DD216661A1

DD216661A1 - DEVICE FOR LIMITING THE BEDGING FEEDBACK

Info

Publication number: DD216661A1
Application number: DD25264083A
Authority: DD
Inventors: Wilfried Taeger
Original assignee: Mikromat Dresden Betrieb
Priority date: 1983-07-01
Filing date: 1983-07-01
Publication date: 1984-12-19

Abstract

Durch die Erfindung wird das automatische Gewindeschneiden bei hoher Schnittgeschwindigkeit mit genau einstellbarer Gewindelaenge auf Drehmaschinen mit reversierbarem Hauptantrieb ohne zusaetzliche technische Einrichtungen ermoeglicht. Eine Schneckenwelle ist mit einer Antriebswelle verdrehfest, aber axial verschiebbar verbunden und am anderen Ende gegenueber einer Huelse, drehbar, aber unverschiebbar angeordnet. Beim Anhalten des Bettschlittens durch Festanschlag bleibt das angetriebene Schneckenrad stehen, so dass die antreibende Schneckenwelle die Huelse gegen Wirkung einer Druckfeder axial verschiebt. An einer Schraege der Huelse liegt eine Rolle eines Bolzens federnd an, der bei axialer Verschiebung einen Endschalter betaetigt. Waehrend der Endschalter beim Drehen die Elektrolamellenkupplung abschaltet und damit Hauptantrieb und Vorschubantrieb trennt, wird beim Gewindeschneiden der Hauptantrieb abgeschaltet, so dass die kinematische Kette zwischen Haupt- und Vorschubspindel nicht unterbrochen und die Einschnittstelle nach Reversieren automatisch wiedergetroffen wird. Die kinematische Energie des Antriebes wird durch axiale Weiterbewegung der Huelse aufgebraucht.The invention enables automatic tapping at high cutting speeds with precisely adjustable thread length on lathes with reversible main drive without additional technical facilities. A worm shaft is rotationally fixed to a drive shaft, but axially slidably connected and at the other end opposite a Hülse, rotatably but immovably arranged. When stopping the bed carriage by fixed stop the driven worm wheel stops, so that the driving worm shaft axially displaces the Hülse against the action of a compression spring. At a Schraeg the Huelse is a role of a bolt resiliently, which actuates a limit switch at axial displacement. While the limit switch turns off the electric plate clutch and thus separates the main drive and feed drive, the main drive is disconnected during threading, so that the kinematic chain between the main and feed spindle is not interrupted and the interface is automatically met after reversing. The kinematic energy of the drive is consumed by axial further movement of Huelse.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Einrichtung zur Begrenzung des BettsohlittenvorschubesDevice for limiting the bed cavity feed

Anwendungsgebiet der Erfindung ,Field of application of the invention,

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen / Begrenzung des BettschilttenvorSchubes, insbesondere an Drehmaschinen mit zum Zweck des Gewindeschneidens reversierbarem Hauptantrieb·The invention relates to a device for automatic / limiting the BettschilttenvorSchubes, especially on lathes with the purpose of tapping reversible main drive ·

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, Gewinde mit kleinen Steigungsfehlern und hoher Oberflächengüte auf Leit- und Zugspindeldrehmaschinen zu schneiden. Der Bettschlittenvorschub erfolgt beim Gewindeschneiden über die Leitspindel und eine oder zwei in Führungen gleitenden Halbmuttern, die nach jeweils einem Durchlauf des Werkzeuges manuell oder automatisch aus dem Gewinde der Leitspindel ausgehoben werden« Der Bettschlitten wird im Eilgang zurückgeführt, worauf die Halbmuttern in der richtigen relativen Lage von Arbeitsspindel und Leitspindel geschlossen werden.It is known to cut threads with small pitch errors and high surface quality on Leit- and Zugspindeldrehhmaschinen. The bed carriage feed takes place when threading over the lead screw and one or two sliding in guides half nuts, which are manually or automatically dug out of the thread of the lead screw after each pass of the tool «The bed carriage is returned in rapid, after which the half nuts in the correct relative position be closed by the work spindle and lead screw.

