CH435917A - Maschine zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen - Google Patents

Maschine zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen

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Publication number
CH435917A
CH435917A CH292264A CH292264A CH435917A CH 435917 A CH435917 A CH 435917A CH 292264 A CH292264 A CH 292264A CH 292264 A CH292264 A CH 292264A CH 435917 A CH435917 A CH 435917A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
spindle
machine
phase machine
work spindle
drive
Prior art date
Application number
CH292264A
Other languages
English (en)
Inventor
Brodbeck Willi
Original Assignee
Gauthier Gmbh A
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Publication date
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02Driving main working members
    • B23Q5/04Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
    • B23Q5/20Adjusting or stopping working-spindles in a predetermined position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Description


  Maschine zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen    Die Erfindung betrifft eine Maschine zur serien  mässigen Fertigung von Drehteilen, die eine Einrich  tung zur Querbearbeitung der noch nicht abgestochenen  Werkstücke mit einschliesst und deren Arbeitsspindel  zum Zwecke der Querbearbeitung nach dem Abkuppeln  des Hauptantriebs gebremst und mittels einer auch im  Stillstand unter Nennspannung betriebsfähigen Dreh  strommaschine mit fallender     Drehzahl-Drehmoment-          Kennlinie    in eine von form- oder kraftschlüssig auf die  Spindel einwirkenden Haltegliedern bestimmte Winkel  stellung überführbar ist.  



  Maschinen der eingangs genannten Art dienen bei  spielsweise zur Herstellung von Drehteilen mit einem  quaderförmigen Ansatz und einer senkrecht zu einer  Seitenfläche des Ansatzes verlaufenden Querbohrung,  wobei der quaderförmige Ansatz infolge der Verwen  dung eines stangenförmigen Ausgangswerkstoffes von  rechteckigem Querschnitt einfach dadurch entsteht, dass  Werkstoff stellenweise nicht abgedreht wird. Da die  Werkstoffstange beim Arbeiten, des Automaten, in der  Spindel zwar axial verschoben wird, jedoch gegenüber  der Spindel nicht drehbar ist, kommt es in diesem Fall  darauf an, dass die Spindel selbst in einer bestimmten  Winkellage zum feststehenden Bohrwerkzeug zum Still  stand kommt. In dieser Lage muss sie so festgehalten  werden, dass der Bohrvorgang unbehindert ablaufen  kann.

   Als Halteglied kann beispielsweise eine Klinke  dienen, die in eine Raste der Spindel oder einer an der  Spindel befestigten Rastenscheibe einfällt.  



  Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei  Maschinen zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen  mit häufiger Positionierung, insbesondere mit mehr  maliger Positionierung innerhalb eines Arbeitsvorganges,  nur verschleissfeste Bauelemente zu verwenden und da  durch einerseits die Betriebssicherheit zu erhöhen und  anderseits die Wartung und den Ersatz von Einzelteilen  zu verringern, insbesondere soll die Verwendung von  Schleifkupplungen und häufiges Schalten des Zusatzan  triebes dm Stillstand vermieden werden.  



  Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch  gelöst, dass die Drehstrommaschine mit der vom Haupt-    antrieb lösbaren sowie auf Stillstand abbremsbaren und  wieder freigebbaren Arbeitsspindel vermittels minde  stens eines Zahnrades kuppelbar ist, welches auf einer  koaxial zur Antriebswelle der Drehstrommaschine gela  gerten und mittels eines Elektromagneten betätigbaren  Schwinge derart angeordnet ist, dass es einerseits mit  dem Antriebsritzel der Drehstrommaschine in ständi  gem Eingriff steht und anderseits in einen Zahnkranz  einer die Spindel treibenden Riemenscheibe einschwenk  bar ist.

   Eine solchermassen vorgenommene Verbindung  zwischen Drehstrommaschine und Arbeitsspindel lässt  sich einer nach anderen Gesichtspunkten ausgerichteten  und daher vorgegebenen konstruktiven Konzeption eines  Automaten gut einfügen; ferner besteht die Möglichkeit,  das auf dem Hebel gelagerte Zahnrad als Doppelzahn  rad auszubilden und dadurch gewünschtenfalls eine  zusätzliche Übersetzung zu erreichen.  



  Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung anhand der Zeichnung erläutert werden.  Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des  Haupt- und Zusatzantriebes der positionierungsfähigen  Arbeitsspindel, wobei das der Übertragung der Arbeits  kraft auf die Arbeitsspindel dienende Getriebe ebenso  wie die diesem zugeordneten Kupplungen teilweise im  Schnitt veranschaulicht sind.  



  Fig. 2 veranschaulicht einen Schnitt durch das der  Arbeitsspindel vorgelagerte Getriebe, gemäss der in  Fig. 1 eingezeichneten Schnittlinie I-I.  



