Fühler 10 so eingestellt werden, dass sein Radius mit dem Krümmungsradius der bearbeitenden Oberfläche der Rolle übereinstimmt. Eine Einstell skala zum Ablesen der obigen Einstellung ist vorgese hen (dieses Hilfsmittel wird nicht gezeigt). Die vor stehend beschriebenen Mittel verbessern die Ge nauigkeit, mit der der Suchermechanismus die Be wegung der Rollen regelt.
Die Art, in der das Sucherventil betätigt wird, um eine Flüssigkeit zu den Motoren 131 und 132 für die Rollensupporte zu liefern, ist im folgenden be schrieben.
Die Feder 514 ist so ausgebildet, dass sie den Gleitzylinder 495 nach oben drückt, der vermittels der Kugel 524 und des Sockels 526 die Kugel 532 gegen die Kappe 533 drückt. Wenn der Rollensup port 7 durch den Schlitten nach vorn geschoben wird, so werden der Fühler 10 und der Schaft 526 von ihrer senkrechten Stellung abgelenkt, und die Kugel 532 wird auf der Oberfläche 533' der Kappe 533 entlanggleiten. Dies veranlasst die Kugel 524, sich ein wenig nach unten zu bewegen und dabei den Gleitzylinder 495 mitzunehmen. Wenn der Fühler wieder eine senkrechte Stellung einnimmt, so drückt die Feder 514 den Gleitzylinder in seine ursprüng liche Stellung zurück.
In einer normalen Stellung sind die Einzelteile so angeordnet, dass der Spalt G-1 ein wenig geöffnet ist. Dies verursacht eine Flüssigkeitsströmung aus der Leitung 474 durch die verschiedenen Zwischenver bindungen zur Leitung 476. Die Wirkung hiervon ist, dass die Motoren 131 und 132 der Rollensupporte in solcher Weise zu arbeiten beginnen, dass sie die Rollensupporte nach innen bewegen. Wenn der Füh ler 10 abgelenkt wird, so bewegt sich der Gleitzylin- der nach unten, schliesst den Spalt G-1 und öffnet den Spalt G-2. Die Wirkung hiervon ist, dass die Motoren der Rollensupporte veranlasst werden, die Supporte nach aussen zu bewegen.
Da der Spalt G-1 sehr schmal ist, in der Grössenordnung von wenigen Tausendstelzoll, so bringt schon eine geringe Ablen kung des Fühlers 10 den gewünschten Effekt auf die Motoren hervor.
Während die Arbeitsweise der Rollensupporte gewöhnlich durch die Ablenkung gesteuert wird, die dem Fühler 10 durch die Schablone 16 erteilt wird, können die Rollensupporte auch durch Ablenkung des Fühlers 10 mit einer von Hand betätigten Kur venscheibe nach innen oder aussen bewegt werden. Der Mechanismus zur Ausführung des Vorstehenden wird in den Fig. 3, 4, 16 und 23 gezeigt und wie folgt beschrieben: Wie aus den Fig. 3, 4, 15 und 16 hervorgeht, trägt der Schlittenkörper 36 zwei Handräder 571 und 572.
Das Handrad 571 ist an einer Welle 573 be festigt, die von dem obern Schlittenteil 57 getragen wird und an ihrem Ende mit einem Zahnrad 574 versehen ist. Das Zahnrad 574 greift in ein leerlau fendes Zahnrad 575 ein, das von dem Teil 57 ge halten wird und seinerseits in ein anderes freilaufen des Zahnrad 576 eingreift, das-ebenso von dem Teil 57 getragen wird. Dieses letztere Zahnrad greift in ein Zahnrad 577 ein, das von dem einen Ende der querverlaufenden und in den Seitenwänden des Schlittenkörpers gelagerten Welle 580 getragen wird. Das Handrad 572 ist am andern Ende der Welle 580 befestigt.
Wie aus Fig. 23 zu ersehen ist, trägt die Welle 580 eine Mutter 58l, die an einem sich in einer Quer richtung erstreckenden Gleitschuh 582 befestigt ist, der sich längs der. Wandung des Rumpfteils des Schlit tens bewegen kann. Der Gleitschuh trägt einen Arm 583, der einen waagrechten dreieckförmigen An schlag 584 aufweist, der an einem Ende desselben befestigt ist.
(Diese Einzelheit ist in der Seitenansicht in den Fig. 15 und 16 und in der Aufsicht in Fig. 3 zu erkennen.) Wie aus der Beschreibung nunmehr zu entneh men ist, wird die Mutter<B>581</B> bei Umdrehung des Handrades<B>571</B> oder 572 veranlasst, sich längs der Welle zu bewegen und dabei den Gleitschuh 582, den Arm 583 und den Anschlag 584 mit sich führen. Das Getriebe ermöglicht eine Bewegung des Anschla ges nach aussen, wenn eines der beiden Handräder im Uhrzeigersinn gedreht wird.
Die Verwendung einer von Hand bewegten Kur venscheibe zur Steuerung der Stellung der Rollen supporte hat verschiedene Vorteile. Zum Beispiel kann der Fühler des Sucherventils abgelenkt werden, so dass sich die Schablone ohne eine Veränderung der Rollensupporte einstellen oder bewegen lässt, was nicht möglich wäre, wenn der Fühler ständig in Be rührung mit der Schablone bliebe. Ausserdem ist diese Steuerungsmöglichkeit zweckmässig, wenn be absichtigt wird, Gegenstände mit parallelen Seiten zu fertigen.
In diesem Falle kann die Schablone ent fernt und die Rolle in einem festen Abstand gegen über der Drehachse der Spindel gehalten werden, indem man den Fühler des Sucherventils mit dem Anschlag 584 ablenkt, bis die Rollen die beabsich tigte Einstellung erreicht haben.
Der auf mechanische Weise oder durch Hand bedienung bewirkte Vorschub des Schlittens wird in Verbindung mit den Fig. 23 und 27 beschrieben.
Der Schlitten ist so ausgebildet, dass er von einer Spindel 585 bewegt werden kann, die sich längs des Bettes unter dem Schlitten hindurch erstreckt und an ihrem hintern Ende von einem Drucklager mit der allgemeinen Bezeichnung 586 unterstützt wird. Die Spindel erstreckt sich längs des Bettes und in den Spindelkasten hinein (siehe Fig.23), wo sie durch das Drucklager $90 und das Nadellager 591' unter- stützt wird, das von dem an dem Spindelkasten mit den Bolzen 593 befestigten Arm 592 getragen wird. Die Spindel trägt ferner ein Drucklager 594.
Die soeben beschriebene Anordnung wird mit Hilfe der Kontermuttern 595 fest angezogen. Das äussere Ende der Spindel trägt ein mit den Bolzen 600 an dem Schaft befestigtes Kronenrad 596. Das Kronenrad trägt eine Bremstrommel 601 für die Leitspindel- bremse, die allgemein mit 602 bezeichnet ist.
Wie später genau erläutert werden wird, wenn die hydraulischen Kreise erklärt werden, kann die Bremse 602 bei dem mechanischen oder automatischen An trieb der Maschine betätigt werden, um eine Um drehung der Leitspindel zu verhindern. Dagegen bleibt die Bremse bei Handbetrieb gelöst, so dass sich die Leitspindel frei drehen kann.
Die Leitspindel ist mit dem Schlitten in der im folgenden beschriebenen Weise verbunden: Wie aus Fig. 23 zu ersehen ist, ist die Unterstüt zung 603 an ihrem obern und untern Ende bei 604 und 605 an dem Schlitten befestigt. Die Leitspindel trägt eine Mutter 606, die an dem Stützteil 603 von einem Nadellager 610 drehbar gehaltert wird. Ausser dem dienen die Drucklager 611 und 612 zur Lage rung. Das Nadellager und die Drucklager sind mit Hilfe der Kontermuttern 613 befestigt. An der Mut ter 606 befindet sich ferner ein Zahnrad 614. Dieses Zahnrad 614 greift in ein Zahnrad 615 ein, das von der Stütze 603 getragen wird. Letzteres steht in Ein griff mit einem Ritzel 616, das an der Welle des Motors 620 befestigt ist.
Das hydraulische System arbeitet derart, dass bei einer Einschaltung des Motors 620 die Leitspindel 585 durch die Leitspindelbremse 602 an der Um drehung gehindert wird. Der arbeitende Motor 620 verursacht dann eine Drehung des Zahnrades 614 und der Mutter 606; daher wird der Schlitten längs der Leitspindel geführt, wobei die Bewegungsrichtung von der Drehrichtung des Motors 620 abhängt. Die ser Stillstand der Leitspindel während des mechani schen Antriebes ist wichtig, weil in diesem Fall keine Vibration der Spindel erfolgt, die sonst einen un gleichförmigen Vorschub oder niederfrequente Schwin gungen hervorrufen könnte und Ursache von Schram men an dem gefertigten Gegenstand sein könnte.
Bei Handbetrieb ist das den Motor 620 und die Mutter 606 verbindende Handgetriebe gesperrt, so dass die Mutter nicht rotieren kann. Dieser Mecha nismus wird in Fig. 27 gezeigt.
Ein an dem Schlitten (durch nicht gezeigte Mit tel) gehalterter Pfeiler 587 trägt einen Arm 588, in welchem der Hebel 589 drehbar gelagert ist. Das untere Ende des Hebels trägt ein mit Zähnen ver- sehenes Widerlager 607, das an dem Bügel 587 glei tend unterstützt ist. Das obere Ende des Hebels ist mit einem Stab 608 verbunden, der an dem in dem Zylinder<B>617</B> befestigten Kolben 609 angebracht ist. Der Zutritt der Druckflüssigkeit zu dem Zylinder 617 erfolgt über Leitungen 617' von dem Steuermecha nismus 619 aus, der später beschrieben wird.
Zwi- schen dem Hebel 587 und dem Hebel 589 ist eine Spannfeder 618 angebracht, die in der Weise wirkt, dass das Widerlager 607 nach links gezogen wird.
Das hydraulische System der Maschine ist so aus gebildet, dass der Einheitsdruck in dem Zylinder 617 bei automatischem Betrieb niedrig genug ist, um zu ermöglichen, dass die Feder 618 das Widerlager 607 aus dem Eingriff mit dem Zahnrad 614 herausziehen kann.
Bei Handbetrieb ist der Einheitsdruck im Zylin der 617 gross genug, um die Federspannung zu über winden, so dass das Widerlager in Eingriff mit dem Zahnrad 614 gebracht wird. Da das Zahnrad 614 gesperrt ist, kann die Mutter 606 nicht rotieren. Es ist klar, dass bei einer Sicherung der Mutter gegen Umdrehung durch eine Drehung der Leitspindel die Mutter und der Schlitten längs des Bettes bewegt wer den, wobei die Richtung der Bewegung von der Drehrichtung der Spindel abhängt. Die von Hand betätigten Mittel zur Umdrehung der Spindel werden in folgendem beschrieben: Wie aus Fig.23 zu ersehen ist, wird von dem Spindelkopf ein Stützarm 621 getragen.
Dieser Stütz arm hält ein zylindrisches Teil 622, welches zwei Lager 623 und 624 zur drehbaren Unterstützung der Welle 625 aufweist. Am obern Ende des Schaftes befindet sich ein Kegelzahnrad 626, das in ein an deres Kegelrad 630 eingreift. Aus Fig. 1 ist zu er sehen, dass das Kegelrad 630 an einem Zapfen 631 befestigt ist, der mit einem Handrad 632 versehen ist. Das untere Ende der Welle 625 trägt ein Zahn rad 632, welches in das Kronenrad 596 eingreift. Wenn also das Handrad 632 gedreht wird, so kann der Schlitten längs des Bettes bewegt werden.
Die Betriebsweise des hydraulischen Mechanis mus, durch den die Maschine für Handbetrieb und automatische Steuerung angepasst ist, wird an spä terer Stelle erklärt.
Die Einzelheiten der Konstruktion des Spindel stockes werden in Verbindung mit den Fig. 24, 25, 26, 38 und 39 erklärt.
Wie aus Fig. 24 zu ersehen ist, besteht der Spin- delstock aus einem Rahmen mit der allgemeinen Be zeichnung 634. Der Frontteil dieses Rahmens trägt einen mit dem Rahmen durch Bolzen 636 verschraub ten Einsatz 635. Das Rollenlager 640 ist in dem Ein satz 635 befestigt und trägt den Spindelschaft 641. Der Spindelschaft ist bei 642 verjüngt, und die Mut- tern 643 ziehen das Lager fest gegen den Schaft und gegen einen Ring 644, der an eine Erhebung 645 anstösst. Diese Erhebung ist mit Ölrinnen 646 ver sehen, die von einer Kapsel 650 bedeckt werden. Die Kapsel ist an dem Einsatz 635 mit dem Bolzen 651 befestigt.
Die mit der Sammelbezeichnung 652 ver- sehenen Bohrungen sind Durchtrittsöffnungen für den Ölablauf. Auf dem Schaft 641 ist der Spindelträger 653 befestigt, dessen innerer Teil mit einer Verjün gung versehen ist, die auf eine entsprechende Ver jüngung an dem Schaft 641 passt (Bezugszeichen 654). Der Spindelträger ist an dem Schaft mit Bolzen 655 befestigt. Die Bolzen 656 befestigten die Spindel 3 an dem Spindelträger 653.
Es sei bemerkt, dass der Ausdruck Spindel in den auf die Beschreibung fol genden Ansprüchen gelegentlich sowohl die Spindel als auch den Spindelhalter und den Spindelschaft einschliesst.
Eine Lageranordnung ähnlich der oben beschrie benen ist am andern Ende des Schaftes an der mit der Zahl 657 bezeichneten Stelle angebracht. Die Lager 640 und 657 unterstützen die Spindel und nehmen den gesamten radialen Druck auf. Bei einer Betrachtung des Lagers 640 wird deutlich, dass es so angeordnet ist, dass es für die Spindel eine axiale Bewegung zulässt, das heisst, die Rollen laufen auf der innern Lauffläche in Rinnen, dagegen auf der äussern Lauffläche auf einer flachen Oberfläche. Das Lager 657 ist in ähnlicher Weise ausgebildet. Der Zweck der axialen Beweglichkeit wird im Zusammen hang mit der Beschreibung des hydraulischen Druck lagers 660 erläutert werden, welches den axialen Arbeitsdruck auf der Spindel aufnimmt.
Bevor die Arbeitsweise des hydraulischen Drucklagers 660 näher erläutert wird, soll jedoch erst die Art des Spindelantriebes verdeutlicht werden.
Ein Antriebs- oder Hauptzahnrad 661 ist an einem schwach konischen Teil der Welle 641 bei 662 befestigt. Nahe dem Hauptzahnrad ist ein Ring 663 und daneben ein Abstandsstück 664 angebracht, das als Bestandteil des Rollenlagers 665 dient. (Der Ausdruck Rolle wird hier im breiten Sinne des Abrollens > benutzt.) An das Abstandsstück 664 stösst ein anderer Ring 666 und ein schmales An triebszahnrad 670 an, welch letzteres an dem Schaft befestigt ist. Die Kontermuttern 641' ziehen die obenerwähnten Teile fest auf das konische Stück 662 und sichern damit die Zahnräder 661 und 670 auf dem Schaft. Die Zahnräder 661 und 670 können noch verkeilt werden.