Durch DE-OS 2k 57 809 und DE-OS 28 I^ 137 sind Lösungen zur Automatisierung dieses Vorganges durch Fahren gegen Festanschlag bekannt*By DE-OS 2k 57 809 and DE-OS 28 I ^ 137 solutions for automating this process by driving against fixed stop are known *

Die technische Feiterentwicklung auf dem Gebiet der Präzisionsspindeln, insbesondere betreffs ihrer Dauergenauigkeit, ermöglicht es, auf Zugspindel- und Zahnstangenantrieb mit Fallschnecke als zusätzliches Vorschubsystem für das Drehen zu verzichten»The technical development in the field of precision spindles, in particular with regard to their long-term accuracy, makes it possible to dispense with traction spindle and rack drive with falling auger as an additional feed system for turning »

.· - · ; w 2 ,- · · . · · ·; w 2, · · ·.

Das erfordert aber besondere Vorkehrungen für das Drehen gegen Anschlag* Da sich die Mutter eines ¥älssschraubtriebes oder einer hydrostatischen Spindel nicht öffnen läßt, ergeben sich, beim Gewindeschneiden außerdem Probleme für den Bettschlitten" rücklauf in Verbindung mit dem zuverlässigen Wiedereinlaufen des Werkzeuges in den bereits vorgeschnittenen Gewindegang.However, this requires special provisions for turning against attack * Since the mother of a älssschraubtriebes or a hydrostatic spindle can not open, there are also problems during thread cutting for the bed carriage "return in connection with the reliable re-running of the tool in the already precut thread.

Das kann am einfachsten gelöst werden, indem der Hauptantrieb !zusammen mit dem Vorschub in den Endlagen der Bettschlittenstellung reversiert wird. Dazu wird jedoch ein Gewindeauslauf in einer von der Vorschubgeschwindigkeit und der zum Abbremsen des Antriebes erforderlichen Zeit abhängigen Länge benötigt,This can most easily be solved by reversing the main drive together with the feed in the end positions of the bed carriage position. For this purpose, however, a threaded outlet is required in a dependent of the feed rate and the time required for braking the drive time dependent length,

Insbesondere beim Gewindeschneiden mit Hartmetallmeißel ergeben sich hierbei infolge der hohen Spindeldrehzahlen und der beträchtlichen Massenträgheitsmomente der Spindel einschließlich des stillzusetzenden Spindelantriebes erhebliche Überlaufwege_β Hierdurch wird das Sohneiden eines Gewindes, das möglichst dicht bis an einen Bund heranreichen soll, was in der Praxis häufig verlangt wird, sehr erschwert oder unmöglich gemacht.In particular, when tapping with hard metal chisel result in this case as a result of the high spindle speeds and the considerable moments of inertia of the spindle including the spindle drive to be stopped considerable overflow paths _β This is the sons of a thread that should be as close as possible to a bunch, which is often required in practice, very difficult or impossible.

Die heute bestehende Möglichkeit, gehärtete Präzisionszahnstangen und dazugehörige, genaulaufende gehärtete Ritzel herzustellen, legt es nahe, auf einen Vorschub mittels Gewindespindel zu verzichten und den Bettschlitten-Längsvorschub sowohl beim Drehen als auch beim Gewindeschneiden ausschließlich über Zahnstange und Ritzel zu verwirklichen.The existing ability today to produce hardened precision racks and associated, genaulaufende hardened pinion, suggests to dispense with a feed by means of threaded spindle and to realize the bed carriage longitudinal feed during both turning and threading exclusively on rack and pinion.

