CH677202A5

CH677202A5 -

Info

Publication number: CH677202A5
Application number: CH118/89A
Authority: CH
Inventors: Andreas Jahr; Joerg Weber
Original assignee: Maag Zahnraeder & Maschinen Ag
Priority date: 1989-01-16
Filing date: 1989-01-16
Publication date: 1991-04-30
Also published as: CZ279687B6; GB8927998D0; GB2226968B; US5061128A; FR2641722A1; IT8922259A0; DE3904861C1; DD284828A5; FR2641722B1; IT1236654B; IT8922259A1; GB2226968A; CZ3390A3; JPH02190216A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Antrieb einer Werkzeugspindel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Vorrichtung zum Antrieb einer Werkzeugspindel ist Gegenstand der DE-OS 3 533 122. Die Werkzeugspindel ist hierbei über ein Universalgelenk mit dem Pleuel eines als Exzenterantrieb ausgebildeten Hubantriebs verbunden. Die Werkzeugspindel wird von einer Führungshülse umgeben, wobei zwischen Führungshülse und Werkzeugspindel eine Geradführung vorgesehen ist. Auf der Führungshülse ist angeordnet ein Schneckenrad, wobei zwischen dem Schneckenrad und der Führungshülse eine Schraubenführung vorgesehen ist. Das Schneckenrad steht in Eingriff mit einer Schnecke, die motorisch angetrieben wird, wodurch die Werkzeugspindel die Teilungsbewegung ausführt. Die Führungshülse ihrerseits ist am Pleuel eines weiteren Exzenterantriebs angelenkt, der mit dem Hubantrieb über eine Getriebekette verbunden ist.

Führt die Werkzeugspindel bei festgehaltener Führungshülse hin- und hergehende Axialbewegungen aus, dann führt das Werkzeug der Werkzeugspindel rein lineare Bewegungen aus. Wird dagegen die Führungshülse durch den weiteren Exzenterantrieb in hin- und hergehende Axialbewegungen versetzt, dann führt in Folge der Schraubenführung die Werkzeugspindel zusätzlich eine Drehbewegung aus, was zu einer Helixbewegung des Werkzeugs führt. Da die beiden Exzenterantriebe bezüglich ihrer Exzentrizität einstellbar sind, ist es möglich, die Steigung der Helixbewegung stufenlos zu verändern.

Nachteilig ist hierbei, dass es ausserordentlich schwierig ist, die beiden Exzentrizitäten der Exzenterantriebe so aufeinander abzustimmen, dass sich exakt die gewünschte Steigung der Helixbewegung ergibt.

Bei einem weiteren aus der DE-OS 3 314 524 bekannten Werkzeugspindelantrieb ist auf der Werkzeugspindel das Schneckenrad über eine Geradführung angeordnet. Das Schneckenrad steht wiederum in Eingriff mit einer Schnecke, deren Welle axial verschiebbar ist. Die Axialverschiebung der Schneckenwelle wird mittels eines Hydraulikmotors bewirkt, der în Abhängigkeit vom Hubantrieb für die Werkzeugspindel gesteuert wird. Führt die Werkzeugspindel eine hin- und hergehende Axialbewegung aus, dann wird gleichzeitig die Schneckenwelie axial hin- und herbewegt, so dass die Werkzeugspindel eine Helixbewegung ausführt. Je nach Richtung und Amplitude der hin- und hergehenden Axialbewegung der Schneckenwelle kann die Steigung der Helixbewegung verändert werden.

Hierbei ist nachteilig, dass es praktisch unmöglich ist, die beiden Axialbewegungen mit der erforderlichen Genauigkeit miteinander zu synchronisieren, um die gewünschte Steigung der Helixbewegung zu erhalten.