Die Antriebszahnräder 661 und 670 lassen sich abwechselnd mit den Zahnrädern 671 und 672 in Eingriff bringen. Diese Zahnräder sind an einer Welle 673 angebracht, deren eines Ende am Spindel stock von dem Lager 674, und deren anderes Ende von dem Lager 675 getragen wird. Letzteres ist an dem Arm 676 auf dem Träger 680 befestigt (siehe Fig.25). Die Zahnräder 571 und 672 können in axialer Richtung gegenüber dem Schaft mit einem üblichen Getriebemechanismus verschoben werden, der nicht gezeigt ist.
Das äussere Ende der Welle 673 trägt zwei Zahn räder 681 und 682. Diese Zahnräder 681 und 682 können abwechselnd von den Zahnrädern 683 und 684 eingreifend erfasst werden, die an der von dem Arm 686 getragenen Welle 685 befestigt sind. Diese Zahnräder 683 und 684 können mittels normaler Getriebevorrichtungen (die nicht gezeigt werden) längs der Achse der Welle verschoben werden. Am andern Ende der Welle 685 sind die Zahnräder 690 und 691 befestigt, die durch einen nicht gezeigten Getriebemechanismus längs der Achse der Welle verschoben werden können, so dass sie sich wahl weise mit den Antriebszahnrädern 692 und 693 in Eingriff bringen lassen.
Die Antriebszahnräder 692 und 693 können durch den im folgenden zu beschrei benden Mechanismus von einem Elektromotor 694 in Umdrehung versetzt werden.
Mit Hilfe des oben beschriebenen Getriebes kann die Spindel mit einer Mehrzahl verschiedener Ge schwindigkeiten gedreht werden. Ein Steuerarm oder Schaltgriff 696 (siehe Fig. 1) ist an dem Spindelstock angebracht, mit Hilfe dessen der Bedienungsmann die gewünschte Geschwindigkeit einstellen kann. Der Hebel steuert einen bestimmten Getriebemechanis mus, der, wie oben erwähnt, nicht gezeigt wird.
Die Vorrichtung zum Antrieb der Treibräder 692 und 693 wird im folgenden beschrieben.. Er enthält eine automatisch arbeitende Kupplung 70'4 und eine Bremse 704', mittels derer die Spindel in Umdre hung oder zum Stillstand gebracht werden kann.
Der Motor 694 ist mit einer Riemenscheibe 700 versehen., die über einen Treibriemen 701 eine wei tere, an der Welle 703 befestigte Riemenscheibe 702 antreibt, die in dem Spindelstock von einem Lager 703' gehalten wird. Wie aus Fig. 26 zu ersehen ist, ist die Trommel 705 der Kupplung 704 auf der Welle 703 verkeilt. Die Kupplung ist eine Scheiben kupplung und enthält eine Mehrzahl von Reibungs scheiben 706, die in axialer Richtung mit der Trom mel verkeilt sind, und eine Mehrzahl von dazwi schengeschobenen Scheiben 710, die in axialer Rich tung hintereinander an einer Hohlwelle 711 befestigt sind, die mit der Welle 703 koaxial ist.
Die Hohl welle 711 trägt rechts die an ihr befestigten Zahn räder 692 und 693 und an ihrem linken Ende eine Gegenplatte 712 der Kupplung. Die Hohlwelle 711 wird von einer verschiebbaren Laufbuchse 713 um geben, die zwischen der Kupplung 704 und der Bremse 704' liegt und deren linkes Ende die Nabe einer Platte 714 der Kupplung und deren rechtes Ende die Nabe einer Platte 715 der Bremse berührt.
Die Bremse enthält eine Mehrzahl von Reibungs scheiben 716, die nebeneinander auf der Nabe der Platte 715 befestigt sind, eine Mehrzahl von dazwi schenliegenden Scheiben 720, die axial an einem zylindrischen Teil 721 verkeilt sind, der von dem Arm 723 des Trägers 680 gehalten wird, ferner einen Lagerdeckel 722 für die Hohlwelle 711 und eine Gegenplatte 725 zwischen dem Lagerdeckel 722 und den Reibungsscheiben. Der Lagerdeckel 722 und die Laufbuchse 721 sind an dem Arm 723 mit Bolzen 724 befestigt.
Eine andere Welle 703" ist innerhalb der Hohl welle 711 angebracht und trägt zwei Kontermuttern 726. Eine Feder 730 umgibt die Welle 703" und wirkt zwischen dem Bund 726 und dem Ende der Hohlwelle 711. Eine Abstandsbuchse 731 ist zwi schen dem Kragen und einem Kolben 732 ange bracht, der sich in einem Zylinder 733 befindet. Der Zylinder ist an dem Rahmen des Spindelstockes 634 befestigt und mit einer Flüssigkeitsverbindung 734 zu seinem Innenraum 735 versehen. Die Hohlwelle 711 drückt mit einem Bund<B>711'</B> gegen den Lager deckel 722.
Die Welle 703" weist einen Zapfen 717 auf, der sich nach aussen durch die Schlitze 718 in der Hohl welle<B>711</B> zu einer Verbindung mit der Buchse 713 erstreckt. Die Arbeitsweise der Bremse und der Kupplung wird im folgenden erläutert: Wie später noch im einzelnen auseinandergesetzt werden wird, befindet sich die Flüssigkeit in der Kammer 735 bei der Bereitschaftsstellung der Ma schine unter solchem Druck, dass der Kolben 732 von der Feder 730 in den Zylinder hineinbewegt wird. Unter diesen Umständen arbeitet die Feder 730 von dem abgesetzten Teil 711' der Hohlwelle<B>711</B> aus, um die Welle 703" und den Kolben 732 nach rechts zu schieben. Diese Bewegung der Welle 703" nach rechts wird auf die Buchse 713 durch den Zapfen 717 übertragen.
Dementsprechend werden die Platten der Bremse durch die Platte 715 zusammen und gegen die gegenüberliegende Platte 725 gepresst und damit die Bremswirkung ausgelöst. Diese Bewegung der Buchse 712 nach rechts trennt zugleich die Platte 714 und die Scheiben 706 und 710 der Kupp lung, so dass diese gelöst ist.
Wenn der erforderliche Flüssigkeitsdruck in der Kammer 735 erzeugt wird, so bewegt sich der Kol ben 732 nach links und verschiebt dabei die Welle 703" und die Buchse 713 nach links. Diese Bewe gung veranlasst die Platte 714 der Kupplung, die Kupplungsscheiben zusammen und gegen die Gegen platte 712 zu drücken, so dass die Kupplung zum Eingreifen kommt. Gleichzeitig werden die Platte 715 und die Scheiben<B>716</B> und 720 der Bremse getrennt, so dass die Bremse gelöst wird.
Nach einer Lösung der Kupplung wird natürlich kein Drehmoment von dem Schaft 703 auf die An triebsräder 692 und 693 übertragen, während bei betätigter Bremse eine eventuelle Rotation der Spin del verzögert und abgestoppt wird. Bei Eingreifen der Kupplung und gelöster Bremse bringt das Dreh moment des Schaftes 703 die Antriebsräder zur Um drehung, so dass die Spindel mit einer der gewählten Getriebeeinstellung entsprechenden Geschwindigkeit rotiert.
Als nächstes wird das hydraulische Drucklager für die Spindel beschrieben.
Wie aus Fig. 24 zu ersehen, trägt der Rahmen 634 ein ziemlich massives, quer verlaufendes Stütz teil 736. Das Stützteil dient zur Halterung eines gro ssen zylinderförmigen Einsatzes mit der allgemeinen Bezeichnung 740. Der Einsatz 740 besitzt einen Ven tilmechanismus mit der allgemeinen Bezeichnung 741, der im Zusammenhang mit Fig. 38 beschrieben wird.
Der Einsatz 740 enthält eine zylinderförmige Kammer 742, deren beide Enden mit Deckeln 743 und 744 bedeckt sind, die an dem Einsatz mit Bolzen 745 und 746 befestigt sind. Die Deckel 743 und 744 haben je einen Durchlass 750 bzw. 751. Diese Durch- lässe 750 und 751 sind vorzugsweise von der glei chen Grösse und koaxial mit der Achse der Kam mer 742.
Innerhalb der Kammer 742 ist ein in axialer Richtung verschiebbares Gleitstück 752 angeordnet, welches zwei Verdickungen 753 und 754 von vor zugsweise gleichen Abmessungen besitzt. Dieses Gleitstück ist in der Kammer mit Hilfe der Kugel lager 755 und 756 gelagert. Die Lager zentrieren das Gleitstück in der Achse der Kammer, und das Gleit- stück kann sich frei vor und zurück bewegen, das heisst nach links und rechts längs einer festen Achse.
Der zylindrische Fortsatz 763 des Gleitstückes hat einen etwas grösseren Durchmesser als die Durch lassöffnung 750, so dass bei einer Bewegung des Gleit- stückes bis ganz nach links ein Abschluss der Durch lassöffnung 750 erfolgen würde.
Das Ende des zylindrischen Fortsatzes 763 ist mit einer spiegelartigen Politur versehen und ebenso auch die ringförmige Fläche 764 um die Durchlass- öffnung 750. Es sind also die spiegelartigen Ober flächen 764 und die ringförmige Oberfläche 764' des Fortsatzes 763 einander gegenübergestellt.
Der zylindrische Fortsatz 765 am rechten Ende des Gleitstückes, der vorzugsweise die gleichen Ab messungen wie 763 besitzt, hat ebenfalls eine spie gelnde Oberfläche und dergleichen auch die ringför mige Fläche 771 um die Durchtrittsöffnung 751 in dem Deckel 744. Es stehen sich also die beiden spie gelglatten ringförmigen Oberflächen 770 und 771 gegenüber.
Eine vergrösserte Ansicht der Oberflächen 764 und 764' ist in Fig. 39 gezeigt. Man erkennt, dass die bei den Oberflächen 764 und 764' einen Spalt G-3 und entsprechend die Oberflächen 770 und 771 einen Spalt G-4 bilden. Die mit W-1 und W-2 bezeichne ten Abmessungen der beiden Oberflächen 764 und 764' sind gleich und ebenso auch die äussern Um fänge L-1 und L-2 und die innern Umfänge L-3 und L-4. Daher haben die beiden Oberflächen die gleiche Fläche. Die Oberflächen 770 und 771 sind in iden tischer Weise angeordnet. Die Länge des Spaltes G-3 (die gleiche Länge wie W-1 und W-2) ist die gleiche wie die des Spaltes G-4.
Die Länge jedes Spaltes wird so klein wie zweckmässig gehalten, das heisst wenig stens so gross, dass die Fortsätze 763 und 765 sich in den Durchlassöffnungen 750 und 751 nicht festklem men können. Die axiale Länge des Gleitstückes 752 und der Kammer 742 sind so bemessen, dass bei einer Zentrierung des Gleitstückes in der Kammer die Breite jedes der Spalte G-3 und G-4 in der Grössen ordnung von 0,20-0,25 mm liegt.
Der Einsatz 740 (der - wie aus Fig. 24 zu er sehen ist - selbst einen den Schaft 641 umgebenden grossen Ring darstellt) besitzt an seinem linken Ende zwei vorspringende ringförmige Erhebungen, deren Endflächen dicht bei den entsprechenden Vorsprün gen des Zahnrades 670 liegen, jedoch einen gewissen Abstand in axialer Richtung besitzen, wie aus der vergrösserten Schnittfigur in Fig. 38 hervorgeht. Der an dem äussern Umfang liegende Vorsprung des Einsatzes 740 ist mit einer ringförmigen spiegel glatten Oberfläche 772 versehen, desgleichen der ent sprechende Vorsprung des Zahnrades 670 mit einer so beschaffenen Oberfläche 773.
Diese Oberflächen bilden einen Ringspalt G-5 (siehe auch Fig. 39). Der auf einem innern Umfang liegende Vorsprung des Einsatzes 740 besitzt eine spiegelglatte ringförmige Oberfläche 774, ebenso weist das Zahnrad 670 eine spiegelglatte ringförmige Oberfläche 775 auf, wobei die beiden Oberflächen 774 und 775 einen Ringspalt. G-6 bilden.
Die durch W-3 und W-4 angedeuteten Abmessungen der Oberflächen 773 und 772 (Fig. 39) sind vorzugsweise einander gleich und ebenso vor zugsweise gleich den Abmessungen der Oberflächen 775 und 774 bei W-5 und Y7-6. Die Umfänge der Oberflächen sind vorzugsweise so angeordnet, dass die Fläche 772 derjenigen von 773 gleich ist, die wiederum gleich derjenigen von 774 und 775 ist.
*Das andere Ende des Einsatzes ist mit einer äussern ringförmigen Oberfläche 780 versehen. Eine entsprechende Oberfläche 781 befindet sich an dem Zahnrad<B>661,</B> und beide zusammen bilden den ring förmigen Spalt G-7. Ebenso bilden die .Oberflächen 782-783 auf der rechten Seite den Ringspalt G-8 und sind ähnlich wie die oben in bezug auf den linken Teil des Einsatzes beschriebenen Flächen ausgebildet. Die Breiten der Spalte G-5, G-6, G-7 und G-8 sind je etwa 0,25 mm oder kleiner gewählt.
Es sei daran erinnert, dass die Lager 640 und 657 der Spindel etwas axiale Beweglichkeit geben. Die oben beschriebenen Teile sind so angeordnet, dass bei einer Zentrierung der Zahnräder 670 und 661 in bezug auf den Einsatz 740 die Spalte G-5, G-6, G-7 und G-8 je eine Breite von vorzugsweise 0,0375 mm besitzen.
Das Zahnrad 670 besitzt eine ringförmige Ver tiefung 789, die die Spalte G-5 und G-6 verbindet. Die Fläche dieser ringförmigen Vertiefung ist im wesentlichen der ringförmigen Vertiefung 785 in dem Zahnrad 661 gleich, welche die Spalte G-7 und G-8 verbindet. Die Vertiefungen 784,und 785 bilden ring förmige Flüssigkeitskammern.
Die Arbeitsweise der hydraulischen Drucklager wird nun im folgenden beschrieben: Das hydraulische Drucklager ist so konstruiert, dass bei Fehlen einer Last ein gleicher Flüssigkeits strom durch die Spalte G-5, G-6 und G-7, G-8 fliesst. Diese Teilung des Flüssigkeitsstromes ergibt sich automatisch innerhalb der Geometrie- und Her stellungstoleranzen der Anordnung. Unter Last wird der Flüssigkeitsstrom automatisch in Richtung auf die Spalte vergrössert, die sich zu schliessen in Begriff sind, und zwar in einem der angelegten Last pro portionalen Masse.
Die Anordnung der verschiedenen Teile der Vor richtung bei Abwesenheit einer Last, das heisst, wenn keine Arbeitsvorgänge stattfinden, wird weiter unten beschrieben. Die Flüssigkeitsleitung 762 ist an die Auslass- seite der Hilfspumpe für den Spindelstock <B>901</B> (Fig. 36) angeschlossen. Diese Pumpe wird so betrie ben, dass sie einen positiven Flüssigkeitsstrom liefert.