Es ist zwar bekannt, durch Festanschlag den Bettschlittenvorschub jnitteIs Zahnstange genau zu begrenzen. So wird nach DD-WP 87 975 bei Beendigung des Vorschubes infolge eines Festanschlages eine Sohnecke am Schneckenrad aus einer Kupplung herausgeschraubt und dadurch die Vorschubbewegung abgestellt. Diese Lösung kann jedoch beim Gewindeschneiden nicht angewendet werden, da durch die Trennung der kinematisohen Kette zwischen Hauptantrieb und Vorschub nach dem Bettechlittenrücklauf die Einschnittstelle nicht automatisch wiederaufgefunden wird, - ' · .Although it is known to limit the bed carriage advance jnitteIs rack exactly by fixed stop. Thus, according to DD-WP 87 975 at the end of the feed due to a fixed stop a son corner on the worm wheel unscrewed from a clutch, thereby stopping the feed motion. However, this solution can not be used when tapping, since the separation of the kinematisohen chain between the main drive and feed after the Bettechlittenrücklauf the Einschnittstelle is not automatically found again, - '·.

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Durch DD-IiP 137 790 ist eine mechanische Vorschubbegrenzungsund -richtungsänderungsautoraatik für schlittengeführte Bohr- und Fräseinheiten bekannt, die bei Fahren des Schlittens gegen Festanschlag das mit dem Schlitten verbundene, nicht angetriebene Vorschübe leinen t gegen Federwirkung verstellt und durch diese Verstellbewegung einen Kontakt zur Vorschubrichtungsänderung betätigt. Zwar wird hier die kinematisohe Kette nicht unterbrochen, jedoch ist diese Automatik nur bei geringen Vorschubgeschwindigkeiten und extrem kurzen Bremszeiten des Hauptantriebes einsetzbar· Bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten, wie sie beim Gewindeschneiden mit Hartmetall üblich sind, reicht der mögliche Verstellweg nicht aus, um die kinetische Energie aufzubrauchen und den Antrieb abzubremsen.By DD-IiP 137 790 a mechanical Zuführbegrenzungsund -richtungsautorsaatik for carriage-guided drilling and milling units is known, which moves the slide connected to the carriage, non-driven feeds against spring action when driving the slide against fixed stop and actuated by this adjustment contact with the feed direction change , Although the kinematisohe chain is not interrupted here, but this automatic can only be used at low feed rates and extremely short braking times of the main drive · At high feed rates, as is usual when tapping with carbide, the possible adjustment is not sufficient to consume the kinetic energy and decelerate the drive.

Es ist zum Gewindeschneiden durch DE-OS 19 4 3 232 eine Einrichtung bekannt geworden, die ein automatisches Anhalten des Bett-) schlittens in einer vorbestimmten Lage ermöglicht und nach Schnellrücklauf das Werkzeug wieder richtig an das in Fertigung begriffene Gewinde heranbringt. Diese Zusatzeinrichtung für Drehmasohinen ist technisch aufwendig und erfordert nach wie vor eine Leitspindel für den Bettsohlittenlängsvorschub. Außerdem ist die Rücklaufdrehzahl zum richtigen Wiedereinfahren in die Steigung abhängig von der Vorlaufdrehzahl.It has become known for tapping by DE-OS 19 4 3 232 a device that allows automatic stopping of the bed) carriage in a predetermined position and after fast return the tool brings back properly to the conceiving thread in production. This accessory for Drehmasohinen is technically complex and still requires a lead screw for the bed cavity longitudinal feed. In addition, the return speed for the correct re-entry into the slope is dependent on the forward speed.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die 'Erfindung hat das Ziel, das Gewindeschneiden auf Drehmaschinen bei hoher Schnittgeschwindigkeit mit genau einstellbarer Gewindelänge bei selbsttätigem Stillsetzen des Vorschubes ohne zusätzliche technische Einrichtungen zu ermöglichen«The 'invention has the goal of thread cutting on lathes at high cutting speeds with precisely adjustable thread length with automatic stopping of the feed without additional technical facilities to allow «

