CH449393A - Vorrichtung an Werkzeugmaschinen zum Steuern eines Werkzeuges - Google Patents

Description

      Vorrichtung    an Werkzeugmaschinen zum Steuern eines Werkzeuges    Die Erfindung     betrifft    eine Vorrichtung an Werk  zeugmaschinen zum Steuern, eines Werkzeuges, das an  einem in seiner Stellung     verschiebbaren    Werkstück  einen weiteren Arbeitsvorgang vorzunehmen hat. Die  Vorrichtung kann z. B. eine Entgratvorrichtung sein  für Werkstücke, wie Zahnräder, Ritzel u. dgl., die im  Abwälzverfahren bearbeitet werden.  



  Zahnräder, Ritzel u. dgl. werden auch heute noch       vielfach    auf     Verzahnungsmaschinen    hergestellt, die im  Teil-Verfahren arbeiten. Das Entgraten der so gefertig  ten Werkstücke ist recht     zeitraubend    und daher auch  teuer. Man geht für die genannten Fertigungszwecke  der neuzeitlichen     Technik    entsprechend, soweit dies  möglich ist, immer mehr zu Abwälzzahnmaschinen  über. Um das Entgraten auch in diesem Fall     möglichst     zu verbilligen, ist es bekannt, an     Abwälzzahnmaschi-          nen    gleich Vorrichtungen mit anzubauen, die diese  Arbeit     selbsttätig    beim fertigbearbeiteten Werkstück  vornehmen.

   Die Abwälzmaschine ist hierfür recht gut       geeignet.    Diese     Vorrichtungen    können dabei ihren  Zweck aber nur dann zufriedenstellend     erfüllen,    wenn  der zu zahnende Teil gegen einen festen Anschlag an  der Maschine angepresst werden kann.     Trifft    dies  jedoch nicht zu, so ist ein einwandfreies Entgraten der       fertiggewälzten    Werkstücke insbesondere bei automati  scher     Massenfertigung    nicht gewährleistet, bei der ge  wisse Toleranzen der     Rohlinge    nicht unterschritten  werden     können.     



  Diese Nachteile lassen sich     mit    der     erfindungsge-          mässen    Vorrichtung vermeiden;     diese    ist zu diesem  Zweck dadurch     gekennzeichnet,    dass das, Folgewerk  zeug an der zugeordneten     Bearbeitungsstelle    des  Werkstückes     diesem    zunächst nur kontaktschlüssig fol  gend zum Anliegen gebracht und dieses     Werkzeug    erst  im Zeitpunkt des Benns seines Arbeitsganges dann  fest     fixiert    gehalten wird.  



  An sich     gibt    es zur     Ausführung    der Erfindung ver  schiedene     Möglichkeiten.    Auch ist die     Erfindung    nicht  beschränkt     auf    das Entgraten von Werkstücken. Sie ist  auch     überall    dort brauchbar, wo     gleiche    oder analoge         Arbeitsbedingungen    gegeben sind.

   Besonders     zweck-          dienlich    ist es, wenn die der Erfindung entsprechende  Vorrichtung zur Erzielung einer kontaktschlüssigen  Folgebewegung des     Folgewerkzeuges        mit    einem dieses       Werkzeug,        solang    es noch nicht     arbeitswirksam    ist,       beweglich    gegen das Werkstück     anlegenden    Organ     aus-          gestattet        isst,    wobei     dieses    Organ eine     Zugfeder,

          ein          Elektromagnet    o. dgl.     sein,        kann.    Wesentlich ist     hierbei     jedoch,     dass        die    Vorrichtung     ausserdem    versehen     isst     mit     Halte-    oder     Führungselementen,    die die     Vorrich-          tung    in der     gewünschten        Arbeitsstellung        des,

          Folge-          werkzeuges    starr     fixierbar    machen.  