Von der Verbindung 762 an ist der Flüssigkeitsstrom geteilt und geht auf der linken Seite durch den Spalt 760, die ringförmige Kammer 790 (die von der äussern Oberfläche der Verlängerung 763 und der Innenwand der Kammer 742 gebildet wird), und wei ter durch den Spalt G-3, die Durchlassöffnung 750, die Kammer 784 und die Spalte G-5 und G-6. Auf der rechten Seite fliesst der Strom durch den Spalt 761, die Kammer 791, die Spalte G-5, den Durch lass 751, die Kammer 785 und heraus durch die Spalte G-7 und G-8.
Der Druckabfall über die entsprechenden Spalte auf der linken und rechten Seite ist der gleiche. Daher ist die auf die Flächen A-1 und A-2 einwir kende Kraft die gleiche, und ebenso sind die Kräfte, die auf die Flächen A-3 und A-4 einwirken, einan der gleich. Daher wird das Gleitstück 752 in der Mitte der Kammer 742 festgehalten. Ebenso wird der Einheitsdruck in den Kammern 784 und 785 der gleiche sein, so dass die ausgeübte Kraft die Zahn räder 670 und 661 in bezug auf den Einsatz 740 zen triert.
Das Gleitstück und die Zahnräder verbleiben so lange in der zentrierten Stellung, bis die Spindel einem axialen Druck oder einer Last unterworfen wird. Die Wirkungsweise der Anordnung unter Last wird im folgenden erklärt.
Bei Beginn des Arbeitsprozesses und Ausübung eines axialen Druckes auf die Spindel sind die Zahn räder 661 und 670 bestrebt, sich nach links zu bewe gen, wie in Fig. 24 und 3 8 dargestellt. Hieraus resul tiert eine Kraft, die die Spalte G-7 und G-8 zu schlie ssen und die Spalte G-5 und G-6 zu öffnen sucht. Wenn die Spalte G-7 und G-8 gänzlich geschlossen wären, so würde die Flüssigkeit aus der Leitung 762 nach links durch den Spalt 760, die Kammer 790, die Durchlassöffnung 750, die Kammer 784 und die Spalte G-5 und G-6 herausfliessen. Ferner würde das Zahnrad 661 mit dem Einsatz 740 in enge Berüh rung kommen, und es würde letzten Endes keine Flüssigkeitslagerung vorhanden sein.
Dieser Fall tritt jedoch nicht ein, weil der Flüssigkeitsstrom auf der linken Seite vergrössert wird und die Spalte G-7 und G-8 offenbleiben, wobei die Grösse des Flüssigkeits stromes von der Grösse des Druckes auf die Spindel abhängt.
Dies geht auf folgende Weise vor sich: Die Tendenz der Spalte G-7 und G-8 sich zu schliessen, erzeugt einen Anstieg des Einheitsdruckes in der Kammer 785 und der Durchlassöffnung 751; ebenso ruft die Tendenz der Spalte G-5 und G-6 sich zu öffnen eine Abnahme des Einheitsdruckes in der Kammer 784 und der Durchlassöffnung 750 hervor. Der Einheitsdruck in der Öffnung 750 wirkt auf die Endfläche A-3, und ebenso wirkt derjenige in der Öffnung 751 auf die Endfläche A-4; daher besteht eine grössere Kraftkomponente zur Bewegung des Gleitstückes 752 nach der linken Seite. Sobald sich aber das Gleitstück nach links bewegt, beginnt der Spalt G-3 sich zu schliessen und der Spalt G-4 sich zu öffnen.
Daher wird der Flüssigkeitsstrom nach links verkleinert und der Strom. nach rechts vergrössert. Hierdurch werden die Spalte G-7 und G-8 offen gehalten. Der Betrag der Bewegung des Gleitstückes nach links ist eine Funktion des Druckes, der die Spalte G-7,<I>G-8</I> zu schliessen sucht, denn je mehr diese Spalte sich schliessen, um so grösser wird auch der Einheitsdruck in der Kammer 785 und der Durchlassöffnung 751 und um so grösser auch die Kraft, die das Gleitstück 752 nach links zu bewegen sucht.
Während des Betriebes kann der Einheitsdruck in der Kammer 791 niedriger als derjenige in 790 sein, weil ein Druckabfall über den Spalten 761 und 760 stattfindet, der darauf hinzielt, das Gleitstück nach rechts zu schieben. Da jedoch die Endflächen A-1 und A-2 in dieser Konstruktion kleiner als die Zwi schenflächen A-3 und A-4 sind, so sind die auf die letzteren ausgeübten Kräfte ausschlaggebend.
Die Empfindlichkeit der Anordnung, das heisst die Verhältniszahl, bei der in dem Lager ein dem Axialdruck . widerstehender Druck aufgebaut wird, hängt von dem Mass ab, in dem das Gleitstück den Strom an Flüssigkeit zu erhöhen vermag; dies ist eine Funktion des Widerstandes der Spalte 760 und 761 und ausserdem des Verhältnisses der Endflächen A-4, A-2 zu den Zwischenflächen A-3, A-1.
Ganz all gemein besteht die folgende Beziehung: Je niedriger der Widerstand der Spalte 760 und<B>761</B> oder je grö sser das Verhältnis der Endflächen zu den Zwischen flächen, um so schneller kann das Gleitstück ein Anwachsen des Flüssigkeitsstromes durch. die Spalte G-7 und G-8 bewirken und einen dem Axialdruck widerstehenden Flüssigkeitsdruck aufbauen. Diese Faktoren können zur Erzielung der gewünschten Empfindlichkeit proportional geändert, sollten jedoch immer so bemessen werden, dass das Gleitstück mit seiner Bewegung ein Anwachsen des Flüssigkeits stromes durch die sich schliessenden Spalte veranlasst.
Wie oben erwähnt, können die Weiten der Spalte G-7 und G-8 bei Leerlast etwa 0,0375 mm betragen. Unter diesen Umständen ist der Druckabfall über jeden Spalt sehr klein, was vom Standpunkt eines möglichst geringen Kraftverlustes vorteilhaft ist. Eine der überraschendsten Eigenschaften der Anordnung besteht darin, dass, wenn die Spalte sich unter dem Axialdruck zu schliessen beginnen, der Druckabfall zu einem sehr hohen Werte ansteigt und dies mit sehr hoher Geschwindigkeit. Einer der wichtigsten Vorteile hiervor besteht darin, dass bei einem maxi malen Druck von 30 Tonnen die Spindel in axialer Richtung um nur etwa 0,0125 mm nachgibt.
Wie oben erwähnt, beträgt die Länge der Spalte G-5, G-6 und G-7, G-8 0,25 mm oder weniger. Diese geringe Ausdehnung hat wenig Einfluss auf den Druckabfall über den Spalt, dagegen den sehr wich- tigen Effekt, dass die Wirkung der viskosen Mitfüh- rungskräfte, die bei der Strömung der Flüssigkeit durch den Spalt und bei den relativen Bewegungen der den Spalt bildenden Oberflächen auftreten, ver kleinert oder zum Verschwinden gebracht wird.
Bei geringen viskosen Mitführungskräften ist der Wir kungsgrad des Lagers sehr hoch, vor allem im Ver gleich mit einem Kugellager vom Typ eines Antifrik- tionsdrucklagers. Ausserdem ermöglicht es die nied rige viskose Mitführungskraft, dass die Spindel ohne nennenswerten Reibungsverlust zu sehr hohen Um drehungszahlen gebracht werden kann.
Es wurde auseinandergesetzt, dass das hydrau lische Drucklager der obigen Beschreibung in ähn licher Weise arbeitet, wenn die Richtung des axialen Druckes umgekehrt wird, z. B. wenn die Maschine so benutzt wird, dass die Rollen während des Ar beitsganges sich in Richtung auf das hintere Ende der Maschine bewegen. Es wird ferner bemerkt, dass bei solchen Gelegenheiten ein grösserer Druck in der einen als in der andern Richtung bestehen kann und daher die Kammern 784 und 785 von verschie dener Grösse sein können. Mit einer solchen Abände rung arbeitet das Lager im wesentlichen in der glei chen Weise wie oben beschrieben.
Ferner wird dar auf hingewiesen, dass bei einer derartigen Verwen dung der Maschine, bei der der axiale Druck nur in einer einzigen Richtung wirkt, das oben beschriebene hydraulische Lager durch ein solches hydraulisches Lager ersetzt werden kann, wie es in Verbindung mit dem drehbaren Kopf des Reitstockes beschrieben worden ist.
Das Kugellager 665 spielt eine wichtige Rolle bei der Wirkungsweise des hydraulischen Lagers. Dieses Lager dient als Unterstützung des Spindellagers in einer Stellung zwischen den Lagern 640 und 657 und bringt daher jede Neigung des Schaftes zum Ver biegen zum Verschwinden. Eine Verbiegung der Welle würde bei hinreichender Grösse die Kammer 742 verändern und die Funktion der Gleitstücke 752 stören. Es sei bemerkt, dass das Lager 665 und die Abstandsteile 663 und 666 so angeordnet sind, dass sie die erforderliche axiale Bewegung der Welle er möglichen. Bei einigen Anwendungen würde das La ger 665 das Hauptlager zur Unterstützung der Welle sein.
Wie in Fig. 24 zu erkennen ist, sind gewisse Öl- abflüsse vorgesehen. Die Flüssigkeit von den Spalten G-5 und G-6 wird von den ringförmigen Schlitzen 792 und 793 aufgenommen, die in den Einsatz 741 geschnitten sind. Das Öl von den Spalten G-7, G-8 wird von den ringförmigen Schlitzen 794 und 795 aufgenommen. Diese stehen mit den Abflüssen unter der Sammelbezeichnung 797 in Verbindung, die in einen nicht gezeigten Behälter einmünden.
Das hydraulische Lager kann hinsichtlich der Flüssigkeitsleitungen wie folgt abgewandelt werden: Es ist zum Beispiel nicht nötig, mit Hilfe der Spalte 760 und 761 einen den Flüssigkeitsstrom teilenden Mechanismus vorzusehen. Der Mittelteil des Gleit- Stückes kann, statt aus den beiden Kragen 753 und 754 und dem Zwischenstück 757 zu bestehen, durch ein massives zylindrisches Teil ersetzt werden, wel ches in die Kammer 742 gleitend hineinpasst. Flüssig keitsverbindungen können für die Kammer 790 und 791 vorgesehen werden, die mit je einer Seite eines aussen angebrachten stromteilenden Ventils verbun den sind, welches seinerseits mit der Quelle des Flüs sigkeitsdruckes in Verbindung steht.
Das hydraulische Lager kann ebenfalls durch Ersetzen der Zahnräder 670 und 671 durch Scheiben abgewandelt werden, die entsprechende Kammern und spiegelartige Oberflächen aufweisen. Die Schei ben können auf der hiermit drehbaren Welle be festigt sein, jedoch nicht notwendigerweise für Kraft übertragung.
Bei dieser Art der Anordnung würden unabhän gige Zahnräder an andern Stellen der Welle vorgese hen werden.
Es wird daran erinnert, dass die verschiedenen Flächen, welche die einzelnen Spalte bilden, durch ihre spiegelartige Oberfläche ausgezeichnet sind. Eine spiegelartige Oberfläche ist die vorzugsweise verwen dete Art einer Oberflächenbearbeitung, denn, je glat ter die Oberfläche, um so weniger Neigung entsteht zur Bildung von viskosen Mitführungskräften. Es gibt jedoch bestimmte Verhältnisse, bei denen eine Ober fläche auch mit einer weniger glatten als spiegelnden Fläche verwendet werden kann.
Das hydraulische Drucklager der Spindel ermög licht eine Umdrehungsgeschwindigkeit der Spindel, wenigstens bis zu 2000 Umdrehungen pro Minute, wobei ein axialer Druck in der Grössenordnung von 60000 Pfund (30 t) auf die Spindel ausgeübt wird. Bei Metallbearbeitungsvorgängen der hier beschrie benen Art sind hohe Rollendrucke oder Arbeits drucke unter gleichzeitiger Anwendung hoher Spin- deldrehzahlen sehr erwünscht, insbesondere im Hin blick auf die Herstellung von Erzeugnissen mit einer solchen Maschine mit hohen Produktionszahlen.
Wie an früherer Stelle erwähnt, wird die Span nung für die verschiedenen elektrischen Motoren auf der Maschine von einem Dreiphasen-Sammelschie- nensystem geliefert, welches längs des Bettes aus gelegt ist. Das elektrische System wird schematisch in Fig. 37 dargestellt.
Das Sammelschienensystem ist mit der allgemei nen Bezeichnung 900 versehen. Hierbei stellt die Fläche rechts der gestrichelten Linie den Schlitten abschnitt und die links derselben den Spindelkopf- abschnitt dar. Die elektrischen Motoren 58, 59 und 60 sind an die Sammelschiene mittels Bürsten ange schlossen und dienen dazu, die Rollensupporte, die Pumpe 58a, die Pumpe zum Antrieb des Schlittens 59a und die Pumpe zur Erzeugung des Betriebs druckes für den Schlitten 60a anzutreiben.
Auf der linken Seite ist der Motor zum Antrieb der Spindel 694 unmittelbar an die Sammelschienen angeschlossen. Wie bereits erwähnt, ist dieser Motor zum Betrieb oder zur Umdrehung der Spindel be- stimmt. Ausserdem betreibt dieser Motor die Druck pumpe 901 zur Erzeugung des Betriebsdruckes für den Spindelkopf. Da diese Pumpe in den Fig. 24 und 25 nicht gezeigt wird, sei hier nur bemerkt, dass die Pumpe über eine normale Kupplung mit der Welle des Motors 694 verbunden ist.
Das Sammelschienensystem kann über einen ma gnetischen Anlasser 902 mit Spannung versorgt wer den. Der Schaltkasten 903 hat einen Start -Knopf 904, einen Stop -Knopf 905, und eine Lampe 906 kann eingeschaltet werden, wenn der Bediener den Start -Knopf drückt. Dieser Schaltkasten ist, wie in Fig. 1 gezeigt, an dem Spindelstock befestigt.
Der Schaltkreis für den Spindelstock wird in Ver bindung mit Fig. 36 zuerst beschrieben.
Wenn der Bediener den Startknopf 904 gedrückt hat, so .liefert die Druckpumpe 901 an ihrer Aus trittsseite Druckflüssigkeit an das hydraulische Lager 660 des Spindelstockes über die Verbindungen 762. Die Einlassseite der Pumpe 901 ist mit einem Vor ratsgefäss 901' verbunden.
Die Druckflüssigkeit wird ferner über die Leitun gen 910 und 911 an das Schaltventil zur Verschie bung der Zahnräder 912 geliefert, welches durch den Knopf 696 an dem Spindelstock in Betrieb gesetzt werden kann (Fig. 1)., Dieses Ventil betätigt den Mechanismus zur Verschiebung der Zahnräder (der nicht gezeigt ist), um einige der in Verbindung mit den Fig. 24 und 25 genannten Zahnräder in Eingriff zu bringen, so dass die Spindel mit der gewünschten Umdrehungszahl rotiert.
Die Druckflüssigkeit wird ausserdem über die Leitungen 910, 913 an das Schaltventil 914 für die Auswahl eines automatischen oder eines Handbetrie bes geliefert. Dieses Ventil kann durch den Schalt knopf 912 auf dem Spindelstock (Fig. 1) betätigt werden.