Eine weitere Werkzeugspindelantriebsvorrich-tung ist Gegenstand der DE-OS 3 623 125, von welcher im Oberbegriff des Anspruches 1 ausgegangen wird. Sie weist wiederum die eingangs erwähnte

Führungshülse auf, welche einerseits mit der Werkzeugspindel und andererseits mit dem Schneckenrad über je eine Schraubenführung drehschlüssig verbunden ist. Die beiden Schraubenführungen weisen gleiche, jedoch zueinander entgegengesetzte Steigungen auf. Mit der Werkze'ugspindel steht ein erster etwa rechtwinklig zu ihr verlaufender Schwinghebel in Eingriff, welcher gelenkig mit einem Gelenkhebel verbunden ist, der etwa parallel zur Werkzeugspindel verläuft, An diesem Gelenkhebel ist angelenkt ein zweiter parallel zum ersten Schwinghebel verlaufender Schwinghebel, der in Eingriff steht mit der Führungshülse. Der eine Schwinghebel weist einen gestellfesten Drehpunkt auf, der längs dieses Schwinghebels verschiebbar ist. Der gestellfeste Drehpunkt des anderen Schwinghebels ist nicht veränderbar. Wird der Ort des verschiebbaren Drehpunkts verändert, dann ändern sich die Hebelverhältnisse beim einen Schwinghebel. Hieraus resultiert eine Veränderung der Steigung der Helixbewegung der Werkzeugspindel, die jedoch nicht proportional ist zur Veränderung des Orts des Drehpunkts.

Weiter ist von Nachteil, dass sich die Enden der Schwinghebel auf Kreisbahnen bewegen und sich somit die Wirkungslinien der Übertragungskräfte ständig verändern, was für die gesamte Stabilität, die Lagerbelastungen und damit für die erzielbare Verzahnungsgenauigkeit ungünstig ist.

Es besteht die Aufgabe, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass sich eine lineare Einstellmöglichkeit der Steigung der Helixbewegung ergibt.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.

Das Lösungsprinzip besteht darin, dass durch das Vorsehen einer zweigliedrigen Schubschleife mit einem Schub-Drehgelenk zwischen den beiden Gliedern der Schwinghebel als ein Glied nur Linearbewegungen auf das andere Glied überträgt und dieses Schub-Drehgelenk längs der beiden Glieder verschiebbar und fixierbar ist und somit die Steigung der Helixbewegung verändert werden kann. Es ergibt sich somit eine einfache und sehr genaue Verstellmöglichkeit der Schraubenliniensteigung des herzustellenden Werkstücks bei gleichzeitiger einfacher und robuster Ausführung des Antriebs, der auch eine hohe Hubfrequenz ermöglicht. Der gestellfeste Drehpunkt des Schwinghebels ist in seiner Lage nicht veränderbar.

Fiaurenbeschreibuna

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: Die perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2: eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsvariante des ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 3: die perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;

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Fig. 4; die perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels;

Fig. 5: eine perspektivische Darstellung des um eine Verstellmöglichkeit ergänzten dritten Ausführungsbeispiels;

Fig. 6: die perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels und

Fig. 7: eine perspektivische Ansicht des vierten Ausführungsbeispiels zur besseren Erläuterung von dessen Funktionsweise.

Bei der Ausführungsform nach Figur 1 wird die Werkzeugspindel 1, die an ihrem Ende das Werkzeug 2 trägt, durch einen Hubantrieb in eine hin-und hergehende Axialbewegung versetzt. Der Hubantrieb besteht aus einem Antriebsmotor 3, der eine Kurbelscheibe 4 in Drehung versetzt, an der exzentrisch ein Pleuel 5 angelenkt ist. Die Exzentrizität dieser Anlenkung ist über einen Verstellmotor 6 einstellbar. Das Pleuel 5 ist an seinem anderen Ende an einem ersten Wippenarm 7 angelenkt, der starr mit der Drehwelle 8 verbunden ist. Diese Drehwelle 8 ist im gestellfesten Lagerteil 9 gelagert. Mit ihr drehfest verbunden ist ein zweiter Wippenarm 10, der parallel zum ersten Wippenarm 7 verläuft und an seinem Ende ein Dreh-Schubgelenk 11 lagert, das seinerseits den oberen Teil der Werkzeugspindel 1 lagert. Bei einer Betätigung des Hubantriebs führt somit die Werkzeugspindel hin- und hergehende Axialbewegungen aus.