       Nachstehend        isst    die Erfindung zusammen     mit    den  als wesentlich zu     ihrer        Weiterbildung    gehörenden Ein  zelheiten     anhand    von Zeichnungen     beispielsweise    für  eine Entgratvorrichtung noch näher erläutert und     be-          schrieben.    Es zeigen:  Fig. 1 in teilweise schematisch wiedergegebener  Darstellung eine der Erfindung entsprechende     Entgrat-          vorrichtung    in Ansicht von oben gesehen;

    Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1, teilweise im  Schritt unter Fortlassung eines die Figur sonst über  deckenden Teiles der Entgratvorrichtung und       Fig.3    ein     Schaltschema    der     elektrischen        Einrich-          tung,        die        zur        Entgratvorrichtung        gehört.-          In    den Figuren ist das wie an sich     bekannt    im       Abwälzverfahren    als Zahnrad zu     fertigende    Werkstück       mit    1 bezeichnet.

   Es     sitzt        eingespannt        gehalten    zwi  schen zwei Spitzen 2     und    3. Zwischen     diese        beiden     Spitzen wird es     automatisch    gebracht,     wobei        beide     Spitzen oder mindestens die Spitze 2     axial        verstellbar     vorgesehen ist.

   Das so fest     eingespannte        Werkstück    1  wird sich drehend     durch        den        sich    drehenden     Fräser    4  wie     bekannt        bearbeitet.    Dieser     führt    dabei eine um       seine    Achse 5 den     eingezeichneten    Pfeilen 6 entspre  chende     Drehbewegung    aus und     bewegt    sich     ausserdem     in     Richtung    des     Pfeiles    7     parallel    zur  <RTI  

   ID="0001.0122">   Längsachse    des       Werkstückes    1 über dessen ganze Länge     hin,    wodurch  die     Zähne    8     ins        Werkstück    1     eingefräst        werden.         Hierdurch entsteht an der     Stirnfläche    9 des Werk  stückes ein Grat der zu Ende gefrästen Zähne. Dieser  Grat muss, um das     Werkstück    brauchbar zu machen,  sauber entfernt werden.

   Es dient dazu der Entgratstahl  10, welcher in einem als Hebel     ausgebildeten    Halter 11  gefasst sitzt, der sich um seinen Lagerzapfen 12  schwenken kann, der in einem Lagerbock 13 gehalten  ist, welcher den Halter 11 zwischen seinen gabelförmi  gen Armen aufnimmt. Am Gegenende des Halters 11  ist im Zapfen 14 ein Gestänge 15 angelenkt. Dieses  Gestänge ist auf der     Gegenseite    starr mit dem Kern 16  eines Elektromagneten 17 verbunden, der eine geeignet  angebrachte und ausgebildete     Halterung    18 hat, die  zugleich für die Längsbewegung des     Gestänges    15 die  Lagerung und     Führung    in der Bohrung 19 bildet.

   Am  rechten Ende des Gestänges 15 ist ein Ankerkörper 20  starr befestigt, dem zwei     kräftige    magnetische Erreger  spulen 21 und 22 zugeordnet sind, die den Anker 20  bei Erregung der Spulen 21 und 22     kräftig    festhaltend  und das Gestänge 15 in seiner Längsbewegungsrich  tung     dadurch    sperrend anziehen.  



  Es kann vorkommen, dass das Werkstück 1 sich  durch den Axialschub seitens des Fräsers in axialer  Richtung etwas verstellt. Oft sind auch die Rohlinge       des    Werkstücks 1 nicht exakt gleich lang. Trotzdem ist  dafür Sorge zu tragen, dass der Entgratstahl 10 alle  Werkstücke gleichmässig und einwandfrei den vorge  schriebenen Bedingungen und Massen entsprechend  entgratet. Um dies trotz der Verstellmöglichkeit des       Werksstückes    1 zu gewährleisten, dient die in den Figu  ren dargestellte und erläuterte Entgratvorrichtung.