Das Ventil 914 besitzt einen Rotor 915 (der mit dem Knopf 912 verbunden ist), ferner eine ringför- mige Durchtrittsöffnung 916, die mit der Leitung 913 in Verbindung steht, eine in axialer Richtung sich erstreckende Auslassöffnung 920, welche mit dem bei 921 angedeuteten Ölsumpf in Verbindung steht, und eine radiale Auslassöffnung 922. Die von der Durchlassöffnung 916 des Ventils ausgehende Lei tung 923 ist mit den Leitungen 924 und 925 ver bunden, die mit der Bremse 602 für die Leitspindel und dem Steuermechanismus 619' in Verbindung stehen.
Die Bremse 602 umfasst eine Bremstrommel 601. Diese ist - wie oben erwähnt (siehe Fig. 23) - mit der Leitspindel 585 des Schlittens verbunden, und der Zylinder 926 ist an die Leitung 924 angeschlossen. Innerhalb dieses Zylinders befinden sich zwei kol- ben 930 und 931, die mit den Bremsbacken 932 bzw. 933 verbunden sind.
Diese Bremsbacken sind vorzugsweise vom Selbsterregungstyp. Die Federn 934 und 935 drücken den Kolben zwecks Lösung der Bremsbacken nach der Mitte des Zylinders. Wenn sich das Ventil 914 in der Stellung für automatischen Betrieb befindet (die in der Figur ge zeigt wird), so verbindet der Rotor 915 die Auslass- seite der Pumpe 901 mit der Bremsdruckleitung 923, und die Bremsbacken werden gegen die Bremstrom mel gedrückt. Daher ist die Leitspindel des Schlit tens an einer Umdrehung gehindert.
Wenn das Ventil 914 in der Handbetriebsstellung ist (Drehung um 90 gegen den Uhrzeigersinn), so schliesst der Rotor<B>915</B> die Leitung 923 an das Vor ratsgefäss an. In diesem Fall drücken die Federn in der Bremse die Kolben in Richtung der Zylindermitte, und die Bremsbacken berühren die Trommel nicht. Daher kann sich die Leitspindel des Schlittens frei drehen.
Der Steuermechanismus 919' umfasst einen Arm 936, der an seiner kerbverzahnten Stange 940 ver keilt ist, die sich von dem Spindelstock in den Schlit ten hinein erstreckt (Fig. 4). Diese Stange ist axial in dem Bodenteil festgehalten, so dass der Schlitten sich über der Stange vor- und zurückbewegen kann. In dem Schlitten ist die Stange 940 mit dem Steuer mechanismus 619 verbunden (siehe Fig. 27).
Die Spannfeder 941 drückt den Arm 936 nach unten. Am Ende des Armes 936 befindet sich ein Stab 942, der mit dem Kolben 943 verbunden ist, welcher in dem über die Flüssigkeitsleitung 925 ge speisten Zylinder 944 arbeitet.
Aus der obigen Darstellung geht folgendes her vor: Wenn das Auswahlventil 914 in der Handstel lung steht, so ist der Zylinder 944 mit dem Vorrats gefäss verbunden, und die Feder zieht den Arm 936 herunter und dreht damit die Stange 940 im Uhr zeigersinn. Bei einer Stellung des Auswahlventils 914 auf automatischen Betrieb ist die Entladungsseite der Pumpe 901 mit dem Zylinder 944 verbunden, der den Kolben 943 und 936 nach oben bewegt und damit eine Drehung der Stange 940 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt.
Wir wenden uns nunmehr der Fig. 27 zu, in der die Folge einer Drehung der Stange 940 erläutert wird.
Der Steuermechanismus 619 umfasst ein Ventil 945 mit einem Rotor 946, der auf der Stange 940 verkeilt ist. Das Ventil hat zwei ringförmige Durch- lässe 950 und 951. Der Auslass und die Flüssigkeits leitung 952 führen zu der Entladungsseite der Pumpe 60a zur Erzeugung des Betriebsdruckes für den Schlitten (siehe Fig. 35). Der Auslass und die Lei tung 953 sind ebenfalls an die Entladungsseite der Pumpe angeschlossen, jedoch in einer solchen Stel lung, dass der Einheitsdruck kleiner als in dem Aus lass 952 ist. Der Auslass 954 ist mit der Leitung 617' verbunden.
Wenn das Auswahlventil 914 (Fig.36) auf automatischen Betrieb eingestellt wird, so wird die Welle 940 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und der Rotor 946 des Ventils 945 in die gezeigte Stellung bewegt. Auf diese Weise ist der Zylinder 617 mit dem Auslass 953 verbunden, und die Feder 618 zieht den Anschlag 607 aus dem Eingriff mit dem Zahnrad 614 heraus, so dass die den Schlitten antreibende Laufmutter 606 drehbar wird. Hierbei ist der Einheitsdruck im Zylinder 617 hinreichend klein, so dass die Feder<B>618</B> ihre Funktion erfüllen kann.
Bei einer Einstellung des Auswahlventils 914 auf Handbetrieb wird die Welle 940 im Uhrzeigersinn gedreht, und der Rotor 946 verbindet die Öffnung 952 mit dem Zylinder 617. Dieser veranlasst das mit Zähnen versehene Druckstück 607, in das Zahnrad 614 einzugreifen und die Laufmutter 606 des Schlit tens (Fig. 23) an einer Drehung zu hindern.
Der Einheitsdruck im Zylinder 617 ist hierbei hoch genug, um die Kraft der Feder 618 zu über winden.
Vor einer Weiterführung der Beschreibung ist noch betont, dass die Einheitsdrucke an den öff- nungen 952 und 953 Arbeitsdruck und Unter arbeitsdruck genannt werden, wobei das letztere Wort bedeutet, dass der Druck niedriger als der Ar beitsdruck sein soll. Dies wird später im einzelnen besprochen werden.
Wenn die Pumpe 901 zur Erzeugung des Be triebsdruckes im Spindelkopf arbeitet, so wird auch Flüssigkeit über die Leitung 960 dem Ventil 961 für das Festklemmen der Schablone und den Antrieb der Spindel zugeführt. Dieses Ventil wird durch die Auf- und Abbewegung des Supportes 12 für das Rohstück betätigt. Die Aufgabe dieses Ventils ist es, die Spindelkupplung 704 und die Spindelbremse 704' gemeinsam mit der Vorrichtung des die Schablone sperrenden bzw. festklemmenden Mechanismus 459 zu betätigen.
Das Ventil 961 hat einen Rotor 962, der mit einem keilverzahnten Schaft 963 (siehe Fig.4 und 11) verbunden ist, der sich von dem Spindelkopf aus in den Schlitten erstreckt, wo er diesen mit dem Sup port für das Formstück verbindet. Der Schaft liegt in axialer Richtung fest, so dass sich der Schlitten relativ zu diesem bewegen kann.
Wie aus Fig. 11 zu ersehen, trägt der Schaft einen Anschlag 964, der von dem L-förmigen Teil 371 auf dem senkrecht beweglichen Rahmen 352 an dem Werkstückhalter erfasst werden kann. In Fig. 11 hat das L-förmige Teil 371 den Anschlag 964 nach unten bewegt und den Schaft 963 entgegen dem Uhrzeiger sinn gedreht. Wenn sich der Werkstückhalter in der Obenstellung befindet, bewegt sich der Anschlag 964 ebenfalls nach oben, was im Zusammenhang mit Fig.36 erklärt wird.
Bei einer Bewegung des An schlages 964 nach oben dreht sich der Schaft 963 im Uhrzeigersinn.
Wie aus Fig. 36 zu ersehen, trägt der Rotor 962 einen Arm 965, der normalerweise und auf Grund der Wirkung der Spannfeder 966 nach oben gegen einen Anschlag 970 gedrückt wird. Wenn daher das L-förmige Teil 371 (Fig. 11) nach oben bewegt wird, so dreht sich der Schaft unter der Einwirkung der Feder 966 im Uhrzeigersinn (Fig. 36), und der Rotor 962 befindet sich in der gezeigten Stellung.
Der Rotor 962 hat eine ringförmige Kammer 971 und eine radiale Öffnung 972, die an das Vorrats gefäss durch die Verbindung 973 angeschlossen ist. Wenn der Werkstückhalter sich in der Obenstellung befindet, so verbindet der Rotor 962 den Zylinder 733 zur Betätigung der Kupplung und der Bremse mit dem Vorratsgefäss auf dem Wege über die Ver bindungen 974, 975 und die Leitungen 470' und 734. Es wird daran erinnert, dass bei einem Nach lassen des Druckes im Zylinder 733 die Bremse betätigt und die Kupplung zur Übertragung eines Drehmomentes unwirksam gemacht wird, so dass die Spindel stillsteht. Die die Schablone festhaltenden Zylinder 462 sind ebenfalls über die Auslässe 470 und die Leitung 470' mit dem Vorratsgefäss verbun den usw.
Hierbei sei erwähnt, dass bei einem Nach lassen des Druckes in den Zylindern eine freie Be weglichkeit des Schablonenhalters in bezug auf das Bett gegeben ist.
Wenn der Werkstückhalter sich in der Untenstel- lung befindet, so stellt der Rotor 962 die Verbin dung zwischen der Entladungsseite der Pumpe 901 für den Betriebsdruck im Spindelstock mit dem die Kupplung und die Bremse betätigenden Zylinder 733 und mit dem die Schablone sperrenden Zylinder 462 her. Der Einheitsdruck in dem Zylinder 733 bewirkt die Lösung der Bremse und den Eingriff der Kupplung. Die Spindel wird daher in Umdre hung versetzt. Der Einheitsdruck in den Zylindern 462 bewirkt, dass der Schablonenhalter an dem Bett festgeklemmt wird.
Vor der Beschreibung der Einzelheiten der hy draulischen Schaltkreise in dem Schlitten ist es er wünscht, die Konstruktion des Programmventils 800 zu erläutern. Dieses Ventil (siehe Fig. 28 bis 34) ist an dem Rumpfteil des Schlittens befestigt. Seine Funk tion besteht darin, die Druckflüssigkeit an verschie dene Ventile zu liefern oder zu übertragen, die ihrer seits bestimmte Teile der Maschine betätigen oder zur Betätigung vorbereiten. Das Ventil ist so ausgebil det, dass es in mehrere Stellungen geschaltet werden kann, in denen bestimmte Wirkungen ausgelöst wer den.
Das Ventil 800 besitzt einen Rahmen<B>801,</B> der an einem an dem Rumpfteil 36 des Schlittens befestig ten Arm 802 gehaltert ist. In den Rahmen sind drei ringförmige Vertiefungen 803, 804 und 805 einge schnitten. Diese stehen je mit den Flüssigkeitsleitun gen 806, 810 und 811 in Verbindung. Der Rahmen besitzt ferner eine Bohrung 812, die mit der Flüssig keitsleitung 813 verbunden ist. Innerhalb des Rah mens befindet sich ein festmontierter Zylinder 814, der an dem Rumpfteil durch Aufschrumpfen befestigt sein kann. Der Zylinder ist mit einer Mehrzahl von in axial nebeneinanderliegenden Ebenen<I>a, b,</I> c und d in Fig. 28 angebrachten Durchlässen versehen.
In der Ebene a (siehe auch Fig. 30) haben die Durch- lässe gleiche Abstände voneinander und sind mit den Zahlen<B>821,</B> 822, 823 und 824 bezeichnet. Alle Durchlässe stehen mit der ringförmigen Vertiefung 803 in Verbindung. Die Durchlässe in der Ebene b (siehe auch Fig. 31) sind ähnlich wie in der Ebene a angeordnet und mit den Zahlen 825, 826, 830 und 831 bezeichnet. Sämtliche Durchlässe stehen mit der ringförmigen Vertiefung 804 in Verbindung.
In der Ebene c (siehe Fig. 32) sind die Durchlässe 832, 833, 834 und 835 in gleichem Abstand voneinander an geordnet, aber mit den Durchlässen in den Ebenen <I>a</I> und<I>b</I> nicht in Phase. Diese letztgenannten Durch- lässe hängen mit der ringförmigen Vertiefung 805 zusammen. In der Ebene d (siehe Fig. 33) weist der Zylinder eine scheibenförmige Kammer 836 und einen einzigen Durchlass 840 auf.
In dem Zylinder ist ein Rotor 841 angebracht, der eine Mehrzahl von Durchlässen in jeder der Ebenen<I>a, b,</I> c und<I>d</I> und ausserdem eine Mehrzahl von in axialer Richtung sich erstreckenden Durch lässen aufweist. In jeder Ebene teilen sich die Durch- lässe auf vier Segmente auf, von denen jedes Segment eine identische Anordnung der Durchlässe zeigt. Der Rotor wird der Reihe nach oder in einzelnen Schrit ten durch ein Segment gedreht, um die Flüssigkeits leitungen 806, 810 und 811 der Reihe nach an- oder abzuschalten, hierauf der Reihe nach schrittweise durch die nächsten Segmente weitergedreht, in denen die Leitungen 806, 810 und 811 in ähnlicher Weise betätigt werden.
Da jedes der Segmente das gleiche ist, wird die Konstruktion und Arbeitsweise nur eines einzigen Segmentes in den Ebenen<I>a, b,</I> c und<I>d</I> beschrieben. Durch die Verdoppelung der Segmente erhält man einen Druckausgleich und hat die Mög lichkeit, den Hub der das Ventil betreibenden Klinke oder dergleichen zu verringern.
In der Ebene a besitzt der Rotor die radialen Durchlässe 842, 843, 844 und 845. In der Ebene b hat der Rotor die radialen Durchlässe 846, 850 und einen tangentialen Schlitz<B>851</B> in Verbindung mit dem Durchlass 850. In der Ebene c hat der Rotor 841 die radialen Durchlässe 852 und 853 und einen tan- gentialen Schlitz 854 in Verbindung mit dem Durch lass 853. In der Ebene d hat der Rotor radiale Durch- lässe 855 und 856.
Der Rotor 841 besitzt einen in axialer Richtung verlaufenden Durchlass 860, der in der Ebene a mit dem radialen Durchlass 842 und in der Ebene d mit dem radialen Durchlass 855 in Verbindung steht. Der Durchlass 860 hat einen Deckel 860', der das eine Ende desselben verschliesst (siehe Fig. 28). Ein anderer in axialer Richtung sich erstreckender Durch lass 861 steht in der Ebene a mit dem Durchlass 843, in der Ebene b mit dem Durchlass 846, in der Ebene c mit dem Durchlass 852 und in der Ebene d mit dem Durchlass 856 in Verbindung.
Der Durchlass 861. besitzt eine Verschlusskappe (nicht gezeigt), ähnlich derjenigen für den Durchlass 860.
An dieser Stelle sei bemerkt, dass die Leitung 813 mit der Entladungsseite der Pumpe 60a für den Be- triebsdruck des Schlittens verbunden ist (siehe Fig. 35). Die Flüssigkeit in der Leitung steht unter Arbeitsdruck. Bei der gezeigten Stellung des Rotors 841 (welche die Bereitschaftsstellung der Maschine ist) wird die unter Arbeitsdruck stehende Flüssigkeit über den Durchlass 840 in die ringförmige Kammer 836 und weiter durch die Öffnungen 855 und 856 zu den in axialer Richtung verlaufenden Durchlässen 860 und 861 geführt.