Darstellung des Wesens der ErfindungPresentation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Begrenzung des Bettschlittenvorschubes an Drehmaschinen, die beim Fahren gegen Festanschlag eine antreibende Schnecke gegenüber einem angetriebenen Schneckenrad axial verschiebtThe invention is based on the object, a device for limiting the bed carriage feed to lathes, which axially displaces a driving worm against a driven worm wheel when driving against fixed stop

und dadurch den Vorschub unterbricht, so auszubilden, daß sie 'ohne technische Veränderung zum automatischen Gewindeschneiden im Reversierverfahren geeignet ist.and thereby interrupts the feed, so as to be 'suitable without automatic change for automatic threading in the reversing process.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Schneckenwelle an einem Ende mit einer Antriebswelle verdrehfest, aber axial verschiebbar verbunden und am anderen Ende gegenüber einer Hülse drehbar, aber unverschiebbar angeordnet ist und daß die Hülse gegen die Wirkung einer Druckfeder im Getriebegehäuse axial verschiebbar ist und eine Schräge aufweist, an der eine Rolle eines unter Wirkung einer Druckfeder radial zur Hülse gerichteten Bolzens ruht, der in Wirkverbindung mit einem Endschalter steht.According to the invention, this object is achieved in that a worm shaft at one end to a drive shaft rotationally, but axially slidably connected and rotatably but immovably disposed at the other end against a sleeve and that the sleeve against the action of a compression spring in the transmission housing is axially displaceable and has a slope on which rests a roller of a directed under the action of a compression spring radially to the sleeve bolt, which is in operative connection with a limit switch.

Beim Anhalten des Bettschlittens durch Festanschlag bleibt das Schneckenrad stehen und die Schnecke schraubt sich am feststehenden Schneckenrad unter Zusammendrücken der die Hülse abstützenden Feder entlang. Zugleich wird durch die sich axial verschiebende Hülse die Rolle über die Schräge radial nach außen gedrückt· Bei dieser Lageveränderung'· der Rolle wird der Bolzen um einen geringen Betrag axial verschoben und betätigt dabei einen Endschalter. .When stopping the bed carriage by fixed stop the worm wheel stops and the worm screws on the fixed worm wheel while compressing the sleeve supporting the spring along. At the same time, the roller is pressed radially outward by the axially displaceable sleeve via the bevel. In this positional change of the roller, the bolt is axially displaced by a small amount and actuates a limit switch. ,

Danach kann sich die Hülse bei relativ geringer Beanspruchung von Zahnstangen-» und Schneckentrieb axial we lter bewegen, so daß die vorhandene kinetische Energie der Spindel und ihres Antriebes durch Bremsung aufgebraucht werden kann, ohne daß die Schneckenwelle in ihrer Bewegung durch Anstoßen an ein festes Hindernis eingeschränkt wird. Während es beim Drehen zweckmäßig ist, durch den Endschalter eine Elektrolamellenkupplung abzuschalten und damit Hauptantrieb und Vorschubantrieb zu trennen, wird beim Gewindeschneiden durch den Endschalter der Hauptantrieb abgeschaltet. Damit ist es möglich, den Antrieb ohne Unterbrechung der kinematischen Kette zwischen Hauptspindel und Vorschubspindel zu reversleren und die genaue Einschnittstelle automatisch wiederzutreffen. Dazu sind keine zusätzlichen technischen Aufwendungen gegenüber der Vorschubbegrenzung beim Drehen erforderlich. ' ' ' ' —5—Thereafter, the sleeve at relatively low stress of rack »and worm drive can move axially we lter, so that the existing kinetic energy of the spindle and its drive can be used up by braking, without the worm shaft in their movement by abutting a fixed obstacle is restricted. While it is expedient to turn off an electric disc clutch through the limit switch and thus to disconnect the main drive and feed drive when turning by the limit switch of the main drive is turned off. This makes it possible to reverse the drive without interrupting the kinematic chain between the main spindle and feed screw and automatically re-apply the exact interface. There are no additional technical expenses compared to the feed limit when turning required. '' '' -5-