Die Werkzeugspindel 1 ist zweigeteilt ausgebildet, wobei der obere Teil 1.1 mit dem unteren Teil 1.2 über ein Axiallager 12 verbunden ist. Dieses Axiallager 12 sichert den unteren Teil 1.2 gegenüber dem oberen Teil 1.1 in axialer Richtung, ermöglicht jedoch eine Drehbewegung des unteren Teils 1.2 gegenüber dem im Gelenk 11 gelagerten oberen Teil 1.1,

Auf dem unteren Teil 1.2 der Werkzeugspindel 1 ist starr eine wendeiförmige Schraubenführung 13 angeordnet, die in eine wendeiförmige Schraubenführung 14 eines Schneckenrades 15 eingreift. Dieses Schneckenrad 15 ist gegen eine Axialbewegung gesichert. Es steht in Eingriff mit einer Schnecke 16, die auf einer Schneckenwelle 17 angeordnet ist. Diese Schneckenwelle 17 steht über eine Schiebehülse 18 in Verbindung mit einem Antriebsmotor 19.

Die drehende Teilungsbewegung der Werkzeugspindel 1 wird über den Antriebsmotor 19, die Schiebehülse 18, die Schneckenwelle 17, die Schnecke 16 und das Schneckenrad 15 bewirkt, dessen Schraubenführung 14 in Eingriff mit der Schraubenführung 13 des unteren Teils 1.2 der Werkzeugspindel 1 steht.

Wird bei der hin- und hergehenden Axialbewegung der Werkzeugspindel 1 das Schneckenrad 15 festgehalten, dann führt wegen der Schraubenführungen 13,14 der untere Teil 1.2 der Werkzeugspindel 1 gleichzeitig eine Drehbewegung aus. Die Grösse dieser Drehbewegung ist abhängig von der Steigung der wendeiförmigen Schraubenführungen 13, 14. Das Werkzeug führt also eine Helixbewegung aus, deren Steigung durch die Steigung der Schraubenführungen 13,14 bestimmt wird.

Um diese Steigung positiv oder negativ verändern zu können, ist mit der Welle 8 ein Schwinghebel

20.1 starr verbunden, der bevorzugt rechtwinklig zu den Wippenarmen 7,10 angeordnet ist und beidseits der Welle 8 je einen Arm aufweist. Etwa parallel zu diesem Schwinghebel 20.1 verläuft ein Verschiebestück 21.1, das an seinem unteren Ende die Schneckenwelle 17 drehbar, jedoch axial unver-schiebbar lagert.

Zwischen dem Schwinghebel 20.1 und dem Verschiebestück 21.1 ist ein Schub-Drehgelenk 22.1 angeordnet. Dieses Schub-Drehgelenk 22.1 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem zweigeteilten Gleitstein, dessen Gleitsteinteile 23.1 und 24.1 um eine Achse 25.1 drehbar miteinander verbunden sind. Die Drehachse 25.1 verläuft hierbei rechtwinklig zum Schwinghebel 20.1 und zum Verschiebestück 21.1.

Mit dem Schub-Drehgelenk 22.1 wirkt eine Verstellspindel 26 zusammen, die mit einem Verstellmotor 27 kuppelbar ist, so dass das Schub-Drehge-Ienk22.1 längs des Schwinghebels 20.1 und des Verschiebestücks 21.1 verstellt werden kann. Mit dem Gleitsteinteil 24.1 wirkt eine Klemmvorrichtung 28 zusammen, mit welcher der Gleitsteinteil 24.1 am Verschiebestück 21.1 festklemmbar ist.

Der Schwinghebel 20.1, das Schub-Drehgelenk 22.1 und das Verschiebestück 21.1 bilden somit eine aus zwei Gliedern bestehende Schubschleife, bei der die hin- und hergehende Drehbewegung des Schwinghebels 20.1 umgesetzt wird in eine hin- und hergehende Axialbewegung der Schneckenwelle 17, deren Amplitude abhängig ist vom Abstand der Achse der Welle 8 zur Achse 25.1 des Schub-Drehgelenks 22.1.