Der Durchlass 860 liefert dann Flüssigkeit von Betriebsdruck an die Leitung 806 über die radialen Durchlässe 842 und 821 und die schei benförmige Kammer 803.
Der Rotor 841 hat eine zentrale Durchlassöff- nung 862, die in der Ebene a in Verbindung mit den radialen Durchlässen 844 und 845, in der Ebene b mit dem Durchlass 850 und in der Ebene c mit dem radialen Durchlass 853 in Verbindung steht. Der Durchlass 862 ist über die Kopplungsleitung 862' mit der Entladungsseite der Betriebsdruckpumpe 60a des Schlittens verbunden (siehe Fig. 35), jedoch an einem Punkt, so dass der Einheitsdruck in dem Durchlass 862 niedriger als in der Leitung 813 ist.
Die Flüs sigkeit in dem Durchlass hat Unterarbeitsdruck, wie zuvor erwähnt. Die Kupplung ermöglicht es, dass der Rotor 841 gedreht werden kann.
Die Leitung 910 ist bei der gezeigten Stellung des Rotors über die scheibenförmige Kammer 804 (siehe Ebene b), den Durchlass 826, den Schlitz 851 und den Durchlass 850 an Unterarbeitsdruck angeschlos sen. Ebenso ist die Leitung 811 über die scheiben förmige Kammer 805 (siehe Ebene c), den Durch lass 833, den Schlitz 854 und den Durchlass 853 an Unterarbeitsdruck angeschlossen.
Der Rotor ist so eingerichtet, dass er von der gezeigten Stellung aus (siehe beispielsweise Ebene a), wo der eine Durchlass 842 in Verbindung mit dem Durchlass 821 (Stellung I) steht, in die Stellung II bewegt oder umgeschaltet werden kann, in der der Durchlass 843 in Verbindung mit dem Durchlass 821 steht.
Von hier aus kann zur Stellung III umgeschal tet werden, in der der Durchlass 844 in Verbindung mit dem Durchlass 821 steht, und schliesslich zur Stellung IV, in der der Durchlass 845 in Verbindung mit dem Durchlass 821 steht. Die Folge dieser Um schaltungen ist, dass die Flüssigkeit in den Leitungen 806, 810 und 811 in einer vorgeschriebenen Folge auf Arbeitsdruck oder Unterarbeitsdruck gebracht wird.
Die folgende Tabelle zeigt den Zustand der Lei tungen bei bestimmten Einstellungen des Rotors:
EMI0024.0036
Stellung <SEP> Leitung <SEP> 806 <SEP> Leitung <SEP> 810 <SEP> Leitung <SEP> 811
<tb> <I>I <SEP> X <SEP> O <SEP> O</I>
<tb> II <SEP> X <SEP> X <SEP> O
<tb> III <SEP> O <SEP> O <SEP> X
<tb> IV <SEP> O <SEP> O <SEP> O
<tb> X <SEP> stellt <SEP> Arbeitsdruck <SEP> dar,
<tb> O <SEP> stellt <SEP> Unterarbeitsdruck <SEP> dar. Der Rotor 841 ist so eingerichtet, dass er durch den Klinkenmechanismus 863 und 864 an entgegen gesetzten Seiten des Rotors abwechselnd geschaltet werden kann. Diese beiden Vorrichtungen sind in ihrer Konstruktion identisch, daher wird sich die Beschreibung nur auf den auf der rechten Seite des Rotors angebrachten Klinkenmechanismus 863 be ziehen.
Ein Steigrad 865 ist an dem Rotor mit einem Keil 866 befestigt. Ein Arm 870 mit einer federn den Klaue 871 zum Eingreifen in die Zähne des Steigrades ist drehbar an dem Rotor 841 befestigt. Der Arm 870 besitzt einen Anschlag 872, der auf einen Kolben 873 in dem Zylinder 874 drückt. Der Anschlag ist mit dem Kolben mittels der Feder 875 in Berührung gehalten, die zwischen Zylinder und Arm befestigt ist. Die Leitung 893 dient zur Zufuhr des Arbeitsdruckes zu der Kammer 876 des Zylin ders, der den Kolben nach oben führt und damit den Arm 870 mit der Klaue 871 verdreht, die ihrerseits das Steigrad und den Rotor in Drehung versetzt.
Wenn der Arbeitsdruck in der Kammer 876 nach lässt, das heisst zum Unterarbeitsdruck verändert wird, so bringt die Feder 875 den Arm 870 und die Klaue 871 in eine gegenüber dem nächsten Zahn des Steigrades liegende Stellung zurück. Es sei bemerkt, dass das Steigrad sechzehn Zähne hat, so dass der Rotor viermal für je 90 einer Umdrehung weiter geschaltet wird.
Die Leitung 893' an der Steigradvorrichtung 864 kann ebenfalls sowohl mit Arbeitsdruck als auch mit Unterarbeitsdruck gespeist werden. Infolgedessen wird der Rotor 841 in ähnlicher Weise wie bei der Vorrichtung 863 bewegt. Die Art, in der die Leitung 893 und 893' hierfür geeignet gemacht werden, wird in Kürze beschrieben.
Es wird angenommen, dass die Anordnung der hydraulischen Schaltkreise des Schlittens am besten verstanden wird, wenn diese in Verbindung mit der Beschreibung der Arbeitsweise der Maschine bespro chen wird. Dies geschieht nun im Zusammenhang mit Fig. 35.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass der Startknopf 904 auf dem Spindelstock betätigt worden ist, dass der Knopf 912 in der automatischen Stellung steht und dass der Knopf 696 betätigt wor den ist, um eine geeignete Spindeldrehzahl auszu wählen.
Die hydraulischen Schaltkreise für den Schlitten besitzen zwei geschlossene Kreislaufsysteme, die von einem unabhängigen System angelassen werden. Die ses unabhängige System liefert ebenfalls Druckflüs- sigkeit zum Betätigen bestimmter Ventile und an derer Komponenten der Maschine.
Das eine Kreislaufsystem dient zum Antrieb der Rollen für eine Bewegung nach innen und nach aussen und umfasst im wesentlichen die Pumpe 58a für den Vorschub der Rollensupporte (deren charak teristisches Merkmal konstante Verdrängung ist), fer ner die Motoren 131 und 132 für die Supporte 6 und 7 und das Sucherventil 471. Das andere Kreis- laufsystem dient zum Antrieb des Schlittens und der Rollen nach vorwärts und rückwärts und enthält im wesentlichen die Pumpe 59a für den Schlittenvor schub (deren charakteristisches Merkmal konstanter Druck bei veränderlicher Verdrängung ist), das Stop ventil 1031, das Richtungsventil 1034 und den Mo tor für den Schlittenvorschub 620.
Das unabhängige System wird von der Pumpe 60a zur Erzeugung des Betriebsdruckes für den Schlitten gespeist, die vom Typ der konstanten Ver drängung ist. Die von dieser Pumpe geförderte Flüs sigkeit übt verschiedene Funktionen aus, die im fol genden kurz beschrieben werden: Die Einlassseite der Pumpe ist mit einem Filter 1000 verbunden, welches an ein Reservoir 1001 an geschlossen ist. Das Reservoir liegt innerhalb des Rumpfteils des Schlittens, und der Ölspiegel ist durch den Buchstaben L in Fig. 23 angedeutet. Die Auslass- seite der Pumpe ist mit einer Leitung 1002 verbun den.
Die Flüssigkeit von der Leitung 1002 durch läuft ein Ventil 1002', einen Kreis mit der allgemei nen Bezeichnung 1006 und dann eine Einschnürung 1008 vor dem Vorratsgefäss 1001. In dem Kreis 1006 erfolgt ein Druckabfall, und der Druck im Punkt 1007 (dicht vor der Einschnürung 1008) ist etwas niedriger als der Druck in der Leitung 1002. Für den Zweck der besseren Erläuterung wird der Druck in der Leitung 1002 und den hiermit verbun denen Leitungen Arbeitsdruck , der Druck im Punkt 1007 und den hier angeschlossenen Leitun gen Unterarbeitsdruck genannt. Der Zweck des Ventils 1002' ist es, den Arbeitsdruck in der Lei tung 1002 auf einem im wesentlichen konstanten Wert zu halten.
(Zusätzlich zu der Erzeugung eines Druckabfalles entsprechend den obigen Ausführungen dient der Kreis 1006 noch zur Ausübung anderer Funktionen, die an späterer Stelle beschrieben wer den.) Zahlreiche der Ventile in der Maschine können wahlweise mit der Arbeitsdruckleitung 1002 oder dem Unterarbeitsdruckpunkt 1007 verbunden wer den. Wenn beispielsweise die Kammer 1031c des Richtungsventils 1031 an den Punkt 1007 angeschlos sen wird, so ist das Ventil so eingestellt, dass der Schlitten sich nach rückwärts bewegt, dagegen bei einer Verbindung des Ventils mit der Arbeitsdruck leitung 1002 nach vorwärts.
Wie oben erwähnt, besteht eine andere Funktion des Druckleitungssystems des Schlittens darin, die beiden unabhängigen Zirkulationssysteme anzulas sen. Zum Beispiel wird das von der den Rollensup port vortreibenden Pumpe 58a gespeiste System durch die Rückschlagventile 1104 angelassen, die mit den Leitungen 1010, 1009 und dem Punkt 1007 in Verbindung stehen.
Eine andere Funktion des Systems zur Erzeu gung des Betriebsdruckes des Schlittens besteht darin, die hydraulischen Mittel zu versorgen, welche dazu dienen, den Schlitten und die Schablone in gleiten dem Kontakt zu halten, und ferner darin, die hydrau- lischen Mittel zur Beseitigung des toten Ganges in dem Antriebsmechanismus der Rollensupporte zu versorgen. Wie aus Fig.35 zu ersehen ist, ist der Kolben 449 des Schlittens mit der Unterarbeitsdruck- leitung 1010 verbunden, so dass der Zylinder 442 durch den Arm 44$ zu einer Berührung mit dem einstellbaren Anschlag 461 gebracht wird.
Der Zylin der 146 zur Beseitigung des toten Ganges der Rollen supporte ist an die Unterarbeitsdruckleitung 1009 angeschlossen. Daher werden die Kolben 151 und 155 nach aussen gedrückt, um den toten Gang zu be seitigen, wie schon früher dargelegt wurde. Der Un- terarbeitsdruck ist gross genug, um die erwähnten Aufgaben zu erfüllen.
Die folgende Beschreibung soll die Betriebsweise der Maschine beim Ausgang von der Bereitschafts stellung erklären. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schlitten in der äussersten rückwärtigen Stellung. Ferner ist das Programmventil in der Stellung IV, der Werkstückhalter 12 in der obern Stellung, die Rollen supporte 6 und 7 ganz innen und das hydraulische Lager des Reitstockes unter Druck gesetzt. Die Art, in der dies im einzelnen vor sich geht, wird später beschrieben.
In diesem Zustand ist die Spindel noch nicht in Umdrehung; jedoch ist das hydraulische La ger der Spindel mit Druck versehen, und der Scha- blonenhalter steht mit dem Schlitten in nachgeben der Berührung. Schliesslich sind die Mittel zur Ver meidung des toten Ganges der Rollensupporte in der oben beschriebenen Weise mit Druck versehen.
Nachdem ein Werkstück in den Werkstückhalter 12 eingeführt ist, wird der Druckknopf 1020 von dem Bedienungsmann betätigt und damit das Programm ventil von Stellung IV in Stellung I geschaltet. Dies geht folgendermassen vor sich: Das Gleitstück 1018a wird nach unten gegen die Feder 1018b gedrückt und der Arbeitsdruck von den Leitungen 1005, 1015 und 1021 über das Ventil<B>1018</B> zur Leitung 893 übertragen. Zugleich bewegt der Sperrklinkenmecha- nismus den Rotor des Programmventils in die Stel lung I.
In dieser Stellung befindet sich die Leitung 806 im Zustand des Arbeitsdruckes, dagegen die Lei tungen 810 und<B>811</B> in dem des Unterarbeitsdruckes. Nachdem der Druckknopf 1020 von dem Bediener losgelassen wird, drückt die Feder 1018b das Gleit- stück 1018a in die gezeigte Stellung zurück, da die Kammer 1018c über die Leitung 1022, das Funk tionsventil 1023 und die mit der Unterarbeitsdruck- leitung 1010 verbundene Leitung 1024 selbst an Unterarbeitsdruck gelegt ist.
Infolge des Vorhandenseins von Arbeitsdruck in der Leitung 806 und von Unterarbeitsdruck in den Leitungen 810 und 811 wird der Schlitten zu einer Bewegung nach vorn gebracht.
Der Arbeitsdruck in der Leitung 806 wird über die Leitung 1025, durch das Begrenzerventil 1026 des Rollensupports und durch die. Leitung <B>1030</B> zu dem Stopventil 1031 übertragen. Die Aufgabe des Stopventils besteht darin, den von der Schlittenvor- schubpumpe 59a zu dem Schlittenvorschubmotor 620 gelieferten Flüssigkeitsstrom zu steuern. Die über tragung des Arbeitsdruckes zu der Kammer 1031c veranlasst das Gleitstück 1031a, sich nach unten gegen die Feder 1031b zu bewegen.
Daher wird die Flüssigkeit von der Auslassseite der Speisepumpe 59a von der Leitung 1032 über das Ventil 1031 zu der Leitung 1033 übertragen, die mit dem Richtungs ventil 1034 verbunden ist. Die Einlassseite der Pumpe 59a ist ebenfalls mit dem Richtungsventil über die Leitung<B>1035,</B> das Stopventil <B>1031</B> und die Leitung 1036 verbunden.
Wir kehren nun zur Betrachtung des Programm ventils zurück. Der Arbeitsdruck wird von der Lei tung 806 über die Leitung 1040 zum Richtungsven til 1034 übertragen. Das Auftreten dieses Druckes in der Kammer 1034c veranlasst das Gleitstück 1034a, sich nach unten gegen die Feder 1034b zu bewegen. Daher kann nun Flüssigkeit von der Lei tung 1033 über das Ventil 1034 zur Leitung 1041 gelangen, die an den Schlittenvorschubmotor 620 an geschlossen ist. Ferner wird Flüssigkeit von der Lei tung 1036 über die Leitung 1042 und das Richtungs ventil 1034 zur Leitung 1043 übertragen, die eben falls an den Motor 620 angeschlossen ist. Auf diese Weise wird der Schlittenvorschubmotor in Umdre hung versetzt und bewegt den Schlitten vorwärts.
Die Steuerung der Schlittenvorschubpumpe 59a wird später erläutert werden; vor der Fortsetzung der Beschreibung sei jedoch bemerkt, dass die Lei tungen 1041 und 1043 mit Rückschlagventilen (check valves) 1044 und 1045 verbunden sind, die beide an eine Leitung 1046 angeschlossen sind, die über die Leitung 1050 zu der Unterarbeitsdruckleitung 1010 führt. Ausserdem sei bemerkt, dass die Einlass- und Auslassseite der Pumpe 59ä über Rückschlagventile 1052 und 1052' mit der Unterarbeitsdruckleitung 10l0 verbunden sind.
Die vorstehend beschriebenen Kreise sind Anlasskreise.
