DD250565A1

DD250565A1 - UNBALANCES FOR MASS POWER COMPENSATION EQUIPMENT

Info

Publication number: DD250565A1
Application number: DD29191586A
Authority: DD
Inventors: Werner Kiess; Herbert Schoerner; Hans-Joachim Ulrich
Original assignee: Werkzeugmasch Forschzent
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1987-10-14

Abstract

Die Erfindung betrifft Unwuchtmassen fuer Massenkraft-Kompensationseinrichtung, insbesondere fuer Zahnflankenschleifmaschinen mit in einem Drehteil gefuehrten reversierbeweglichem Werkzeugtraeger, wobei die Unwuchtmassen der Kompensationseinrichtung mit der Doppelhubzahl des Werkzeugtraegers gegensinnig rotieren. Das Ziel der Erfindung ist eine Gebrauchswerterhoehung der Zahnflankenschleifmaschine. Gemaess der erfindungsgemaessen Aufgabe sollen die Unwuchtmassen verstellbar sein und einen geringen Bauraum erfordern. Erfindungsgemaess besteht jede Unwuchtmasse aus drei nebeneinander auf einer Welle verdrehbar gelagerten Teilmassen, wobei die Summe der aeusseren Teilmassen gleich der der mittleren Teilmasse ist und die beiden aeusseren Teilmassen gemeinsam in der einen Richtung und die innere Teilmasse in der anderen Richtung durch einen gemeinsamen Antrieb verdrehbar sind und jede Teilmasse mit einer an der Welle befestigten Klemmeinrichtung in Eingriff ist. FigurThe invention relates to imbalance masses for mass force compensation device, in particular for tooth flank grinding machines guided in a rotary part reversible Werkzeugträger, wherein the imbalance masses of the compensation device rotate in opposite directions with the Doppelhubzahl the Werkzeugtraegers. The aim of the invention is an increase in utility of the tooth flank grinding machine. According to the task of the invention, the imbalance masses should be adjustable and require a small space. According to the invention, each imbalance mass consists of three partial masses mounted rotatably next to one another on a shaft, the sum of the outer masses being equal to that of the middle mass, and the two outer masses being rotatable together in one direction and the inner mass in the other direction being rotatable by a common drive and each sub-mass is engaged with a clamping device attached to the shaft. figure

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft Unwuchtmassen für Massenkraft-Kompensationseinrichtung, insbesondere für Zahnflankenschleifmaschinen mit in einem Drehteil geführten reversier-beweglichem Werkzeugträger, wobei die Unwuchtmassen der Kompensationseinrichtung mit der Doppelhubzahl des Werkzeugträgers gegensinnig rotieren. Die Erfindung ist weiterhin anwendbar für schnellhübige Stoßmaschinen und schnellaufende Schneidpressen.The invention relates to imbalance masses for mass force compensation device, in particular for tooth flank grinding machines guided in a rotary part reversible movable tool carrier, wherein the imbalance masses of the compensation device rotate in opposite directions with the Doppelhubzahl of the tool carrier. The invention is also applicable to high-speed impact machines and high-speed cutting presses.

Characteristic of the known technical solutions

Die Masse der. Unwuchtmassen muß der Hubgröße des reversierbeweglichen Werkzeugträgers angepaßt sein. Im WP B23Q/2844292 (DD) sind dafür zwei Lösungen offenbart. Für selten zu ändernde Einstellungswerte sollen feste Unwuchtmassen angewendet werden, die bei Hubgrößenänderungen gegen solche andere Dimensionen ausgetauscht werden. Dieser Anwendungsfall liegt der Erfindung nicht zu Grunde. Die andere Lösung sieht zwei Paare von gleichen Unwuchtmassen vor. Die paarweise angeordneten Unwuchtmassen rotieren mit einer der Doppelhubzahl entsprechenden Drehzahl jedoch gegensinnig. In gleicher Weise wird das zweite Paar Unwuchtmassen angetrieben. Um nun die in Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers wirkenden Fliehkraftkomponenten zu verändern, wird auf elektronischem Weg zwischen den beiden Paaren Unwuchtmassen ein Phasenverschiebungswinkel eingestellt. Von den Fliehkraftkomponenten beider Paare von Unwuchtmassen wirkt dann eine Resultierende in Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers. Dadurch kann die wirksame Unwuchtmasse der Hubgröße entsprechend eingestellt werden.The mass of. Imbalance masses must be adapted to the stroke size of the reversible tool carrier. In WP B23Q / 2844292 (DD) two solutions are disclosed for this purpose. For settings values that are rarely to be changed, fixed imbalance masses should be used which are exchanged for such other dimensions when the stroke size is changed. This application is not based on the invention. The other solution provides for two pairs of equal imbalance masses. However, the pairs of unbalanced masses rotate in opposite directions at a speed corresponding to the double stroke number. In the same way, the second pair of imbalance masses is driven. In order to change the centrifugal force components acting in the direction of movement of the tool carrier, a phase shift angle is set electronically between the two pairs of imbalance masses. Of the centrifugal force components of both pairs of imbalance masses then acts a resultant in the direction of movement of the tool carrier. As a result, the effective imbalance mass of the stroke size can be adjusted accordingly.