  Die Arbeitsspindel ist mit 1 bezeichnet und bei 2  und 3 gelagert. Sie steht mittels einer Keilriemenscheibe  4 und eines Keilriemens 5 in drehfester Treibverbindung  mit einer Keilriemenscheibe 6, welche auf einer Zwi  schenwelle 7 freidrehbar gelagert ist. Ausser der keil  förmigen Umfangsnut 6a, in welcher der Keilriemen 5  läuft, weist die Keilriemenscheibe 6 einen Zahnkranz 6b  und eine Kupplungsnabe 6c auf. Die Zwischenwelle 7  ist in feststehenden Gehäuseteilen 8 und 9 gelagert und  trägt eine Keilriemenscheibe 10mit Kupplungsnabe  10a. Eine elektromagnetisch     betätigbare        Lamellenkupp-          lung    11 vermag die beiden     Keilriemenscheiben    10 und  6 zu kuppeln.

   Ihre Lamellen sind daher zum einen Teil      mit der Kupplungsnabe 10a und zum anderen Teil über  das Kupplungsgehäuse mit der Seitenflanke der Keil  riemenscheibe 6 drehfest verbunden. Eine weitere  gleichartig ausgebildete Kupplung, die als Bremskupp  lung 12 bezeichnet wird, kuppelt den feststehenden  Gehäuseteil 9 mit der Keilriemenscheibe 6 und vermag  diese daher auf Stillstand abzubremsen. Die Keilrie  menscheibe 10 steht mittels eines Keilriemens 13 mit  einer Antriebsscheibe 14 eines Hauptantriebsmotors 15  in Antriebsverbindung.  



  Zur Positionierung der Arbeitsspindel dient eine  erfindungsgemässe Drehstrommaschine 16. Auf ihrer  Antriebswelle 17 sitzt drehfest ein Antriebsritzel 18.  Ausserdem ist auf der Antriebswelle 17 bzw. koaxial  zu dieser ein als Schwinge dienender Winkelhebel 19  drehbar gelagert. Der eine Arm dieses Winkelhebels  dient als Lager für ein Zahnrad 20 und ein mit diesem  drehfest verbundenes, achsgleich angeordnetes Ritzel  21. Am anderen Arm des Winkelhebels 19 greift ein  Elektromagnet 22 an, der in erregtem Zustand den  Winkelhebel entgegen einer Druckfeder 23 mit Bezug  auf Fig. 2 nach links zu drehen sucht. Die Anordnung  ist so getroffen, dass dabei das Ritzel 21 mit dem Zahn  kranz 6b der Keilriemenscheibe 6 in Eingriff kommt,  wie in Fig. 2 gezeigt ist.

   Ein feststehender Anschlag  bolzen 24 begrenzt den Bewegungsbereich des Winkel  hebels 19 nach links, während bei abgeschaltetem Ma  gnet der Hebel sich unter der Wirkung der Feder 23  an einem entsprechenden Bolzen 25 anlegt, wie dies in  Fig. 2 mit gestrichelten Linien angedeutet ist.  



  Die genaue Winkelstellung der Arbeitsspindel wird  mit Hilfe einer auf ihr befestigten Rastenscheibe 26  bestimmt, welche am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist.  Die Keilriemenscheibe 4 ist in dieser Darstellung nur  zum Teil veranschaulicht. Mit zwei einander gegenüber  stehenden Rasten 26a und 26b der Rastenscheibe  arbeitet eine zweiarmige Klinke 27 zusammen, deren  einer Arm einen Klinkenzahn 27a aufweist und die um  einen feststehenden Stift 28 drehbar ist. Mittels eines  Elektromagneten 29 kann die Klinke 27 entgegen dem  Uhrzeigersinn gedreht und ihr Zahn mit einer der  beiden Rasten in Eingriff gebracht - werden. Ist der  Magnet nicht erregt, so hebt eine Feder 30 die Klinke  27 aus der Raste heraus, so dass sich die Arbeitsspindel  wieder frei drehen kann.  



  Im folgenden wird die Wirkungsweise der     vorbe-          scbriebenen    Anordnung dargestellt. Vorweg sei dazu  noch bemerkt, dass die erforderlichen elektrischen  Schaltvorgänge von einer an der Maschine ohnehin vor  handenen Steuervorrichtung veranlasst werden, die vom  ständig laufenden Hauptantriebsmotor angetrieben wird,  der der Einfachheit halber in der Zeichnung jedoch  nicht weiter dargestellt ist. Zunächst sei angenommen,  die Arbeitsspindel 1 läuft mit ihrer Arbeitsdrehzahl um.  In diesem Fall ist die Bremskupplung 12 ausgeschaltet  und die Kupplung 11 eingeschaltet, so dass der Antrieb  vom Hauptantriebsmotor 15 über die Keilriemenscheibe  10, die Kupplung 11 und die Riemenscheibe 6 auf die  Keilriemenscheibe 4 der Arbeitsspindel übertragen wird.  