Die Vorschubpumpe 59a ist eine Pumpe mit konstantem Druck und variabler Verdrängung, vor zugsweise von dem Typ des exzentrischen Plunger- kolbens. Damit der Einheitsdruck der Pumpe bei den verschiedenen Arbeitsbedingungen der Maschine kon stant bleibt, ist eine besondere Vorrichtung vorgese hen, durch die die Verdrängung der Pumpe auto matisch geändert werden kann. Die Verdrängung der Pumpe wird durch die Bewegung des Armes 1053 gesteuert. In der gezeigten Stellung verdrängt die Pumpe ein maximales Volumen an Flüssigkeit, dagegen wird die Verdrängung im wesentlichen Null, wenn der Arm nach links in die mit gestrichelten Linien angedeutete Stellung gedreht ist.
Eine weitere Drehung des Armes nach links bringt die Pumpe zur Richtungsumkehr, so dass die Auslassleitung 1032 zur Einlassleitung und die Einlassleitung 1035 zum Auslass wird. .
Der Arm ist mit den Steuereinheiten 1054 und 1056 verbunden. Diese bestehen aus je einer Anord nung eines Kolbens und eines Zylinders, wobei die Kolben mit dem Arm 1053 verbunden sind und die relativen Drücke in den Zylindern die Stellung des Armes beeinflussen. Der Einheitsdruck in der Steuer einheit 1056 sucht den Arm 1053 nach rechts zu drehen, während der gleiche Druck in der Steuer einheit 1054 den Arm nach links zu drehen sucht.
Die Steuereinheit 1054 wird von dem Druck der Vorschubpumpe 59a betrieben, wobei der Zylinder der Einheit an die Leitung 1055 angeschlossen ist, die mit der Leitung 1032 in Verbindung steht. Die Steuereinheit 1056 wird von dem Druck der den Betriebsdruck für den Schlitten erzeugenden Pumpe 60a betätigt, der durch den Kreis 1006 bestimmt wird.
Die von der Kontrolleinheit 1056 wegführende Leitung 1060 ist mit der einen Seite des Druckregel ventils<B>1061</B> verbunden. Das Ventil ist so einstellbar, dass der Einheitsdruck in der Kontrolleinheit 1056 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Das Regelventil 1061 funktioniert wie folgt: Die Arbeitsdruckleitung 1002 liefert Druckflüs sigkeit an das Stromteilerventil 1057, das so einstell bar ist, dass der Flüssigkeitsstrom an seinen Aus- lässen 1062 und 1063 in gewünschter Weise auf geteilt wird. Der Auslass 1062 ist mit dem Regel ventil 1061 über die Leitung 1064 verbunden.
Der andere Auslass 1063 ist über die Leitung 1066 an ein Entlastungsventil 1065 angeschlossen, und dieses steht über die Leitung 1070 mit der Leitung 1064 in Verbindung. Ferner steht das Entlastungsventil über die Leitung 1071 mit der ringförmigen Kammer a des die Zeitverzögerung abschaltenden Ventils 1072 in Verbindung. Der ringförmige Auslass b dieses Ventils ist über die Leitung 1073 mit der Leitung 1064 verbunden. Der ringförmige Teil c des abschal tenden Ventils ist mit dem an Unterarbeitsdruck lie genden Punkt 1007 durch die Leitung 1074 verbun den. Die untere Seite des Regelventils 1061 steht über die Leitungen 1075 und 1074 mit dem erwähn ten Sammelpunkt in Verbindung.
Das aufhebende Ventil besitzt ein Gleitstück 1072a, eine Feder 1072b und eine Kammer 1072c. Die Kammer 1072c ist über die Leitung 1076 mit einem einstellbaren Zeitverzögerungsventil 1080 ver bunden. Die andere Seite des Zeitverzögerungsventils liegt über die Leitungen 1081 und 1082 an der Lei tung 810 des Programmventils. Es wird daran erin nert, dass bei einer Einstellung des Programmventils auf die Stellung I die Leitung 810 an Unterarbeits- druck liegt. Daher hält die Feder 1072b das Gleit- stück 1072a in der gezeigten Stellung.
Das stromteilende Ventil 1057 ist so eingestellt, dass mehr Flüssigkeit durch den Auslass 1062 als durch den Auslass 1063 fliesst. Die Flüssigkeit von dem Auslass 1062 fliesst durch die Leitung 1064, das Druckregelventil 1061 und von hier aus in den Vorratsbehälter über die Leitungen 1075, 1074 und die Einschnürung 1008.
Die Flüssigkeit von dem Auslass 1063 fliesst durch die Leitung 1066, das Ent lastungsventil 1065, die Leitung 1071, die die Zeit verzögerung abschaltende Ventileinrichtung 1072 und von hier aus wiederum zum Vorratsbehälter über die Leitung 1074 und die Einschnürung 1008.
Es ist nun erkennbar, dass nur ein Teil der in der Arbeitsdruckleitung 1002 fliessenden Flüssigkeit (die von der den Betriebsdruck des Schlittens erzeu genden Pumpe 60a geliefert wird) durch das Druck regelventil 1061 fliesst, und dass diese Teilung des Stromes durch die Einstellung des Stromteilerventils gesteuert wird. Durch die Einstellung des Regelven tils 1061 wird festgelegt, dass ein bestimmter Ein heitsdruck in der Leitung 1060 und in der Steuer vorrichtung 1056 aufrechterhalten wird. Wenn der Schlitten von der Bereitschaftsstellung aus nach vor wärts geht, so wird ihm nur wenig Widerstand ent gegengesetzt.
Die oben beschriebenen Komponenten sind so ausgeführt, dass der Einheitsdruck in der Steuervorrichtung 1056 grösser ist als in der Steuer vorrichtung 1054. Daher wird der Arm 1053 nach rechts gedreht und eine maximale Verdrängung der Pumpe 59a eingestellt, so dass sich der Schlitten mit grosser Geschwindigkeit vorwärtsbewegt.
Das erwähnte Regelventil 1061 ist so ausgebildet und verbunden, dass es mit einem Knopf 1083 (Fig. 1) betätigt werden kann. Die Druckeinstellung ist durch den Massstab 1084 angezeigt, der so ge eicht ist, dass er die Schubkraft, etwa in Tonnen, anzeigt. Die Geschwindigkeit, mit der sich der Schlit ten bewegt, kann durch den Flussmesser 1085 beob achtet werden, der in Zentimeter pro Minute ge eicht sein kann. Die Aufgabe des Zeitverzögerungs- ventils 1080 und des die Zeitverzögerung abschalten den Ventils 1072 wird in Kürze erklärt werden.
Es sei bemerkt, dass die von der Entladungsseite der Pumpe 59n für den Schlittenvorschub ausgehende Leitung 1055 einen Flüssigkeitsstrom in das hydrau lische Lager 301 des Reitstockes einspeist. Das Lager ist entsprechend der Beschreibung zu den Fig. 18 und 19 beziffert. Die Arbeitsweise des Lagers ist bereits früher beschrieben worden und bedarf keiner weiteren Erläuterung.
Die Leitung 1055 von der Entladungsseite der Schlittenvorschubpumpe 59a liefert ferner Flüssig keit an die Zylinder C-1 und C-2 und zwingt die Kolben P-1 und P-2, den Anschlag des Reitstockes 250 gegen die Spindel des Schlittens oder den An schlag 251 zu bewegen. Die Zylinder C-3 und C-4 sind mit der Einlassseite der Schlittenvorschubpumpe 59a über die Leitung 1087 und 1051 verbunden.
Wie oben erwähnt, bringt die Vorwärtsbewegung des Schlittens den Reitstock, die Schablone, die Rol len, den Werkstückhalter und das Werkstück selbst in Bewegung, das heisst, alle diese Teile bewegen sich als eine Einheit. Im folgenden sei angenommen, dass die Rollen und der Reitstock so eingestellt worden sind, dass nach einer Berührung des Werkstückes mit der Spindel der Reitstock und die Rollen gleichzeitig das Werkstück berühren. Nachdem das Vorher gehende eingetreten ist, wird die Vorwärtsbewegung des Schlittens natürlich angehalten.
Da die Stellung des Reitstockes in der Längsrichtung bezüglich des Schlittens oder der Rollen einstellbar ist, kann der Reitstock so angeordnet werden, dass entweder die Rollen oder der Reitstock zuerst das Werkstück be rühren.
Wenn der Schlitten in Haltestellung ist, arbeitet das hydraulische System so, dass es die Maschine automatisch auf die folgende Weise in die Arbeits stellung bringt.
Bei stehendem Schlitten wird der Druck in der Leitung zur Auslassseite der Schlittenvorschubpumpe sehr schnell aufgebaut, und dieses veranlasst die Re gelvorrichtung 1054, den Kontrollarm 1053 der Pumpe ein wenig über die durch gestrichelte Linien angedeutete Stellung hinauszuschieben. Daher wird die Richtung der Pumpe momentan umgekehrt, so dass der Druck in der Leitung 1035 ansteigt und in der Leitung 1032,abfällt. Die Druckunterschiede auf Grund der Umkehr der Pumpe betätigen das Arbeits- funktionsventil 1023, da die Kammer 1023b über die Leitung 1105 mit der Leitung 1035 verbunden ist und die Kammer<B>1023e</B> über die Leitung 1106 an die Leitung 1032 angeschlossen ist.
Der Unterschied des Druckes lässt das Gleitstück 1023a nach unten schiessen, so dass als Folge hiervon das Druckknopf ventil<B>1018</B> betätigt wird, weil die Abwärtsbewegung des Gleitstückes 1023a die Arbeitsdruckleitung 1003 mit der Leitung 1022 verbindet, die ihrerseits mit der Kammer 1018c des Druckknopfventils in Ver bindung steht.
Es sei bemerkt, dass die Umkehr der Pumpe 59a auch eine Richtungsumkehr des Schlittenvorschub motors 620 bewirkt, so dass der Schlitten langsam rückwärts zu gehen- beginnt. Wie oben erwähnt, ist diese Umkehr nur ganz kurzzeitig, da die Regel einheit 1056 die Pumpe sogleich wiederum umkeh ren lässt, um eine Bewegung des Schlittens in der Vorwärtsrichtung zu beginnen. Die obigen Bewegun gen sind nur sehr klein, und der Schlitten kommt daher zur Ruhe, wobei die Regeleinrichtungen 1054 und 1056 die Pumpe nahezu bei dem Hub Null hal ten, jedoch noch hinreichend, um Verluste des Sy stems, z. B. durch die Spalte des hydraulischen Reit stocklagers, zu ergänzen.
Es sei weiter betont, dass nach der Betätigung des Arbeitsfunktionsventils 1023, wie oben beschrieben, eine Bewegung des Gleitstückes 1023a nach oben in die in den Zeichnungen angegebene Stellung er folgt, da der Druck in der Leitung 1032 der Ent ladungsdruck ist und die Leitung 1035 unter Ein lassdruck steht.
Im Augenblick, in dem der Schlitten zur Ruhe kommt, wird das Druckknopfventil betätigt, welches das Programmventil 800 auf die Stellung II weiter schaltet. Die Bedeutung des Druckknopfventils 1018 für die Weiterschaltung des Programmventils 800 wird wie folgt erläutert: Gemäss den obigen Ausführungen wird der Ar beitsdruck zu der Kammer<B>1018e</B> des Druckknopf ventils übertragen und veranlasst hier das Gleitstück 1018a, sich nach unten gegen die Feder 1018b zu bewegen.
Der Arbeitsdruck des Schlittens wird von der Leitung<B>1005</B> über die Leitungen 1015, 1021, das Ventil 1018 und die Leitung 893 an den Steib radmechanismus 864 des Programmventils übertra gen, welcher sich in einer bereits näher beschrie benen Weise bewegt und das Ventil zu der Stellung 1I weiterschaltet.
Nach Betätigung des Druckknopfventils stösst die Feder 1018b das Gleitstück in die gezeigte Stellung nach oben, weil der Druck in der Kammer 1018c wieder dem Unterarbeitsdruck entspricht, da das Gleitstück des Arbeitsfunktionsventils 1023a, wie oben erläutert, wieder in seine frühere Stellung zu rückgekehrt ist.
Wenn das Programmventil auf die Stellung II weitergeschaltet ist, bleibt der Arbeitsdruck in der Leitung 806 aufrecht. Die Leitung 810 ändert sich vom Unterarbeitsdruck zum Arbeitsdruck, und die Leitung 811 verbleibt bei Unterarbeitsdruck.
Der Arbeitsdruck in der Leitung 810 wird über die Leitung 1082 auf das Werkstückhalteventil 1086 übertragen. Der Arbeitsdruck in der Kammer 1086c bewegt das Gleitstück 1086a nach unten gegen die Feder 1086b. Hierdurch wird der Zylinder 346 des Werkstückhalters über die Leitung 1090, das Ventil 1086, die Leitung 1090' und die Leitung 1093, die an der Unterdruckleitung 1010 liegt, mit Unter arbeitsdruck verbunden. Der Zylinder 345 des Werk stückhalters wird über das Rückschlagventil 1091, das Ventil 1086 und die Arbeitsdruckleitung 1004 an Arbeitsdruck gelegt.
Man bemerke, dass der Werk stückhalter sich rasch nach unten bewegt, da die Einschnürung 1092 mit einem Nebenschluss versehen ist. Die obigen Schaltverbindungen veranlassen den Werkstückhalter, sich nach unten zu bewegen, und dieser bleibt so lange unten, als in der Kammer 1086c der Arbeitsdruck aufrechterhalten ist. Bei einer Ab wärtsbewegung des Werkstückhalters bleibt das Werkstück zwischen der Spindel, den Rollen und dem Reitstock festgeklemmt.
Wie bereits in Verbindung mit Fig. 36 erklärt, veranlasst die Bewegung des Werkstückhalters in die untere Stellung die Betätigung der die Schablone festhaltenden Vorrichtungen 459, so dass der Scha- blonenhalter an dem Bett festgeklemmt oder -gesperrt wird.
Wie weiter in Zusammenhang mit Fig. 36 erläu tert wurde, löst die Bewegung des Werkstückhalters in die untere Stellung die Bremse 704' und bewirkt das Eingreifen der Kupplung 704. Zugleich beginnt die Spindel sich zu drehen, wobei auch das Werkstück die Rollen und der Reitstock in Umdrehung versetzt werden.
Es wird daran erinnert, dass die Steuervorrich tungen 1054 und 1056 die Pumpe 59a nahe bei der Verdrängung Null halten, solange der Schlitten und die Rollen gegenüber dem Werkstück zum Stehen gebracht sind. Wenn das Werkstück und die Rollen zu rotieren beginnen, so beginnt der von dem Werk stück einer Vorwärtsbewegung entgegengesetzte Wi- derstand abzunehmen. Das System sieht vor, dass die Steuereinrichtungen 1054 und 1056 die Verdrängung der Pumpe 59a automatisch einstellen und damit den Schlitten und den Rollen den Beginn der Bewegung zu der Bearbeitungstätigkeit ermöglichen.
Der Schlitten und die Rollen bewegen sich erst ein bestimmtes Stück mit kleiner Geschwindigkeit vorwärts, um dann ihre Bewegung mit einer dem Widerstand entsprechenden Geschwindigkeit fortzu setzen. Wenn der Widerstand klein ist, ist die Vor schubgeschwindigkeit gross, bei grossem Widerstand dagegen klein.