In zweckmäßiger Ausbildung der Erfindung ist die Vorspannkraft der auf den Bolzen wirkenden Druckfeder einstellbar» Dadurch kann die Andruckkraft, mit der der Bettschlitten bis zum Ansprechen des Endschalters gegen den Festanschlag gedrückt wird, in weiten Grenzen eingestellt werden·In an advantageous embodiment of the invention, the biasing force of the compression spring acting on the bolt is adjustable. As a result, the pressing force with which the bed carriage is pressed against the fixed stop until the limit switch responds can be set within wide limits.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels näher dargestellt. In den Zeichnungen zeigenThe invention is illustrated in more detail with reference to an embodiment. In the drawings show

Fig, 1 eine Einrichtung zur ".Vorschubbegrenzung an Drehmaschinen in schematischer Darstellung,1 shows a device for ".vorschubbegrenzung on lathes in a schematic representation,

Fig. 2 eine Einzelheit der Einrichtung im Schnitt I - I der Fig. 1.2 shows a detail of the device in section I - I of FIG. 1.

Ein nicht dargestellter Bettschlitten, in dessen Werkzeugspanner beispielsweise ein Gewindemeißel befestigt ist, ist mit einem Getriebegehäuse 1 fest verbunden. Vom nicht dargestellten Vorschubgetriebe wird eine hohle Antriebswelle 2 über eine ebenfalls nicht dargestellte Teleskopwelle angetrieben. Xn der Antriebswelle 2 ist, durch.PaBfoder 3 gegen diese unverdrehbar, eine Schneckenwelle h längsverschiebbar gelagert* Das andere Ende der Schneckenwelle 4 ist mittels eines Wälzlagers 5 in einer im Getriebegehäuse 1 längsverschiebbaren Hülse^v6 gelagert. Die Schneckenwelle h wird durch eine Druckfeder 7 über Hülse 6 und Wälzlager 5 in Richtung auf die Antriebswelle 2 gedrückt, wobei ihre Lage durch eine an der Antriebewelle 2 anliegende Sohulter exakt bestimmt ist. Eine Druckfeder 8, deren Vorspannung mittels einer Rändelschraube 9 eingestellt werden kann, drückt einen gegabelten Bolzen 10 mit einer Rolle 11 radial gegen die Hülse 6.A bed carriage, not shown, in the tool clamp, for example, a threaded chisel is fixedly connected to a transmission housing 1. From the feed gear, not shown, a hollow drive shaft 2 is driven via a telescopic shaft, also not shown. Xn is the drive shaft 2, 3 durch.PaBfoder non-rotatably against this, a worm shaft mounted longitudinally displaceable h * The other end of the worm shaft 4 is supported by a rolling bearing 5 in a longitudinally displaceable in the gear housing 1 sleeve ^v. 6 The worm shaft h is pressed by a compression spring 7 via sleeve 6 and roller bearing 5 in the direction of the drive shaft 2, wherein its position is determined exactly by a voltage applied to the drive shaft 2 Sohulter. A compression spring 8, whose bias can be adjusted by means of a knurled screw 9, presses a forked pin 10 with a roller 11 radially against the sleeve. 6

Über eine an der Hülse 6 angebrachte Schräge drückt die Rolle 11 die Hülse 6 mit der Schneckenwelle k ebenfalls in Richtung auf die Antriebswelle 2. Die Sohneckenwelle k treibt ein Schneckenrad 12, das auf einer Ritzelwelle 13 befestigt ist. Das Ritzel greift in eine am Bett befestigte Zahnstange Ik. Via a bevel attached to the sleeve 6, the roller 11 also presses the sleeve 6 with the worm shaft k in the direction of the drive shaft 2. The worm shaft k drives a worm wheel 12, which is mounted on a pinion shaft 13. The pinion engages in a rack Ik attached to the bed .