Diese Axialbewegung der Schneckenwelle 17 wird über die Schnecke 16 als Drehbewegung auf das Schneckenrad 15 und somit als zusätzliche Drehbewegung auf den unteren Teil 1.2 der Werkzeugspindel 1 übertragen. Diese zusätzliche Drehbewegung ist der Drehbewegung überlagert, die sich in Folge der Schraubenführungen 13,14 ergibt. Je nachdem, ob das Schub-Drehgelenk 22.1 eine Stellung oberhalb oder unterhalb der Achse der Welle 8 einnimmt, wird somit die durch die Schraubenführung 14 bewirkte Drehbewegung vergrössert oder verringert. Befindet sich das Schub-Drehgelenk 22.1 in Höhe der Welle 8, dann ist die zusätzliche Drehbewegung gleich Null, d.h, die von der Werkzeugspindel 1 während der Axialbewegung ausgeführte Drehbewegung entspricht exakt der durch die Steigung der Schraubenführungen 13,14 bewirkten Drehung.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 2 liegen die gleichen Verhältnisse vor wie bei der Ausführungsform nach Figur 1 mit dem Unterschied, dass zwischen dem Schneckenrad 15 und dem unteren Teil 1.2 der Werkzeugspindel 1 keine Schneckenführungen, sondern Geradführungen 13.1 und 14.1 vorgesehen sind.

Befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel das Schub-Drehgelenk 22,1 in Höhe der Welle 8, dann führt die Werkzeugspindel 1 nur hin- und hergehende Axialbewegungen aus, jedoch keine Drehbewegung (Steigung der Helixbewegung unendlich). Wird dagegen das Schub-Drehgelenk 22.1 nach oben oder nach unten verschoben und mittels der Klemmvorrichtung 28 am Verschiebestück 25.1 fest5

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geklemmt, dann führt die Werkzeugspindel 1 bei ihrer Axialbewegung eine Drehbewegung aus, wobei die Steigung der sich ergebenden Helixbewegung des Werkzeugs 2 umso geringer wird, je grösser der Abstand des Schub-Drehgelenks 22.1 zur Welle Bist.

Bei den nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsbeispielen, weisen die Teile, die gleich sind, zu den Teilen nach Figuren 1 und 2 gleiche Bezugsziffern auf.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 wirkt das von der Kurbetscheibe 4 angetriebene Pleuel 5 auf den zweigeteilten Schwinghebel 20.2, der gestellfest durch die Welle 8 drehbar gelagert wird, die ihrerseits vom gestellfesten Lagerten 9.1 gelagert wird. An dem Pleuel gegenüberliegenden Ende lagert der zweigeteilte Schwinghebel 20.2 das Gleit-Drehlager 11, das einen gekröpften Hebel 32 lagert, der seinerseits über ein Drehiager 33 axial gesichert die Werkzeugspindel 1 lagert. Die Werkzeugspindel 1 weist eine Geradführung 13.1 auf, die mit einer entsprechenden Geradführung einer Führungshülse 31 zusammenwirkt, die die Werkzeugspindel 1 umgibt. Diese Führungshülse 31 weist aussenseitig eine Schraubenführung 13 auf, die in einer entsprechenden Schraubenführung 14 des Schneckenrades 15 geführt ist.

Die Führungshülse 31 ist drehbar in einer Verschiebeplatte 30, jedoch zu dieser axial unverschiebbar gelagert. Die Verschiebeplatte 30 ist gegen ein Verdrehen gesichert, kann sich jedoch in Richtung der Achse der Werkzeugspindei 1 bewegen. Sie verläuft etwa parallel zum zweigeteilten Schwinghebel 20.2.

Zwischen dem Schwinghebel 20.2 und der Verschiebeplatte 30 verläuft rechtwinklig zu diesen ein Verschiebestück 21.2. Dieses Verschiebestück weist oben einen Gleitsteinteil 23.2 auf, der über ein Drehlager 25.0 mit dem Verschiebestück 21.2 verbunden ist. Die Drehachse, die rechtwinklig zum Schwinghebel 20.2 und zum Verschiebestück 21.2 verläuft, ist mit 25.2 bezeichnet Das untere Ende des Verschiebestücks 21.2 ist ebenfalls als Gleitstein 24.2 ausgebildet, der mittels einer Klemmvorrichtung 28 an der Verschiebeplatte 30 festklemmbar ist. Weiterhin greift am Verschiebestück 21.2 eine Spindel 26 an, mit welcher bei gelöster Klemmvorrichtung 28 das Verschiebestück 21.2 längs des Schwinghebels 20.2 und der Verschiebeplätte 30 verschoben werden kann.