Es wurde gefunden, dass, wenn die Rollen nur mit einer geringen Vorschubgeschwindigkeit während des ersten Teils der Arbeitsoperation bewegt werden, die Möglichkeit des Zerbrechens von Rohstücken praktisch ausgeschlossen ist. Üblicherweise wird die langsame Vorschubgeschwindigkeit über einen Ab stand aufrechterhalten, der gleich der ursprünglichen Dicke des Rohstückes ist, oder bis das Material in hinreichendem Masse verdrängt ist, so dass das Werk stück sicher von der Arbeitsfläche der Spindel unter stützt werden kann. Die Art, in der die anfängliche geringe Vorschubgeschwindigkeit erzielt wird, wird in folgendem näher erläutert.
Es wird daran erinnert, dass während der Zeit, in der der Schlitten und die Rollen mit schneller Verschiebung bewegt und dann gegenüber dem Werk stück zum Stehen gebracht werden, nur ein Teil der Flüssigkeit aus der Arbeitsdruckleitung 1002 durch das Druckregelventil 1061 geht, welcher einen be stimmten Einheitsdruck in der Regelvorrichtung 1056 aufbaut. Während des ersten Teils des Arbeits ganges wird der Druck in der Regelvorrichtung 1056 über einen Weg, wie oben erwähnt, aufrechterhalten, und da der von dem Werkstück entgegengesetzte Widerstand auf Grund der Tatsache, dass die Spin del erst langsam auf Geschwindigkeit kommt, ziem lich hoch ist, so bewegen sich die Rollen mit kleiner Geschwindigkeit vorwärts.
Nach einem bestimmten Zeitabschnitt ist die gesamte Flüssigkeit von der Ar beitsdruckleitung 1002 durch die Regeleinrichtung 1061 umgeleitet, was ein Anwachsen des Druckes in der Regelvorrichtung 1056 zur Folge hat. Diese ist nun bestrebt, den Arm 1053 der Pumpe 59a so zu bewegen, dass die Verdrängung der Pumpe vergrössert und die Vorwärtsbewegung in angemessenes Verhält nis mit dem entgegengesetzten Widerstand gebracht wird. Beiläufig hängt der Widerstand des Werk stückes im wesentlichen von der Umdrehungszahl des Werkstückes, dem Material desselben, seiner ur sprünglichen Dicke und der beabsichtigten prozen tualen Dickenverminderung ab.
Die Übertragung der gesamten Flüssigkeit von der Leitung 1002 durch das Regelventil 1061 wird mit Hilfe der Verzögerungs vorrichtung 1080 und dem die Zeitverzögerung ab schaltenden Ventil 1072 durchgeführt, wie in folgen dem erklärt wird.
Es wird daran erinnert, dass die Leitung 810 bei einer Schaltung des Programmventils auf Stellung<B>11</B> an Arbeitsdruck liegt. Dieser wird in die Leitungen 1082 und 1081 bis zu dem Zeitverzögerungssystem 1080 übertragen, welches so einstellbar ist, dass der leindurchfliessende Flüssigkeitsstrom geregelt werden kann. Das Zeitverzögerungssystem 1080 ist mit dem die Zeitverzögerung abschaltenden Ventil 1072 über die Leitung 1076 verbunden. Der Arbeitsdruck in der Kammer 1072e des abschaltenden Ventils bringt das Gleitstück - 1072a dazu, sich nach links gegen die Feder 1072b Tu bewegen.
Das Zeitverzögerungs- system <B>1080</B> besteht in einer Einschnürung und be grenzt die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsübertra gung in die Kammer 1072c; aus diesem Grunde be wegt sich das Gleitstück 1072a nur langsam gegen die Feder 1072b. Der Durchlass c des Abschaltven- tils beginnt langsam von dem Gleitstück abgedeckt zu werden, so dass der Flüssigkeitsstrom in der Lei tung 1071 zu dem Sammelpunkt 1007 abgeschnitten wird.
Wenn der Durchlass c gänzlich bedeckt ist, so wird der Durchlass b langsam geöffnet, und es findet daher eine übertragung von Flüssigkeit von der Lei tung 1071 zu der Leitung 1073 statt. Auf diese Weise fliesst das gesamte Flüssigkeitsvolumen der Arbeitsdruckleitung 1002 durch das Druckregelven- til 1061 und bringt den Einheitsdruck in der Regel vorrichtung 1056 zum Ansteigen. Dieser Druck in der Regelvorrichtung 1056 wird so lange aufrecht erhalten, wie die Leitung 810 des Programmventils unter Arbeitsdruck steht.
Bezüglich des Regelventils 1061 wird bemerkt, dass dieses Gerät einstellbar ist. Wie aus dem Obigen deutlich geworden ist, bestimmt die Einstellung des Ventils die anfänglich gegen das Arbeitsstück drük- kenden Kräfte, und für jede vorgegebene Kraft (wie auf der Skala 1084 abzulesen) wird eine bestimmte Vorschubgeschwindigkeit erhalten. Durch Einstellung des Ventils 1061 kann die Vorschubgeschwindigkeit verändert werden.
Wenn der Schlitten sich vorwärtsbewegt und die Schablone an dem Bett festgeschlossen ist, so wird der Fühler 10 abgelenkt. Hierdurch werden die Rol lensupporte in Bewegung gebracht, so dass die Rollen einem durch die Schablone vorgeschriebenen Weg folgen. Die Art, in der der Führungsmechanismus die Bewegung der Supporte 6 und 7 lenkt, wird weiter unten erklärt.
Der Führungsmechanismus ist so eingerichtet, dass der Fühler 10 immer eine Gleichgewichtsstellung gegenüber der Schablone einnimmt. Wie dies erreicht wird, wird zuerst erklärt.
Die Auslassseite der Pumpe 58a für den Vorschub der Rollensupporte ist über die Leitung 1093 mit einem Stromteilerventil 1094 verbunden. Dieses Ven til steht über die Leitungen 1095 und 1096 mit den Motoren 131 und 132 in Verbindung. Die Aufgabe des Ventils 1094 besteht darin, die Strömungs geschwindigkeit in den Leitungen 1095 und 1096 unabhängig von dem Einheitsdruck in den Leitun gen gleichzuhalten. Die Arbeitsweise eines Strom- teilerventils ist in der Technik wohlbekannt und be darf keiner weiteren Erläuterung.
Die Leitungen 1095 und 1096 sind mit dem Führungsventil 471 über die Leitungen 475 und 474 verbunden. Es wird daran erinnert, dass das Ventil bei nicht abgelenktem Fühler 10 mit einem zusätz lichen Druck versehen wird, so dass der Spalt G-1 normalerweise geöffnet und der Spalt G-2 normaler weise geschlossen ist. Daher strömt die Flüssigkeit von der Leitung 1095 durch die Motoren 131 und <B>132,</B> weiter durch die Leitung 1096, die Leitung 474, den Spalt G-1, durch das Ventil 471, durch die Lei tungen 481 und 482, durch das Schaltventil der Rol lensupporte 1100, durch die Leitung 1101 und schliesslich zurück über die Leitung 1102 zur Einlass- seite der Vorschubpumpe 58a.
Wenn der Flüssigkeitsstrom in der oben angege benen Richtung fliesst, so arbeiten die Motoren 131 und 132 in der Weise, dass sie die Supporte 6 und 7 nach innen führen, bis der Fühler 10 in Berührung mit der Schablone 16 kommt. Bei der Berührung des Fühlers mit der Schablone wird er abgelenkt und hierdurch der Spalt G-1 geschlossen und der Spalt G-2 geöffnet. Dies hat zur Folge, dass die Rollen supporte sich nach aussen zu bewegen suchen, was sich dadurch erklärt:
Bei geschlossenem Spalt G-1 und geöffnetem Spalt G-2 wird. der Flüssigkeitsstrom durch die Mo toren umgekehrt, das heisst die Flüssigkeit aus der Leitung 1096 fliesst durch die Motoren, durch die Leitungen 1095 und 475, durch den Spalt G-2, das Ventil 471, die Leitungen 481 und 482, durch das Schaltventil 1100, durch die Leitung 1101 und zurück über die Leitung 1102 zur Einlassseite der Pumpe.
Bei einer Bewegung der Supporte nach aussen beginnt der Fühler sich von der Schablone zu lösen und nimmt damit seine vorgespannte Stellung ein. Die Motoren 131 und 132 kehren ihren Drehsinn um und bewegen die Supporte und den Fühler nach innen. Das Führungsventil 471 und besonders die Spalte G-1 und G-2 sind so angeordnet, dass eine Gleichgewichtsbedingung geschaffen ist und der Füh ler des Führungsventils in Kontakt mit der Schablone bleibt.
Wenn die Rollen gegenüber dem Werkstück, wie oben beschrieben, zum Stehen kommen, so nimmt der Fühler des Führungsventils eine Startstellung in bezug auf die Schablone entsprechend den oben er klärten Vorgängen ein (siehe Fig.3). Wenn der Schlitten sich nach vorn zu bewegen beginnt, so nimmt der Fühler des Führungsventils an dieser Bewegung teil. Da die Führungsscheibe ruht, wird hierbei der Fühler abgelenkt. Wenn der Fühler ab gelenkt ist, so beginnen die Rollen eine Bewegung nach aussen; aber sobald dies geschieht, wird die Ab lenkung aufgehoben, und die Rollen beginnen sich nach innen zu bewegen.
Die obigen Bewegungen sind natürlich sehr klein, und so wird für alle praktischen Möglichkeiten eine Änderungsbedingung für das Gleichgewicht geschaffen, so dass der Fühler des Führungsventils dem Umriss der Schablone in dem Masse nachfolgt, wie der Schlitten seine Vor wärtsbewegung fortsetzt. Die Rollen werden natür lich ebenso weitergeführt, dass sie der Schablone identisch gleiche Bahnen verfolgen. Am Ende des Arbeitsganges befinden sich die Rollen in der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Stellung.
In bezug auf das Schaltventil 1100 sei bemerkt, dass dieses Ventil ein Gleitstück 1100a, eine Feder 1100b und eine Kammer 1100c besitzt. Die Kammer 1100c ist über die Leitung 1097 an Arbeitsdruck angeschlossen, welche ihrerseits mit der Leitung 811 des Programmventils 800 verbunden ist. Daher drückt die Feder 1100b das Gleitstück 1100a in die gezeigte Stellung.
Vor der Fortführung der Beschreibung sei betont, dass der Druck in der Leitung 481 auf Grund des Durchtrittes der Flüssigkeit gemäss obiger Beschrei bung nicht gross genug ist, um die Fühlerausschalt- steuerung 480 zu betätigen. Die Arbeitsweise der Fühlerausschaltsteuerung wird an späterer Stelle be schrieben.
Wie am besten aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind ein vorderer Puffer 1012 und ein rückwärtiger Puf fer 1014 an einer Schiene 1013 befestigt, die sich an der Seite 26 des Bettes befindet.. Die Puffer die nen dazu, das die Bewegung des Schlittens begren zende Ventil 1011 zu betätigen und den Schlitten am vordern oder hintern Ende der Maschine anzu halten. (Beiläufig bemerkt, ist der Schlitten in Fig. 2 in der gleichen Stellung wie in Fig. 1 zu sehen; daher befindet sich das Begrenzerventil 1011 in einer Stellung zwischen den Puffern 1012 und 1014).
Die beiden Puffer sind längs der Schiene einstellbar, so dass die Länge des Weges nach vorn oder nach hinten für den Schlitten eingestellt werden kann. Die An schläge 1013'-1013' sind so an der Schiene be festigt, dass die Puffer nicht ausserhalb der Grenzen der Maschine eingestellt werden können.
Der vordere Puffer ist an dem Bett an einer solchen Stelle angebracht, dass die Vorwärtsbewe gung des Schlittens und der Rollen angehalten wird, wenn das Werkstück zu dem gewünschten Gegen stand verarbeitet worden ist. Dies ist der Fall, wenn das die Schlittenbewegung begrenzende Ventil 1011 den vordern Puffer 1014 berührt.
Bei der Berührung des die Bewegung des Schlit tens begrenzenden Ventils 1011 mit dem vordern Puffer wird das Gleitstück 1011a nach oben gegen die Feder 1011b bewegt. Hierdurch wird das Pro grammventil in die Stellung III geschaltet, weil der Steigradmechanismus 863 über die Leitungen 893', 1017, das Ventil 1011, die Leitung<B>1016</B> und die Leitung 1015 an Arbeitsdruck gelegt wird, da die letztere Leitung mit der Arbeitsdruckleitung 1005 verbunden ist.
Wenn das Programmventil in die Stellung III geschaltet ist, so ändert sich der Zustand der Lei tungen 806 und 810 vom Arbeitsdruck zum Unter arbeitsdruck und der der Leitung 811 vom Unter- arbeitsdruck zum Arbeitsdruck. Dies verursacht die folgenden Arbeitsvorgänge: Der Unterarbeitsdruck in der Leitung 806 wird auf das Stopventil 1031 übertragen, welches den Schlitten zum Anhalten bringt. Die Kammer 1031c des Ventils steht über die Leitung 1030, das Ventil 1026 zum Begrenzen der Bewegung des Rollensup ports und über die Leitung 1025 mit der Leitung 806 in Verbindung.
Die Feder 1031 b stösst das Gleitstück in die gezeigte Stellung nach oben, so dass der Flüs sigkeitsstrom zu dem Richtungsventil 1034 und dem Vorschubmotor des Schlittens 620 zum Stillstand ge bracht wird. Daher kann sich der Schlitten nicht mehr vorwärtsbewegen. Die Pumpe 59a geht dann in die Nullstellung, wie dies bereits oben beschrie ben ist.
Der Unterarbeitsdruck in der Leitung 806 wird ferner mit dem Richtungsventil in Verbindung ge bracht. Die Kammer 1034e des Richtungsventils steht über die Leitung 1040 mit der Leitung 806 in Verbindung. Die Feder 1034b bewegt das Gleitstück 1034a in die in der Zeichnung dargestellte obere Stel lung. Wenn also das Stopventil 1031 wieder betätigt wird, so wird ein Flüssigkeitsstrom von der Ent ladungsseite der Pumpe 59a in die Leitung 1043 übertragen, so dass der Motor 620 zu arbeiten be ginnt und den Schlitten in Richtung auf den hintern Teil der Maschine bewegt.
Wenn der Arbeitsgang beendet ist, so werden die Rollen in die äusserste Aussenstellung bewegt und verbleiben in dieser Stellung, während der Schlitten nach rückwärts führt. Der Grund hierfür ist der, dass die Rollen und die Supporte frei und ausserhalb einer Berührung mit dem auf der Spindel befestigten Werk stück bleiben sollen. Diese Rückwärtsbewegung wird durch die Ausschaltsteuerung 480 betätigt, welche den Finger 10 des Sucherventils ablenkt, wie im fol genden erklärt wird.