Für eine solche Lösung ist es jedoch erforderlich, ein recht großes Bauvolumen zur Verfugung zu stellen, um vier Wellen mit den darauf befestigten Unwuchtmassen unterzubrigen. Die große Masse dieser Teile führt zu einer ungünstigen Masseverteilung an der Maschine, die dadurch Kopflastig wird. Weiterhin bedarf diese Lösung eines recht groß dimensionierten Antriebsmotors, da dieser beim Anlaufen der Massenkraft-Kompensationseinrichtung die statischen Momente der vier Unwuchtmassen überwinden muß.For such a solution, however, it is necessary to provide a rather large volume of construction in order to unterzubrigen four waves with the unbalanced masses mounted thereon. The large mass of these parts leads to an unfavorable mass distribution on the machine, which is thereby Kopflastig. Furthermore, this solution requires a fairly large drive motor, since this must overcome the static moments of the four imbalance masses when starting the mass force compensation device.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung ist die Gebrauchswerterhöhung der Zahnflankenschleifmaschine. Die Unwuchtmassen sollen einen geringen Bauraum erfordern. Ihr statisches Moment soll nur einen Kleindimensionierten Antriebsmotor erfordern. Die Größe der Fliehkraftkomponenten der Unwuchtmassen soll verstellbar sein.The aim of the invention is the utility value increase of the tooth flank grinding machine. The imbalance masses should require a small space. Your static moment should only require a small-sized drive motor. The size of the centrifugal components of the imbalance masses should be adjustable.

Essence of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, Unwuchtmassen für Massenkraft-Kompensationseinrichtung insbesondere für Zahnflankenschleifmaschinen mit in einem Drehteil geführten reversierbeweglichem Werkzeugträger, wobei die Unwuchtmassen der Kompensationseinrichtung mit der Doppelhubzahl des Werkzeugträgers gegensinnig rotieren, zu schaffen, die aus mehreren Teilmassen bestehen, die gegeneinander verstellbar sind.It is an object of the invention, imbalance masses for inertia compensation device in particular for tooth flank grinding guided in a rotary part reversible tool carrier, the unbalance masses of the compensation device with the Doppelhubzahl the tool holder rotate in opposite directions to create that consist of several sub-masses which are mutually adjustable.

Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß jede Unwuchtmasse aus drei nebeneinander auf einer Welle verdrehbar gelagerten Teilmassen besteht, wobei die Summe der beiden äußeren Teilmassen gleich der der mittleren Teil masse ist und die beiden äußeren Teilmassen gemeinsam in der einen Richtung und die innere Teilmasse in der anderen Richtung durch einen gemeinsamen Antrieb verdrehbar sind und jede Teilmasse mit einer an der Welle befestigten Klemmeinrichtung in Eingriff ist. Als Verstelleinrichtung ist die Welle hohlgebohrt und an den Lagerstellen der Teilmassen mit je einem Langloch versehen, in denen längsverschiebbare Zahnsegmente geführt sind, die auf einem in der Bohrung der Welle verschiebbar gelagerten Schubbolzen befestigt sind und mit ihren Verzahnungen in Gegen verzahnungen eingreifen, die in die Bohrungen der Teil massen eingearbeitet sind, wobei alle Verzahnungen gleichgroßen Schrägungswinkel haben und den gleichgerichteten Schrägungswinkeln der Verzahnungen der äußeren Teilmassen der Schrägungswinkel der Verzahnung der mittleren Teilmasse entgegengesetzt gerichtet ist.This is inventively achieved in that each imbalance mass consists of three side by side rotatably mounted on a shaft masses, the sum of the two outer masses is equal to the middle part of the mass and the two outer masses together in one direction and the inner part of mass in the the other direction are rotatable by a common drive and each sub-mass with a shaft attached to the clamping device is engaged. As adjusting the shaft is hollow drilled and provided at the bearings of the sub-masses, each with a slot in which longitudinally displaceable toothed segments are guided, which are mounted on a displaceably mounted in the bore of the shaft thrust bolts and engage with their teeth in counter-toothing, in the Holes of the part masses are incorporated, all gears have the same size helix angle and the rectified helix angles of the teeth of the outer masses of the helix angle of the teeth of the central part mass is directed opposite.

embodiment

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert.The invention will be explained below using an exemplary embodiment.

Die dazugehörige Zeichnung zeigtThe accompanying drawing shows

einen Querschnitt durch eine Unwuchtmasse.a cross section through an imbalance mass.