         Diese        arbeitet    zufolge der ihr     beigegebenen    Schaltung  nach Fig. 3 folgendermassen:  Das zu verzahnende Werkstück wird wie oben  schon beschrieben zwischen den Spitzen 2 und 3 einge  spannt. Ist dies geschehen, so beginnt sich     das    Werk  stück     dem    Programm des Automaten     entsprechend    um  seine Achse 23     gemäss    dem eingezeichneten Pfeil 24  zu drehen.     Gleichzeitig        schliesst    sich in der Schaltung  nach Fig. 3 der Kontakt 25. Dadurch wird der Elektro  magnet 17 über einen ihm vorgeschalteten Widerstand  26 erregt.

   Der in der Magnetspule 17 bewegliche Kern  16 wird dadurch in die in Fig. 1 wiedergegebene Stel  lung tiefer in die Magnetspule 17 hineingezogen und  verschiebt dadurch das Gestänge 15 in Richtung des  eingezeichneten Pfeiles 27 nach     links,    was bewirkt,  dass der Entgratstahl 10 leicht gegen die Stirnfläche 9  des Werkstückes 1     angedrückt        gehalten    wird. Da kann       dieser    Stahl 10 einem Sich-Verstellen der     Stirnfläche    9  ohne weiteres folgen, weil der Elektromagnet 17 ent  sprechend dimensioniert ist.  



  Es bleibt also ohne Nachteil, wenn der sich gegen  das Werkstück 1 bewegende Fräser bzw. der Schnitt  druck des Fräsers eine mehr oder weniger starke  Längsverschiebung des Werkstückes bewirkt. Der     Ent-          gratstahl    10 macht nämlich bei etwa gleichbleibendem       Anlagedruck    diese Längsbewegung ohne weiteres mit.  



  Sobald sich der Fräser 4 soweit vorgeschoben hat,  dass er innerhalb kurzer Zeit aus dem Werkstück 1  heraustritt, schliesst sich der Kontakt 28 automatisch,  mechanisch     gesteuert.    Hierdurch wird der Elektroma  gnet 21, 22 erregt und     hält    mit seinem Anker 20 über  das Gestänge 15 den Entgratstahl 10 kräftig starr in  jener Stellung fest, in der das Entgraten des fertig be  arbeiteten Werkstücks 1     stattzufinden    hat. Eine Ver  schiebung des     Stahles    10 in Längsrichtung der Achse  23 ist dabei     ausgeschlossen.    Der Stahl     dreht    den beim    Austreten des Fräsers 4 entstehenden Grat sauber wie  gewünscht in der richtigen Stellung ab.

   Währenddessen  ist der Kontakt 25 geöffnet, so dass der Elektromagnet  17     stromlos    wird.  



  Das     Zuendefräsen    der     Zähne    8 und     das    Entgraten  kann     gleichzeitig    an verschiedenen Stellen der     Stirnflä-          che    9 stattfinden.     Die    Drehachse 5 des     Fräsers    und  dieser selbst stehen etwas schräg. Sobald der     Fräser    4  das Werkstücks 1 fertig verzahnt hat, öffnet sich der  Kontakt 28 wieder. Der Elektromagnet 21, 22 wird  stromlos und gibt das Gestänge 15 und     damit    auch den  Stahl 10     wieder    frei.  



  Ist der Stahl 10 freigegeben, so bewegt sich auch  die das Werkstück 1 spannende Spitze 2 wieder zu  rück. Es     schliesst        sich    sodann ein weiterer, in der       Schaltung    vorhandener Kontakt 29 und zwar nur kurz  zeitig. Dadurch wird der Elektromagnet 17 erneut und  zwar jetzt     kräftig    erregt,     weil    der     Erregerstromkreis     nicht mehr über den     Vorwiderstand    26 verläuft, der im  Stromkreis des Kontaktes 25 angeordnet ist.