Der Arbeitsdruck in der Leitung 811 wird über die Leitung 1097 auf das der Zurückziehung des Rol lensupports dienende Schaltventil 1100 übertragen. Der Arbeitsdruck in der Kammer 1100c bewegt das Gleitstück 1100a nach links gegen die Feder 1100b. Die Bewegung des Gleitstückes nach links trennt den Flüssigkeitsstrom der Leitung 482 von der Leitung 1101 ab und überträgt ihn von der Leitung 482 in die Einschnürung 1120. Der Druck in der Leitung 482 steigt an, wodurch der Druck in der Leitung 481 vergrössert wird. Dies bringt den Druck in der Kammer 480c zum Ansteigen und bewegt den Kol benanschlag 480a nach aussen, so dass er den zylin drischen Teil 541 berührt (siehe Fig.20) und das Ventil ablenkt.
Die Art, in der die Ablenkung des Ventils eine Bewegung der Rollensupporte nach aussen verursacht, ist bereits an früherer Stelle be schrieben worden und bedarf keiner näheren Er läuterung.
Wenn die Rollensupporte sich nach aussen in die vorgeschriebene Stellung bewegt haben, so fängt der Schlitten an, sich nach rückwärts zu bewegen, und die Bewegung der Supporte nach aussen wird angehalten. Diese Vorgänge werden durch das Be- grenzerventil 1026 des Rollensupports beeinflusst.
Das Rollensupportventil 1026 ist auf der Füh rung 35 befestigt (siehe Fig. 3). Wenn nun der Rol lensupport 6 mit dem Gleitstück 1026a des Ventils in Berührung kommt, so wird das Gleitstück nach links gegen die Feder 1026b gedrückt.
Das Begrenzerventil 1026 wirkt zunächst dahin, dass es den Start zur rückwärtigen Bewegung des Schlittens durch Betätigen des Stopventils 1031 wie folgt auslöst: Wenn das Gleitstück 1026a sich nach links bewegt, so wird der Arbeitsdruck in der Leitung 1005 über die Leitung 1121, das Begrenzerventil 1026 und die Leitung 1030 auf das Stopventil über tragen. Der Arbeitsdruck in der Kammer 1031c be wegt das Gleitstück 1031a nach unten und führt dem Richtungsventil 1034 Flüssigkeit zu. Es sei daran erinnert, dass das Richtungsventil bereits so einge stellt war, dass es Flüssigkeit an den Motor 620 zur Bewegung des Schlittens nach dem rückwärtigen Teil der Maschine liefern konnte.
Bezüglich der Rückwärtsbewegung des Schlittens sei bemerkt, dass der Unterarbeitsdruck in der Lei tung 810 des Programmventils auf das die Zeitver zögerung abschaltende Ventil 1072 über die Leitun gen 1082 und 1081 übertragen wird. Der Unter arbeitsdruck in der Kammer des Ausschaltventils 1072c ermöglicht es dem Gleitstück 1072a, sich nach rechts auf Grund der Wirkung der Feder 1072b zu bewegen. Der Flüssigkeitsstrom durch die Leitung 1073 wird unterbrochen und durch das Ventil zu dem Punkt 1005 abgelenkt. Dabei wird der Flüssig keitsstrom durch das Druckregelventil 1061 redu ziert. Die Pumpe 59a wird auf maximale Verdrän gung eingestellt, und da der Bewegung wenig Wider stand entgegengesetzt wird, führt der Schlitten mit grosser Geschwindigkeit rückwärts.
Die zweite Funktion des Begrenzerventils 1026 besteht darin, die Fahrt der Rollensupporte anzuhal ten und sie so in der Haltestellung festzuhalten, wie durch das folgende näher erklärt wird.
Die weitere Bewegung des Gleitstückes des Be- grenzerventils 1026a nach links verbindet die Lei tung 1122 mit der Leitung 1123. Die Leitung 1122 ist mit der Leitung 1096 und die Leitung 1123 mit der Leitung 482 verbunden. Infolge der Verbindung zwischen den Leitungen 1122 und 1123 sind die Motoren 131 und 132 kurzgeschlossen, und die Be wegung der Supporte nach aussen kommt zum Ste hen. Es sei bemerkt, dass die Supporte sich nicht nach innen bewegen können, da das Führungsventil durch das Fühlerabschaltventil abgelenkt ist. Die Supporte bleiben daher in dieser Stellung, während der Schlitten sich nach rückwärts bewegt.
Wir wenden -uns nun wieder dem Programmven til zu. Es sei daran erinnert, dass die Leitung 810 bei der Stellung III an Unterarbeitsdruck liegt. Die ser wird an das Ventil des Werkstückhalters 1086 über die Leitung 1082 übertragen. Der Unterarbeits- druck in der Kammer 1086c des Werkstückhalter- ventils ermöglicht es der Feder 1086b, das Gleitstück 1086a nach oben in die gezeigte Stellung zu bewe gen. Der Zylinder 346 des Werkstückhalters wird dann über die Leitung 1090, das Ventil<B>1086</B> und die Arbeitsdruckleitung 1004 an Arbeitsdruck gelegt.
Der Zylinder 345 ist über die Einschnürung 1092, das Ventil 1086 und die an die Unterdruckleitung 1010 angeschlossene Leitung 1093 an Unterdruck gelegt. Da der Entladungsstrom des Zylinders 345 durch die Einschnürung 1092 geht, bewegt sich der Werkstückhalter nur langsam nach oben. Der Grund für die langsame Anstiegsgeschwindigkeit des Hal ters besteht darin, dass dieser nicht völlig nach oben gelangen soll, bis der Schlitten weit genug nach hin ten gegangen ist, so dass der Halter keine Berührung mit der Spindel hat.
Wenn der Werkstückhalter sich nach oben be wegt, so werden die Haltevorrichtungen 459 für die Schablone stromlos, und der Halter kann an dem Bett verschoben oder bewegt werden. Der Unter arbeitsdruck im Zylinder 442 lässt den Halter sich nach oben in Richtung zu dem Schlitten bewegen, bis der Anschlag 461 den Anschlag des Schlittens 448 berührt.
Wenn sich der Werkstückhalter nach oben be wegt, so wird gleichzeitig die Kupplung 704 gelöst, die Bremse 704' betätigt und die Spindel verzögert und angehalten.
Wenn der Schlitten sich nach rückwärts bewegt, so schlägt die Schraube oder der Anschlag 251 an dem Schlitten gegen den Anschlag 250 an dem Reit stock, und der Reitstock wird zusammen mit dem Schlitten nach hinten gezogen.
Der Schlitten fährt fort, sich nach rückwärts zu bewegen, bis das Begrenzerventil <B>1011</B> des Schlit tens den hintern Puffer 1012 berührt. Eine Betäti gung des Begrenzerventils 1011 schaltet das Pro grammventil auf folgende Weise in die Stellung IV: Das Gleitstück 1011a wird nach oben gegen die Feder 1011b bewegt, wobei der Arbeitsdruck in der Leitung 1005, über die Leitungen 1015 -und 1016, das Ventil 1011, die Leitung 1017 und die Leitung 893' an den Steigradmechanismus 863 gelegt wird.
Wenn das Programmventil auf der Stellung IV steht, so bleiben die Leitungen 806 und 810 auf Unterarbeitsdruck, während der Druck der Leitung 811 sich vom Arbeitsdruck zum Unterarbeitsdruck verändert. Dies bringt die Rollensupporte in Bewe gung und den Schlitten zum Anhalten.
Wenn die Leitung 811 an Unterarbeitsdruck liegt; so wird das die Rollensupporte zurückziehende Schaltventil 1100 betätigt. Die Leitung 811 wird über die Leitung 1097 mit der Kammer 1100c ver bunden, und der hier auftretende Unterarbeitsdruck ermöglicht es der Feder 1100b, das Gleitstück 1100a nach rechts zu verschieben. Daher wird der Flüssig keitsstrom in der Einschnürung 1120 in die Leitung <B>1101</B> übertragen, und der Druck in der Kammer 480c des Fühlerausschaltventils bewegt die Feder 480b des Gleitstückes 480a nach links und von dem Führungsventil hinweg.
Da das Führungsventil nicht abgelenkt ist, bewirkt der Vordruck, dass die Rollen supporte in der bereits beschriebenen Weise nach innen bewegt werden.
Sobald sich der Rollensupport 6 von dem Be- grenzerventil 1026 wegbewegt, stösst die Feder 1026b das Gleitstück 1026a nach rechts. Wenn das Gleit- stück 1026a sich nach rechts zu bewegen beginnt, wird die Verbindung zu den Leitungen 1122 und 1123 unterbrochen, und die Motoren 131 und 132 sind nicht mehr kurzgeschlossen; daher sind die Rol lensupporte jetzt zur Bewegung nach aussen freigege ben, wenn hierzu durch das Führungsventil Veran lassung gegeben ist.
Eine weitere Bewegung des Gleitstückes 1026a des Begrenzungsventils nach rechts betätigt das Stop ventil 1031, so dass die Bewegung des Schlittens nach rückwärts angehalten wird. Es wird daran erinnert, dass in dem Fall, wenn das Gleitstück 1026a des Begrenzerventils nach links bewegt wurde, in der Kammer 1031c des Stopventils Arbeitsdruck auf trat. Wenn sich dagegen das Gleitstück 1026a nach rechts bewegt, so wird die mit der Kammer 1031c des Stopventils verbundene Leitung 1030 mit der Leitung 1025 in Verbindung gebracht, die an Unter arbeitsdruck liegt, da sie mit der Leitung 806 zum Programmventil verbunden ist.
Auf diese Weise er möglicht es der Unterarbeitsdruck in der Kammer 1031e, dass die Feder 1031b das Gleitstück 1031a nach oben bewegt, die Zufuhr zu dem Richtungsven til und dem Motor 620 abschneidet, womit natür lich der Schlitten zum Stehen gebracht ist.
Der Unterarbeitsdruck in der Leitung 806 wird ferner über die Leitung 1040 an das Richtungsventil 1034 gelegt. Auf Grund des Druckes in der Kam mer 1034e kann die Feder 1034b das Gleitstück 1034a nach oben in die gezeigte Stellung bewegen, und das Richtungsventil ist damit so eingestellt, dass Flüssigkeit zu dem Motor 620 zum Antrieb des Schlittens nach vorn übertragen wird, wenn das Stop ventil betätigt wird.
Wenn die obigen Arbeitsbewegungen abgeschlos sen sind, befindet sich die Maschine in Bereitschafts stellung. Das fertiggestellte Werkstück wird von der Spindel entfernt. Ein anderes Rohstück wird in den Werkstückhalter getan.
An dieser Stelle sei bemerkt, dass das Heraus nehmen des fertigen Werkstückes und das Einsetzen eines andern Rohstückes auf automatischem Wege geschehen kann, insbesondere wenn die Maschine in einer automatischen Fertigungsstrasse benutzt wird. Daher ist deutlich, dass das Einsetzen eines neuen Rohstückes in den Halter selbst die Maschine zum Beginn des Arbeitsganges veranlassen kann, statt dadurch, dass der Bediener den Startknopf drückt.
Zum Beispiel kann ein beim Einsetzen eines Roh stückes zu betätigender Kleinschalter in dem Werk stückhalter angebracht werden, dessen Betätigung den Zeitverzögerungsmechanismus in Gang setzt, der seinerseits eine Spule zur Auslösung des Druckknopf- gleitstückes 1018a bringt.
Es wurde beschrieben, dass der Schlitten oder die Rollen mit Hilfe eines Systems mit variabler Ver drängung und konstantem Druck vorwärtsbewegt werden. Der Gedanke, einen Vorschub bei konstan tem Druck vorzusehen, im Gegensatz zu einer kon stanten Vorschubgeschwindigkeit, hat verschiedene Vorteile. Eine der wichtigsten Besonderheiten eines Vorschubes bei konstantem Druck besteht darin, dass die Vorschubgeschwindigkeit sich mit dem Wider stand des Werkstückes ändert. Wenn dieser von dem Werkstück dargebotene Widerstand klein ist, so wird die Vorschubgeschwindigkeit automatisch gross ge macht, dagegen bei hohem Widerstand automatisch verkleinert.
Es ist daher besonders wichtig, eine auto matische Änderung der Vorschubgeschwindigkeit bei einer Widerstandsänderung zu ermöglichen, weil eine zu hohe Vorschubgeschwindigkeit bei hohem Wider stand das Werkstück zerbrechen kann.
Verwendet man bestimmte Metallsorten oder be stimmte Rohstückformen oder aus bestimmten Me tallsorten zu fertigende Rohstücke, so kann der von dem Rohstück entgegengesetzte Widerstand während des ersten Teils des Arbeitsganges grösser, dagegen am Ende des Arbeitsganges kleiner sein. Daher wird durch automatisches Erhöhen der Vorschubgeschwin- digkeit die Geschwindigkeit des Arbeitsablaufes ver grössert. So ist es auch oft erwünscht, Hohlkörper aus zwei verschiedenen Metallsorten anzufertigen, z. B. einen solchen aus Stahl nahe dem schmalen Ende und aus Kupfer nahe der Öffnung.
Der von dem Kupfer entgegengesetzte Widerstand ist natürlich klei ner als der des Stahls, und daher ist eine automa tische Änderung der Vorschubgeschwindigkeit sehr erwünscht.
Ein anderer Vorteil besteht darin, dass die mitt lere Geschwindigkeit eines Arbeitsganges der Ma schine beträchtlich erhöht wird. Wenn zum Beispiel der Schlitten von seiner Ausgangsstellung aus auf die Spindel zugeht, so bewegt er sich mit hoher Ge schwindigkeit. Ebenso wird der Maschinenweg rasch zurückgelegt, wenn die Richtung der Bewegung des Schlittens am Ende der Arbeitsfunktion umgekehrt wird. Wenn eine konstante Vorschubgeschwindigkeit verwendet würde, so würde sich der Wagen natür lich nach vorn oder zurück mit der gerade gewähl ten Geschwindigkeit bewegen.
Bei einer Anordnung mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit könnte ein Betätigungsmechanismus verwendet werden, der die Vorschubgeschwindigkeit in den verschiedenen oben erwähnten Zeitabschnitten entsprechend ändert. Ein solcher Betätigungsmechanismus würde jedoch eine Einstellung in bezug auf das Bett erfordern, damit die richtige Vorschubgeschwindigkeit in dem entspre chenden Teil des Arbeitszyklus angewendet würde.
Ein anderer Vorteil des Vorschubes bei konstan tem Druck besteht darin, dass die Maschine hierdurch eine besondere Eignung zur Automatisierung erhält. Wenn sich zum Beispiel der Schlitten und die Rollen aus der Bereitschaftsstellung nach vorn bewegen, um mit dem Werkstück in Kontakt zu kommen, so er folgt die Linderung von dem schnellen Durchlaufen der Verschiebungsstrecke zu der Geschwindigkeit bei der Bearbeitung vollautomatisch. Dabei löst das An halten der Rollen vor dem Werkstück selbst den Be ginn des Arbeitszyklus aus.
Ein anderer Vorteil des Vorschubes mit konstan tem Druck besteht darin, dass die Arbeitsgeschwin digkeit mit Hilfe eines einzigen Knopfes eingestellt werden kann. Über den ganzen Arbeitsbereich, für den die Maschine bestimmt ist, beeinträchtigt die Einstellung der Arbeitsgeschwindigkeit in keiner Weise die Fähigkeit des Systems, den Schlitten in den Bearbeitungspausen mit hoher Geschwindigkeit zu bewegen.