Versetzt der Kurbeltrieb den Schwinghebel 20.2 in eine Schwingbewegung um die Welle 8, dann wird diese Schwingbewegung über das Lager 11, den Hebel 32 und das Lager 33 in eine hin- und hergehende Axialbewegung der Werkzeugspindel 1 umgesetzt. Befindet sich das Verschiebestück 21.2 in einer Stellung, bei weicher die Drehachse 25.2 des Drehgelenks 25.0 sich in Höhe der Achse der Weile 8 befindet, dann führt die Spindel 1 eine Axialbewegung aus, die durch keine Drehbewegung überlagert ist. Befindet sich dagegen das Verschiebestück 21.2 in einer Stellung rechts oder links von der Welle 8, dann wird die Schwingbewegung des Schwinghebels 20.2 umgesetzt in eine lineare Auf- und Abwärtsbewegung des Verschiebestücks 21.2 und damit der

Verschieplatte 30 und der Führungshülse 31. Bei festgeklemmtem Schneckenrad 15 wird -damit die Axialbewegung der Führungshülse 31 über die Schrägführungen 13,14 und die Geradführung 13.1 umgesetzt in eine Drehbewegung der Werkzeugspindel 1. Die Steigung der sich ergebenden Helixbewegung des Werkzeugs 2 ist abhängig von der Steigung der Schraubenführungen 13, 14 und des Ab-stands des Verschiebestücks 21.2 von der Welle 8. Je nachdem ob das Verschiebestück 21.2 sich rechts oder links von der Welle 8 befindet, kann diese Steigung positiv oder negativ verändert werden.

Auch hier bilden der Schwinghebel 20.2, das aus dem Gleitsteinteil 23.1 und dem Drehlager 25.0 zusammengesetzte Schub-Drehgelenk 22.1 und das Verschiebestück 21.2 eine Schubschleife, bei welcher das Schub-Drehgelenk 22.2 längs des Schwinghebels 20.2 stufenlos verschiebbar und durch die Klemmvorrichtung 28 festklemmbar ist.

Die Vorrichtungen nach den Fig. 1 bis 3 sind miteinander kombinierbar. Gemäss den Fig. 1 und 2 führt das Verschiebestück 21.1 horizontale Linearbewegungen aus, während das Verschiebestück 21.2 nach Figur 3 vertikale Linearbewegungen ausführt. Es ist beispielsweise mittels einer Keilfläche möglich, die Horizontalbewegungen des Verschiebestücks 21.1 in lineare Vertikalbewegungen umzusetzen, um damit die Verschiebeplatte 30 auf- und abwärts bewegen zu können. In entsprechender Weise ist es möglich, die Vertikalbewegungen des Verschiebestücks 21.2 mittels dieser Keilfläche in Horizontalbewegungen umzusetzen, um dann damit die Schneckenwelle 17 hin- und herzubewegen.

Zu der Ausführungsform nach Fig. 3 ist noch anzumerken, dass die Länge des Pleuels 5 veränderbar ist und die horizontale Welle 8 durch Verändern der Länge des gestellseitigen Lagerteils 9.1 in ihrer Höhe verändert werden kann.

Während bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Schwinghebel 20 Bewegungen eines Wippenarms des Hubantriebs um die Achse der Welle 8 ausführt, werden bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen die Axialbewegungen der Werkzeugspindel 1 vom Schwinghebel abgegriffen bzw. auf diesen übertragen. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 hat also das Dreh-Schubgelenk 22 jeweils eine Drehbewegung des Schwinghebels 20 in eine Linearbewegung des Verschiebestücks 21 umgesetzt.

Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen ist ein weiteres Dreh-Schubgelenk vorgesehen, das die linearen Axialbewegungen der Werkzeugspindel 1 in hin- und hergehende Kreisbewegungen von einem oder zwei Schwinghebeln umsetzt und sodann das vorbeschriebene Dreh-Schubgelenk diese hin- und hergehenden Kreisbewegungen in hin-und hergehende Linearbewegungen zum Antrieb des Teilungsmechanismus umsetzt.

