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Vorrichtung zum Einstellen der Gewindesteigung für Gewindeschneideinrichtungen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen der Gewindesteigung für Gewindeschneideinrichtungen.
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Es ist eine Patronendrehbank mit einem die Bewegung von der Patrone
auf den Support übertragenden Hebel bekannt, bei welcher der Hebel mit der Patronenmutter
zwangläufig verbunden ist (deutsche Patentschrift 103906). Der Zweck einer solchen
Ausführung ist, bei Anwendung von zwei nach verschiedenen Richtungen umlaufenden
Patronenspindeln oder bei entsprechender Verlängerung des Hebels über seinen Drehpunkt
rechts- und linksgängiges Gewinde schneiden zu können. Diese Ausführung erfordert
demnach die Anwendung einer besonderen Gewindepatrone.
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Weiterhin ist ein Vorschubgetriebe für Gewindeschneidmaschinen bekannt,
bei welchem die Bewegungsübertragung von dem treibenden Teil auf den Support durch
Hebelgestänge erfolgt und bei dem zwei verschiebbare Schleifen vorgesehen sind,
zwischen denen ein Hebel angeordnet ist, der mit einem an ihm unbeweglich angeordneten
Zapfen in die Schleife des treibenden und mit einem einstellbaren Zapfen in die
Schleife des getriebenen Teiles eingreift. Bei diesem Getriebe ist also nur ein
einziger Hebel vorgesehen, der von der üblichen Leitspindel einer Drehbank bewegt
wird (deutsche Patentschrift 499552).
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Bei einer weiteren bekannten Gewindestrehlvorrichtung unter Verwendung
einer Steuerhülse wird die Längsbewegung der Steuerhülse und damit des Strehlwerkzeuges
von einem Leitzapfen abgeleitet, der mit einer Mantelkurve zusammenarbeitet, die
auf einem Teil des Umfanges eine dem zu schneidenden Gewindegang entsprechende Steigung
auf den restlichen Teil des Umfanges eine kurze Rücklaufstrecke zum raschen Zurückführen
des Strelhlwerkzeuges besitzt (deutsche Patentschrift 667 533).
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Schließlich ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Schmiernuten
in Lagerschalen bekannt, bei der eine in einer Buchse hin- und herbewegbare Stange
ein Schneidwerkzeug trägt und an dieser Stange ein in seiner Länge einstellbarer
Hebel angreift, der an seinem anderen Ende einstellbar in eine Kulisse eines schwenkbar
gelagerten Hebels angreift, der mittels einer Rolle in die Kurvennut einer Steuertrommel
eingreifen kann. Dadurch wird unter Verschwenken des Hebels eine Verschiebungsbewegung
der das Werkzeug tragenden Stange bewirkt, wobei gleichzeitig die Lagerschale gedreht
wird. Eine solche Ausführung ist für die Herstellung von Gewinde an sich ; nicht
geeignet (französische Patentschrift 399 527).
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Demgegenüber ist bei einer Vorrichtung zum Ein-stellen der
Gewindesteigung für Gewindeschneideinichtungen etwa an Ein- oder Mehrspindeldrehautomaten,
bei welchen das Schnedwerkzeug durch eine von der Kurvennut einer Steuertrommel
angetriebenen Gleitstange über ein auf verschiedene übersetzungen einsteilbares
Hebelgetriebe hin- und herbewegbar ist, gemäß der Erfindung das Hebelgetriebe als
schwingende Kurbelschleife ausgebildet, bei welcher die Verbindungslinie ihrer Gelenkachsen
die Achse der Steuertrommel in der Mitte des Kurbelhubes senkrecht kreuzt und bei
der in die Nut der Steuertrommel eine an der Kurbelschleife befestigte Rolle eingreift,
und die Kurbel über ihren Anlenkpunkt an der Schleife hinaus verlängert ist, und
an der das Schneidwerkzeug bewegenden Gleitstange angreift und die Länge des Kurbelarmes
einstellbar ist.
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Durch eine solche Ausführung wird erreicht, daß durch die Doppelhebelanordnung
bzw. Kurbelschleife die Steuerung des herzustellenden Gewindes mit einfachsten Mitteln
in sehr präziser Weise eingestellt werden kann. Weiterhin sind bei der Erfindung
Leitspindeln nicht vorhanden.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Ansicht einer Maschine mit der einstellbaren Vorschubsteuerung,
Fig.2 eine im vergrößerten Maßstab gezeichnete Draufsicht auf einen Teil der Maschine
der Fig. 1, aus der die Stellung der Hebel in bezug auf die Steuertrommel -hervorgeht,
Fig. 3 eine im vergrößerten Maßstab gezeichnete Ansicht der Steuerhebel, Fig. 4
einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2, Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie 5-5
der Fig. 3 und die Bauart des Einstellbolzens,
Fig. 6 eine schematische
Darstellung und die Einstellung der Hebel für verschiedene Gewindeschneidvorgänge.
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Die einstellbare Vorschubsteuerung für die Ge-,vindespindeln ist beim
Ausführungsbeispiel an einem Mehrspindelautomaten angebracht. Fig. 1 der Zeichnung
veranschaulicht die Lage der einstellbaren Vorschubsteuerung 10 mit Bezug auf die
Maschine. Fig. 2 veranschaulicht den Mehrspindelautomaten, der mit den Vorschubsteuerungen
10 und 110 versehen ist, die zu beiden Seiten der Maschine angeordnet sind. Die
Steuerung 10 wird durch eine Steuertrommel 15 und die Steuerung 110 durch
eine Steuertrommel 115 betätigt. Da aber diese Steuerungen gleichartig ausgebildet
sind, wird in folgendem nur die Arbeitsweise der Steuerung 10 beschrieben, die andere
Steuerung 110 arbeitet in der gleichen Weise.