Eine hohlgebohrte Welle 1 ist beidseitig in Wälzlagern 2; 3 gelagert. Auf einer Seite ragt die Welle 1 aus dem Wälzlager 2 heraus.A hollow-drilled shaft 1 is on both sides in rolling bearings 2; 3 stored. On one side, the shaft 1 projects out of the rolling bearing 2.

An diesem freien Ende ist ein nicht gezeichneter Drehantrieb befestigt. In der Bohrung der Welle 1 ist ein Schubbolzen 4 verschiebbar gelagert. Dazu ist an einem Ende ein nicht dargestellter Hydraulikzylinder mit seiner Kolbenstange 5 angelenkt.At this free end of a non-illustrated rotary drive is attached. In the bore of the shaft 1, a push pin 4 is slidably mounted. For this purpose, an unillustrated hydraulic cylinder is articulated with its piston rod 5 at one end.

Zwischen den Wälzlagern 2; 3 sind auf der Welle 1 drei Teil massen 6; 7; 8 verdreh bar gelagert. Diese sind so dimensioniert, daß jede der äußeren Teilmassen 6; 8 ein Viertel der Gesamtmasse betragen. Die innere Teilmasse 7 erbringt die Hälfte der Gesamtmasse. Jede Teilmasse 6; 7; 8 ist annähernd halbkreisförmig gestaltet und umfaßt die Welle 1 mit einem ebenfalls halbkreisförmigen Bügel 9; 10; 11, der mit der Teilmasse 6; 7; 8 verschraubt ist. An den Lagerstellen der Teil massen 6; 7; 8 ist die Welle 1 mit je einem Langloch 12; 13; 14 versehen, in denen längsverschiebbare Zahnsegmente 15; 16; 17 geführt sind. Diese Zahnsegmente 15; 16; 17sindam Schubbolzen 4 befestigt. Ihre Verzahnungen ragen über den Außendurchmesser der Welle heraus und sind in Eingriff mit Gegenverzahnungen 18; 19; 20, die in die Bohrungen der Teilmassen 6; 7; 8 eingearbeitet sind.Between the rolling bearings 2; 3 are on the shaft 1 three part mass 6; 7; 8 rotatably mounted bar. These are dimensioned so that each of the outer sub-masses 6; 8 to a quarter of the total mass. The inner part mass 7 provides half of the total mass. Each partial mass 6; 7; 8 is designed approximately semi-circular and comprises the shaft 1 with a likewise semicircular bracket 9; 10; 11, with the part of mass 6; 7; 8 is screwed. At the bearings of the part masses 6; 7; 8 is the shaft 1, each with a slot 12; 13; 14 provided in which longitudinally displaceable tooth segments 15; 16; 17 are guided. These tooth segments 15; 16; 17sindam push pin 4 attached. Their teeth protrude beyond the outer diameter of the shaft and are in engagement with counter teeth 18; 19; 20, in the holes of the sub-masses 6; 7; 8 are incorporated.

Um gleiche Schwenkwege der Teilmassen 6; 7; 8 zu erhalten, sind alle Verzahnungen als Schrägverzahnungen mit gleichgroßem Schrägungswinkel ausgeführt. Die Verzahnungen 18; 20 der beiden äußeren Teilmassen 6; 8 sind mit gleichgerichteten Schrägungswinkeln hergestellt.By the same pivoting paths of the partial masses 6; 7; To obtain 8, all gears are designed as helical gears with the same skew angle. The teeth 18; 20 of the two outer sub-masses 6; 8 are made with rectified helix angles.

Der Schrägungswinkel der Verzahnung 19 der mittleren Teil masse 7 ist diesen entgegengesetzt gerichtet.The helix angle of the toothing 19 of the middle part 7 mass is directed opposite thereto.

Beidseitig der mittleren Teilmasse 7 ist die Welle 1 mit je einem Ansatz 21; 22 versehen, in dem für jede Teilmasse 6; 7; 8 ein Klemmzylinder 23; 24; 25 angeordnet ist. Die Kolbenstange 26; 27; 28 des Klemmzylinders 23; 24; 25 ist durch ein Kreisbogenförmiges Langloch in der Teilmasse 6; 7; 8 hindurchgeführt und am freien Ende mit einem Druckstück 29 versehen.On both sides of the middle part of the mass 7, the shaft 1, each with a lug 21; 22 provided, in which for each partial mass 6; 7; 8, a clamping cylinder 23; 24; 25 is arranged. The piston rod 26; 27; 28 of the clamping cylinder 23; 24; 25 is defined by a circular arcuate slot in the partial mass 6; 7; 8 passed and provided at the free end with a pressure piece 29.