Gemäss den Fig. 4 und 5 weist die Werkzeugspindel 1 einen starr mit ihr verbundenen Ring 32 auf, der in Figur 7 dargestellt ist. Dieser Ring wird umgeben von einem Muffenteil 33, das einen nach unten verlaufenden Arm 34 aufweist. Das Muffenteil 33 und der Arm 34 werden somit von der Werkzeug5

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spindel 1 linear auf- und abwärts bewegt. Am unteren Ende des Armes 34 ist ein Schub-Drehgelenk 35 vorgesehen, das aus einem Gleitsteinteil 35.1 und einem Drehlager 35.2 besteht, wobei letzteres den Arm 34 mit dem Gleitsteinteil 35.1 verbindet. Der Gleitsteinteil 35.1 ist in Eingriff mit dem Schwinghebel 20.3, der gestellfest von der Welle 8 drehbar gelagert wird. Der Schwinghebel 20.3 verläuft etwa rechtwinklig zur Werkzeugspindel 1.

Zwischen der als Verschiebestück 21.3 ausgebildeten Verschiebeplatte 30 und dem Schwinghebel 20.3 ist das Schub-Drehgelenk 22,3 angeordnet, das aus einem ersten Gleitsteinteil 23.3 und einem zweiten Gleitsteinteil 24.3 besteht, die über ein Drehlager miteinander verbunden sind. Die Drehlager der beiden Schub-Drehgelenke 35 und 22.3 weisen jeweils parallel zur Achse der Welle 8 verlaufende Drehachsen auf. Der Gleitsteinteil 24.3 ist am Verschiebestück 21.3, das etwa parallel zum Schwinghebel 20.3 verläuft, festklemmbar. Das Schub-Drehgelenk 22.3 ist längs des Verschiebestücks 21.3 und längs des Schwinghebels 20.3 stufenlos verschiebbar und in jeder Verschiebestellung mit dem Verschiebestück 21.3 festklemmbar. Je nach Stellung des Schub-Drehgelenks 22.3 rechts oder links von der Welle 8 wird die Steigung der Helixbewegung positiv oder negativ verändert.

Eine weitere Veränderungsmöglichkeit kann erreicht werden, wenn auch das andere Schub-Dreh-gelenk 35 längs des Schwinghebels 20.3 verschiebbar ausgestaltet ist.

In den Fig. 4 bis 7 ist das vom Werkzeug 2 zu bearbeitende Werkstück dargestellt und mit 36 bezeichnet.

Eine stufenlose Verstellmöglichkeit des Schub-Drehgelenks 22.3 ist in Fig. 5 dargestellt. An der Verschiebeplatte 30 ist ein Lagerbock 37 fest angeordnet, durch den eine Verstellspindel 26 verläuft, die in Eingriff steht mit dem Gleitsteinteil 24.3, womit das Schub-Drehgelenk 22.3 längs des Verschiebestücks 21.3 und somit längs des Schwinghebels 20.3 verschiebbar ist. Ist die Verstellspindel 26 entsprechend stabil im Lagerbock 37 und im Gleitsteinteil 24.3 gelagert, dann kann am Gleitsteinstück 24.3 eine Klemmvorrichtung entfallen.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 sind zwei Schwinghebel 20.4 und 37 vorgesehen. Die parallel zueinander verlaufenden Schwinghebel werden durch die Wellen 8 und 38 gestellseitig drehbar gelagert. An mindestens einem Ende sind sie durch einen Gelenkhebel 39 über jeweils ein Drehgelenk miteinander verbunden. Eine zusätzliche Verbindung über einen weiteren Gelenkhebel kann am anderen Ende der Schwinghebel vorgesehen sein.

Das Muffenteil 33 ist über ein Schub-Drehgelenk 35 mit dem Schwinghebel 37 verbunden. Es weist einen Gleitsteinteil 35.1 und ein Drehlager 35.2 auf. Der Gleitsteinteil ist in einer längs verlaufenden Führung 35.3 des Schwinghebels 37 geführt und über das Drehlager 35.2 mit dem Muffenteil 33 verbunden.

Der untere Schwinghebel 20.4 ist mit dem Verschiebestück 21.4 der Verschiebeplatte 30 über das Schub-Drehgelenk 22.4 kinematisch verbunden, welches längs des Schwinghebels 20.4 und dem Verschiebestück 21.4 verschiebbar .und fixierbar ist. Dieses verschiebbare Schub-Drehgelenk 22.4 weist einen Gleitsteinteil 23.4 und einen weiteren Gleitsteinteil 24.4 auf, die über das Drehgelenk 25.0 miteinander verbindbar sind. Der Gleitsteinteil 24.4 ist U-förmig ausgebildet und am Verschiebestück 21.4 festklemmbar. Der andere Gleitsteinteil 23.4 ist in einer längs verlaufenden Führung 40 geführt, welche sich beidseits der Welle 8 erstreckt.