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Ein am B@tt in einer T-»Niit längs einstellbarer Festanschlag: 15 begrenzt den ¥eg des Getriebegehäuses 1 und damit den des Bettschlitten© nach links«, Mit dem Bolzen 10 ist ein Arm eines .Winkelhebels .16 (Pig» 2')· verbunden, dessen anderer Arm auf einen Endschalter 17;Wirkt* .A fixed stop fixed on the side in a T »Niit: 15 limits the size of the gear housing 1 and thus of the carriage © to the left«, with the bolt 10 is an arm of a .Ankelhebels .16 (Pig »2 ' ), Whose other arm is on a limit switch 17;

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Fährt der Bettschlitten nach links gegen den Festanschlag 15, so bleibt die Ritzelwelle 13 mit dem Schneckenrad 12 stehen. Die angetriebene Schneckenwelle k schraubt sich an dem feststehenden Schneckenrad 12 nach rechts und verschiebt gegen die Wirkung der Feder 7 die Hülse 6 im Getriebegehäuse 1· Zugleich wird durch die nach rechts wandernde Hülse 6 die Rolle 11 über die Absoforägung der Hülse zusammen mit dem Bolzen 10 radial zur Hülse 6 verschoben und lenkt den ¥inkelhebel 16 aus, der den Endschalter 1? betätigt.The mode of operation of the device is as follows: If the bed carriage moves to the left against the fixed stop 15, then the pinion shaft 13 with the worm wheel 12 stops. The driven worm shaft k screwed to the fixed worm wheel 12 to the right and moves against the action of the spring 7, the sleeve 6 in the gear housing 1 · At the same time by the migrating to the right sleeve 6, the roller 11 via the Absoforägung the sleeve together with the bolt 10th moved radially to the sleeve 6 and deflects the ¥ inkelhebel 16, the limit switch 1? actuated.

Der Endschalter 17 schaltet bei der Betriebsart "Drehen¹* eine nicht näher dargestellte Elektrolamellenkupplung zwischen Sohneckenrad 12 und Ritzelwelle I3 und bei der Betriebsart •»Gewindeschneiden¹¹ den Hauptantrieb der Maschine ab, welcher nach kurzer Bremsszeit steht. Die Hülse 6 setzt nach Betätigen des Endschalters 1? ihren Weg nach rechts fort, wobei die Rolle 11 an der Hülse abrollt, bis die kinetische Energie des Antriebes erschöpft ist_s ohne daß sich der am Festanschlag 15 anliegende Bettschlitten bewegt.The limit switch 17 turns in the operating mode "Turning ¹ * an electric disk clutch not shown between Sohneckenrad 12 and pinion shaft I3 and in the operating mode •" threading ¹¹ of the main drive of the machine from which after a short braking time is. The sleeve 6 provides actuation of the limit switch 1? their way toward the right, the roller rolls on the sleeve 11 until the kinetic energy of the drive _s is exhausted without the resting against the fixed stop 15 bed carriage moves.

Durch Verstellen der Rändelschraube 9 kann die Vorspannung der Druckfeder 8 eingestellt werden. Dadurch kann die Andruckkraft, mit der der Bettschlitten bis zum Ansprechen des Endschalters 17 g©g®n den Festanschlag 15 gedrückt wird, in weiten Grenzen ©ingestellt werden.By adjusting the knurled screw 9, the bias of the compression spring 8 can be adjusted. As a result, the pressing force with which the bed carriage is pressed until the limit stop 15 is activated until the limit switch 17 engages is set within wide limits.

Claims

invention claim

1. A device for limiting the Bettschlittenvorsohubes, in particular on lathes for the purpose of tapping with reversible main drive, which axially displaces a driving worm against a driven worm wheel when driving against fixed stop and the feed stops, characterized in that a worm shaft (* ») on a End with a drive shaft (2) rotationally fixed, but axially slidably connected and at the other end against a sleeve (6) rotatably but immovably arranged and that the sleeve (6) against the action of a compression spring (7) in the transmission housing (1) axially is displaceable and has a slope on which a roller (11) under the action of a compression spring (8) radially to the sleeve (6) directed Bolzene (.10) is applied, which is in operative connection with a limit switch (1?).

2 · Device according to point 1, characterized in that the biasing force of the compression spring (8) is adjustable »

Ropes Drawings ·