Im Klemmzylinder 23; 24; 25 wir die Klemmkraft durch Tellerfedern erzeugt, die durch zeitweise während der Verstellung anliegenden hydraulischen Druck zusammengedrückt werden. Die Klemmzylinder 23; 24; 25 sind an eine gemeinsame Hydraulikleitung angeschlossen.In the clamping cylinder 23; 24; 25 we generate the clamping force by disc springs, which are compressed by temporarily applied during the adjustment hydraulic pressure. The clamping cylinder 23; 24; 25 are connected to a common hydraulic line.

Die Arbeitsweise ist folgende:The working method is as follows:

Durch den Drehantrieb wird die Unwuchtmasse mit einer der Doppelhubzahl des Werkzeugträgers entsprechenden Drehzahl angetrieben. Für die verschiedenen Hubgrößen des Werkzeugträgers muß die Größe der Unwuchtmasse verändert werden.Due to the rotary drive, the imbalance mass is driven at a speed corresponding to the double stroke number of the tool carrier. For the different stroke sizes of the tool carrier, the size of the imbalance mass must be changed.

Dazu werden die Klemmzylinder 23; 24; 25 mit hydraulischem Druck beaufschlagt und damit alle Klemmungen gelöst.For this purpose, the clamping cylinder 23; 24; 25 subjected to hydraulic pressure and thus solved all the clamps.

Anschließend erhält der Hydraulikzylinder Druck und verschiebt den Druckbolzen 4 und die daran befestigten Zahnsegmente 15; 16; 17.Subsequently, the hydraulic cylinder receives pressure and displaces the pressure pin 4 and the toothed segments 15 attached thereto; 16; 17th

Durch deren Zahnschrägen werden einerseits die äußeren Teil massen 6; 8 und andererseits die innere Teil masse 7 gegensinnig verdreht. Entsprechend dem eingestellten Spreizwinkel zwischen den äußeren 6; 8 und der inneren Teilmasse 7 wirkt eine Resultierende der Teil massen 6; 7; 8 als Fliehkraftkomponente in der Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers. Nach Abschluß der Verstellung der Teilmassen 6; 7; 8 werden diese durch die Klemmzylinder 23; 24; 25 wieder geklemmt. Danach wird der Hydraulikzylinder drucklos geschaltet. Durch die symmetrische Anordnung zweier gegensinnig rotierender Unwuchtmassen werden seitliche Fliehkraftkomponenten gegeneinander aufgehoben. Damit wirken nur die senkrechten Fliehkraftkomponenten beider Unwuchtmassen in Bewegungsrichtung des Werkzeugträgers.By the tooth bevels on the one hand, the outer part masses 6; 8 and on the other hand, the inner part mass 7 is rotated in opposite directions. According to the set spread angle between the outer 6; 8 and the inner part mass 7 acts a resultant of the part masses 6; 7; 8 as a centrifugal component in the direction of movement of the tool carrier. After completion of the adjustment of the partial masses 6; 7; These are 8 by the clamping cylinder 23; 24; 25 re-clamped. Thereafter, the hydraulic cylinder is depressurized. Due to the symmetrical arrangement of two oppositely rotating imbalance masses lateral centrifugal components are offset against each other. Thus, only the vertical centrifugal components of both imbalance masses act in the direction of movement of the tool carrier.

Claims

1. imbalance masses for mass force compensation device, in particular for tooth flank grinding guided in a rotary part reversible Werkzeugträger, the imbalance masses of the compensation device with the Doppelhubzahl the tool holder rotate in opposite directions, characterized in that each imbalance mass of three side by side on a shaft (1) rotatably mounted bar Part mass (6; 7; 8), wherein the sum of the two outer sub-masses (6; 8) is equal to that of the middle sub-mass (7) and the two outer sub-masses (6; 8) together in one direction and the inner Partial mass (7) are rotatable in the other direction by a common drive and each part of mass (6; 7; 8) is engaged with a clamping device (23; 24; 25) fixed to the shaft (1).

2. imbalance masses according to item 1, characterized in that the shaft (1) is hollow drilled and at the bearing points of the sub-masses (6; 7; 8) each with a slot (12; 13; 14) is provided, in which longitudinally displaceable tooth segments (15 ; 16, 17) are mounted on a in the bore of the shaft (1) slidably mounted thrust bolts (4) are fixed and with their teeth in counter teeth (18; 19; 20) engage, which in the bores of the sub-masses (6; 7, 8) are incorporated, all teeth have the same size helix angle and the rectified helix angle η of the teeth (18; 20) of the outer part masses (6; 8) of the helix angle of the toothing (19) of the middle part mass (7) directed opposite is.

3. imbalance masses according to item 1 and 2, characterized in that the thrust pin (4) is connected to the piston rod (5) of a hydraulic cylinder.

4. imbalance masses according to item 1 to 3, characterized in that the clamping means (23; 24; 25) are connected to a common hydraulic line and the hydraulic pressure releases the clamping device.