  Der Positionierungsvorgang beginnt damit, dass die  Kupplung 11 ausgeschaltet wird, wonach die Arbeits  spindel 1 und die Keilriemenscheibe 6 zunächst syn  chron weiterlaufen. Mit nur kurzer Zeitverzögerung  folgt die Einschaltung der Bremskupplung 12, die so  lange wirksam bleibt, bis die Arbeitsspindel 1 stillsteht.  Danach wird auch Bremskupplung 12 ausgeschaltet  und gleichzeitig der Elektromagnet 22 eingeschaltet.    Dieser zieht an und bringt durch Schwenken des Win  kelhebels 19 das Ritzel 21 mit dem Zahnkranz 6b in  Eingriff. Da die Drehstrommaschine 16 ständig einge  schaltet ist und sich das Ritzel 21 somit langsam dreht,  greifen die beiden Verzahnungen auch dann einwandfrei  ineinander, wenn im ersten Augenblick Zahn auf Zahn  zu stehen kommt.

   Infolge der grossen übersetzung vom  Ritzel 21 zum Zahnkranz 6b dreht sich nun die Keil  riemenscheibe 6 und damit die Arbeitsspindel 1 sehr  langsam. Mit kurzer Verzögerung nach dem Einschalten  des Elektromagneten 22 wurde inzwischen aber auch  der Elektromagnet 29 erregt. Dieser dreht die Klinke  27 entgegen der Wirkung der Feder 30 um den Lager  stift 28 und bringt den Klinkenzahn 27a an der Um  fangsfläche der Rastenscheibe 26 zur Anlage. Dies hat  zur Folge, dass der Klinkenzahn 27a der zuerst  ankommenden Raste 26a bzw. 26b einfällt, wodurch die  Arbeitsspindel verriegelt wird. Der der Drehstrom  maschine 16 entgegengesetzte Widerstand wird dabei  so gross, dass auch diese zum Stillstand kommt, was  ihrer Wicklung jedoch im Gegensatz zu üblichen Dreh  strommotoren nicht schadet.

   Die Arbeitsspindel 1 befin  det sich nun in der gewünschten Lage, in der eine Quer  bearbeitung des Werkstücks, beispielsweise eine Boh  rung, vorgenommen werden kann.  



  Zur Durchführung von Querbearbeitungsvorg'ängen  in weiteren Winkelstellungen, wofür natürlich noch  weitere Rasten vorgesehen sein können, braucht ledig  lich der Elektromagnet 29 kurz ausgeschaltet und wie  der eingeschaltet zu werden. Sobald die Klinke 27 ihre  entsprechende Raste verlässt, läuft die Drehstromma  schine 16 weiter, so dass die Klinke in die nächstfol  gende Raste einfallen kann. Soll die Arbeitsspindel  ihre Arbeitsdrehzahl wieder erhalten, so werden die  beiden Elektromagneten 29 und 22 ausgeschaltet und die  Kupplung 11 eingeschaltet. Dadurch kommen die  Klinke 27 und das Ritzel 21 ausser Eingriff. Die  Arbeitsspindel ist wieder frei drehbar und kann über  die Kupplung 11 wiederum vom Hauptantriebsmotor  15a angetrieben werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Maschine zur serienmässigen Fertigung von Dreh teilen, die eine Einrichtung zur Querbearbeitung der noch nicht abgestochenen Werkstücke mit einschliesst und deren Arbeitsspindel zum Zwecke der Querbear beitung nach dem Abkuppeln des Hauptantriebs gebremst und mittels einer auch im Stillstand unter Nennspannung betriebsfähigen Drehstrommaschine mit fallender Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie in eine von form- oder kraftschlüssig auf die Spindel einwirkenden Haltegliedern bestimmte Winkelstellung überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehstrommaschine (16) mit der vom Hauptantrieb (15) lösbaren sowie auf Stillstand abbremsbaren und wieder freigebbaren Arbeitsspindel (1) vermittels mindestens eines Zahn rades (20, 21) kuppelbar ist, welches auf einer koaxial zur Antriebswelle (17)
    der Drehstrommaschine gelager ten und mittels eines Elektromagneten (22) betätigbaren Schwinge (19) derart angeordnet ist, dass es einerseits mit dem Antriebsritzel (18) der Dnehstrommaschine in ständigem Eingriff steht und anderseits in einen Zahn- kranz (6b) einer die Spindel treibenden Riemenscheibe (6) einschwenkbar ist.
CH292264A 1963-03-16 1964-03-06 Maschine zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen CH435917A (de)

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DEG0037293 1963-03-16

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CH292264A CH435917A (de) 1963-03-16 1964-03-06 Maschine zur serienmässigen Fertigung von Drehteilen

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272825A2 (de) * 1986-12-20 1988-06-29 Wickman Bennett Machine Tool Company Limited Drehbank

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272825A2 (de) * 1986-12-20 1988-06-29 Wickman Bennett Machine Tool Company Limited Drehbank
EP0272825A3 (de) * 1986-12-20 1989-08-02 Wickman Bennett Machine Tool Company Limited Drehbank

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