   Der  Magnetkern 16     erfährt    dadurch einen ihn     anziehenden     Stoss, welcher sich entsprechend auf den     Entgratstahl     10 überträgt, der dabei     mit        einem    leichten Schlag das  Werkstück 1 von der Spitze 3 weg     ausstösst.    Das  Werkstück 1 wird dadurch     also    zugleich durch den  Elektromagneten 17, welcher die Folgebewegung des  Stahles 10 steuert,     mit    ausgeworfen. Dieser Magnet übt       also    noch eine zweite     nützliche    Funktion aus.  



  Es sei noch     erwähnt,    dass sich die Erfindung nicht  auf das beschriebene Ausführungsbeispiel     beschränkt.          Zusätzlich    zu dem Magnet könnte auch noch eine  Federkraft wirksam gemacht werden, z. B. entspre  chend der gestrichelt eingezeichneten Zugfeder 31, die       b.-:i    nicht erregtem Magnet 17 den     Entgratstahl    10 in  eine durch einen eventuell     verstellbaren    Anschlag 32       begrenzte        Ruhestellung    führt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung an Werkzeugmaschinen zum Steuern eines Werkzeuges, das an einem in seiner Stellung ver schiebbaren Werkstück einen weiteren Arbeitsvorgang vorzunehmen hat, dadurch gekennzeichnet, dass das Folgewerkzeug an der zugeordneten Bearbeitungsstelle des Werkstückes diesem zunächst nur kontaktschlüssig folgend zum Anliegen gebracht und dieses Werkzeug ,erst im Zeitpunkt des Beginns seines Arbeitsganges dann fest fixiert gehalten wird.

   UNTERANSPRüCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sie zur Erzielung einer kontakt schlüssigen Folgebewegung des Folgewerkzeuges (10) mit einem es, solange es noch nicht arbeitswirksam ist, beweglich gegen das Werkstück (1) anlegenden Organ (16) ausgestattet und ausserdem mit Elementen (20, 21, 22) versehen ist,

   die die Vorrichtung in der ge wünschten Arbeitsstellung des Folgewerkzeuges starr fixierbar machen. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der kontaktschlüssigen Folgebewegung des Folgewerk- zeuges (10) ein hebelübersetzend wirksam gemachtes Gestänge (15) vorgesehen ist. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge (15) zur Betätigung der Folgebewegung des Folgewerkzeuges (10) mit einer elektromagnetischen Ausrüstung (16, 17 und 20, 21, 22) versehen ist, die das Gestänge (15) sowohl kontinuierlich bewegbar als auch starr fixierbar macht.

   4. Vorrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ihre elektromagnetische Ausrü- stung einen Magneten (17) mit einem in seinem Erre- gerfeld. verschiebbaren Kern (16) aufweist, der das Betätigungsgestänge (15) des Folgewerkzeuges (10) beeinflusst. 5.

   Vorrichtung nach Unteransprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass .der eine in seinem Feld bewegliche Kern (16) aufweisende Elektromagnet (17) mit unterschiedlichen Stromstärken erregbar vorgese hen ist, wobei dieser Elektromagnet (17) bei Erregung mit erhöhter Stromstärke zugleich als Antriebsmagnet zum Auswerfen des fertig bearbeiteten Werkstückes (1) nutzbar gemacht ist. 6.

   Vorrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Ausrü- stung einen Magneten (21, 22) aufweist, der das Betä tigungsgestänge (15) des Folgewerkzeuges (10) bei sei ner Erregung in jener Stellung starr fixiert hält, in der dieses Werkzeug seinen Arbeitsgang ausführen soll, und der solange erregt bleibt,

   bis dieser Arbeitsvorgang beendet ist. 7. Vorrichtung nach Unteranspruch. 3 oder einem der Unteransprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass ihr eine elektrische Schaltungsanordnung zugeordnet ist, ausgestattet mit selbsttätig mechanisch zu betäti- genden, einstellbaren Kontakten (25, 29 und 28), die die vorgesehenen Magnete (17 und 21, 22)

   wahlweise passend nacheinander und mit oder ohne Vorschaltwi- derstand (26) zeitgerecht unter bzw. ausser Strom brin gen.