Auch hier ist eine zusätzliche Verstellmöglichkeit für die Steigung der Helixbewegung gegeben, wenn das Schub-Drehgelenk 35 längs des Schwinghebels 37 und des Muffenteils 33 verschiebbar und fixierbar ausgebildet ist.

Einige weitere Vorteile;

Bei linearer Abhängigkeit der zu erzielenden Schraubensteigung von der Verstellgrösse lässt sich diese Schraubensteigung mit einfacheren Mitteln verstellen als bei nichtlinearer Abhängigkeit.

Der zu verstellende Abstand befindet sich auf einem Körper, der nur schiebend bewegt wird. Er liegt immer in einer Horizontalen. Die Mittel ihn zu verstellen, können einfacher sein als die, die erforderlich sind, einen Abstand zu verstellen, der auf einem drehenden Körper vorliegt.

Die Verstellung kann auch dann mit einfachen Mitteln vorgenommen und gemessen werden, wenn die Wippe schräg steht.

Bei den angegebenen Varianten ist eine direkte Verstellung der den Schrägungswinkel bestimmenden Grösse (senkrechter Abstand der Drehachse des Zapfenlagers zwischen den Gleitsteinteilen 23,1 und 24.1 und der Stossspindeldrehachse) möglich.

Durch die Erfindung ist ein einfacherer Aufbau einer solchen Vorrichtung möglich und es fallen geringere Kosten an.

Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung werden weniger Lagerstellen benötigt, somit sind weniger Bauteile erforderlich und daher wird eine höhere Herstellgenauigkeit der produzierten Werkstücke erzielt.

Durch die kleinere Anzahl bewegter Teiie treten im System geringere Schwingungen und daher geringere Leistungsveriuste auf.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Antrieb einer eine drehende Teilungsbewegung ausführenden Werkzeugspindel, insbesondere zur Erzeugung von Zahnrädern im Abwälzverfahren, die eine Axialbewegung ausführt und dabei gleichzeitig eine Drehbewegung auszuführen vermag, zur Ausführung der Axialbewegung ein Hubantrieb mit der Werkzeugspindel kinematisch verbunden ist, zur Ausführung der Teilungsbewegung ein drehschlüssig mit der Werkzeugspindel verbundener und koaxial zu ihr angeordneter Teilungsmechanismus vorgesehen ist und zur Ausführung der Drehbewegung mindestens ein Schwinghebel vorgesehen ist, der einen gestellfesten Drehpunkt aufweist, der mit der Werkzeugspindel und dem Teilungsmechanismus kinematisch verbunden ist und der zur Veränderung der Stei-

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gung der aus der Axial- und der Drehbewegung resultierenden Helixbewegung mindestens einen in seiner Länge veränderbaren Hebelarm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (20) das eine Glied einer aus mindestens zwei Gliedern bestehenden Schubschleife ist, bei dem der Schwinghebel (20) mit dem anderen Glied über ein Schub-Drehgelenk (22) verbunden ist, das längs des Schwinghebels (20) stufenlos verschiebbar und in den Verschiebestellungen fixierbar ist, wobei die Drehachse (25) des Schub-Drehgelenks (22) und damit das andere Glied eine Linearbewegung und hierbei die Schubführung des Schub-Drehge-lenks (22) eine dazu senkrechte Bewegung ausführt und die Linearbewegung des anderen Glieds eine lineare Verstellbewegung beim Teilungsmechanismus bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schub-Drehgelenk (22) am anderen Glied fixierbar ist und die Schubführung längs des Schwinghebels (20) gleitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubführung des Schub-Drehgelenks (22) aus einem längs des Schwinghebels (20) gleitenden Gleitsteinteil (23) besteht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der gestellfeste Drehpunkt des Schwinghebels (20) etwa mittig angeordnet ist und das Schub-Drehgelenk (22) längs beider Arme des Schwinghebeis (20) verschieb- und fixierbar ist.

5« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (20.1, 20.2) und der Hubantrieb in Wirkverbindung stehen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (20.3, 20.4) und die Werkzeugspindel (1) in antreibender Wirkverbindung gekoppelt sind und zwischen dem Schwinghebel (20.3,20.4) einerseits und der Werkzeugspindel (1) und dem anderen Glied andererseits je ein Schub-Drehgelenk (22.3, 22.4, 35) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (20.4) über einen Gelenkhebel (39), einen weiteren, einen gestellfesten Drehpunkt aufweisenden Schwinghebel (37) und über ein weiteres Schub-Drehgelenk (35) mit der Werkzeugspindel (1) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilungsmechanismus ein drehschlüssig auf der Werkzeugspindel (1) angeordnetes Schneckenrad (15) aufweist, das mit dem anderen Glied zur Verdrehung in Eingriff steht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilungsmechanismus eine drehschlüssig mit der Werkzeugspindel (1) und einem Schneckenrad (15) verbundene Führungshülse (31) aufweist, die zu seiner Verschiebung mit einem anderen Glied gekoppelt ist und eine der drehschlüssigen Verbindungen aus einer Schraubenführung (13,14) besteht.

"10. Vorrichtung nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass das andere Glied ein etwa parallel zum Schwinghebel (20.1) verlaufendes. Verschiebestück (21.1) ist, der Schwinghebel (20.1) etwa senkrecht zu einem die Axialbewegung der Werkzeugspindel (1) bewirkenden Wippenarm (10) des Hubantriebs verläuft und mit diesem verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschiebestück (21.1) eine Schneckenwelle (17) drehbar und axial unverschiebbar lagert, deren Schnecke (16) in Eingriff mit dem Schneckenrad (15) steht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneckenweife (17) über eine Schiebehülse (18) mit dem Verstellmotor (19) für den Teilungsmechanismus verbunden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (20.2) ein die Axialbewegung der Werkzeugspindel (1) bewirkender Wippenarm des Hübantriebs ist und das andere Glied ein etwa senkrecht zum Schwinghebel (20.2) verlaufendes Verschiebestück (21.2) ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschiebestück (21.2) längs einer senkrecht zu ihm verlaufenden Verschiebeplatte (30) verschiebbar und festklemmbar ist, die die Führungshülse (31) drehbar und zu ihr axial unverschiebbar lagert.

15. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Muffenteil (33) mit der Werkzeugspindel (1) axial unverschiebbar verbunden ist, das über das weitere Schub-Drehgelenk (35) mit dem Schwingarm (20.3) verbunden ist, der seinerseits über das eine Schub-Drehgelenk (22.3) mit dem als Verschiebestück (21.3) ausgebildeten anderen Glied als Teil einer Verschiebeplatte (30) verbunden ist, die die Führungshülse (31) drehbar und zu ihr axial unverschiebbar lagert,

16. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Muffenteil (33) mit der Werkzeugspindel (1) axial unverschiebbar verbunden ist, das über das weitere Schub-Drehgelenk (35) mit dem weiteren Schwingarm (37) verbunden ist und der Schwingarm (20.4) über das eine Schub-Drehgelenk (22.4) mit dem als Verschiebestück (21.4) ausgebildeten anderen Glied als Teil einer Verschiebeplatte (30) verbunden ist, die die Führungshülse (31) drehbar und zu ihr axial unverschiebbar lagert.

17. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schub-Drehlager (22.2) aus einem in Eingriff mit dem Schwinghebel (20.2) stehenden Gleitsteinteil (23.2) und einem Drehgelenk (25.0) besteht, das den Schwinghebel (20.2) mit dem Verschiebestück (21.2) verbindet.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12,15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Schub-Drehlager (22.1, 22.3) aus zwei Gieitstein-teilen (23, 24) und einem sie verbindenden Drehlager (25) besteht, wobei der mit dem Verschiebestück (21.1, 21.3) in Eingriff stehende Gleitsteinteil (24) mit einer Klemmvorrichtung (28) versehen ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12,15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Schub-Drehlager (22.4) aus zwei Gleitsteinteilen (23.4, 24.4) und einem sie verbindenden Drehlager

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(25) besteht, der mit dem Verschiebestück (21,4) in Eingriff stehende Gleitsteinteil (24.4) mit einer Klemmvorrichtung (28) versehen ist und der andere Gleitsteinteil (23.4) mit einer Längsführung (40) am Schwinghebel (20.4) in Eingriff steht.

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