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Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Mehrspindler hat ein Gehäuse
14, welches die Werkstückspindeln 11 und die Gewindeschneidvorrichtung 12 unterstützt,
die ihrerseits einen Gewindeschneidkopf bzw. einen Getvindebohrer 112 aufweist,
der in Ausrichtung mit einer Werkstückspindel liegt. Diese Gewindeschneid-bzw. Bohrvorrichtung
12 wird durch eine Gleitstange 13 vor und zurück bewegt, um den Gewindeschneidkopf
bzw. den Gewindebohrer 112 zur Herstellung eines Gewindes an dem von der Spindel
11 getragenen Werkstück auf die Werkstückspindel 11 zu bzw. von dieser weg zu bewegen.
Die Gewindeschneidvorrichtung 12 kann von irgendeiner geeigneten Bauart sein, die
an dem Ende der Gleitstange 13 angebracht ist. Die Gleitstange 13 wird in dem Gehäuse
14 der Maschine verschiebbar getragen und verläuft parallel zur Achse der Werkstückspindel.
Das Gehäuse 14 hat außerdem eine Steuerwelle 16 (Fig. 2), die gleichfalls parallel
zur Bewegungsrichtung der Gewindeschneidv orrichtung und der Gleitstange 13 verläuft
und die Steuertrommeln 15 und 115 trägt.
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Die einstellbare Vorschubsteuerung 10 weist einen den Schneidkopfschlitten
beeinflussenden Hebel 17 und einen Steuertrommelhebel 18 auf, die durch einen Stellbolzen
19 od. dgl. miteinander im Eingriff stehen (Fig. 3 und 4). Der Hebel 17 hat an dem
einen Ende einen Lagerteil 20 und an dem anderen Ende einen mit der Gleitstange
13 im Eingriff stehenden Teil 21. Dieser mit der Gleitstange 13 im Eingriff stehende
Teil 21 kann eine kleine Rolle sein, die auf der Seite des Hebels 17 drehbar gelagert
ist. Ein Lagerbock 22, der an dem Maschinengehäuse 14 in einer ersten Lagerstelle
122 in einem gewissen Abstand von der Bewegungsbahn der Gleitstange 13 angebracht
ist, steht mit dem Lagerteil 20 schwenkbar im Eingriff, um den Hebel 17 zu
unterstützen. Vorzugsweise ist die Gleitstange 13 mit einem Lagerbock 23 (Fig. 3)
versehen, der eine Nut 24 hat, die quer zu der Gleitstange 13 verläuft. Der mit
der Gleitstange 13 in Eingriff tretende Teil oder die Rolle 21 bewegt sich somit
quer zur Bewegungsrichtung der Gleitstange 13 in der Tut 24. wenn sie die Gleitstange
vor und zurück beegt.
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Der Hebel 18 ist an dem Maschinengehäuse 14 in einer zweiten Lagerstelle
125 um einen Lagerzapfen ?5 schwenkbar gelagert, der durch das eine Ende des Hebels
18 hindurchgeht und sich in das Maschinengehäuse 14 hinein erstreckt. Das andere
Ende des Hebels 18 ist mit einem mit der Steuertrommel in Eingriff tretenden Teil
26 versehen, welcher mit der üuf der Steuerwelle 16 sitzenden Steuertrommel
15 in Eingriff tritt. Dieser mit der Steuertrommel in Eingriff tretende Teil
26 ist vorzugsweise eine kleine Rolle, die am Ende des Hebels 18 drehbar
sitzt. Der Hebel 18 ist mit im Abstand voneinander liegenden Flächen 27 auf
derjenigen Seite versehen, die dem Hebel 17 benachbart liegt. Diese Flächen 27 bilden
eine in der Längsrichtung des Hebels 18 verlaufende Nut.
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Der Stellbolzen 19 erstreckt sich durch einen Langschlitz 28 des Hebels
17 hindurch und greift zwischen die von den Flächen 27 gebildete Nut des Hebels
18. Der Langschlitz 28 ermöglicht eine Einstellung des Stellbolzens 19 in eine Vielzahl
von Stellungen längs des Hebels 17.
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In Fig. 5 ist ein Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3 dargestellt
und die Bauart des Einstellbolzens 19 im einzelnen veranschaulicht. Eine rechteckige
Scheibe 29 hat auf ihrer mit der Oberfläche des Hebels 17 in Eingriff tretenden
Seite Zahnungen. Der Hebel 17 hat ergänzende Zahnungen 35 auf beiden Seiten des
Langschlitzes 28. Der Stellbolzen 19 geht durch die Scheibe 29 und durch den Langschlitz
28 des Hebels 17 hindurch und erstreckt sich in die Nut zwischen den Flächen 27
des Hebels 18. Die zusammenwirkenden Zahnungen verhindern ein Gleiten des Bolzens
19 in Längsrichtung des Hebels 17, wenn der Bolzen an dem Hebel festgezogen wird.
Die Scheibe 29 kann zusätzlich mit Zahnstangenzähnen 36 an der Seitenkante versehen
sein, und an dem Hebel 17 in dessen Längsrichtung und im Abstand voneinander
können Öffnungen 37 vorgesehen sein. Ein an einem Handgriff sitzendes kleines Zahnrad
kann in eine solche Öffnung 37 eingeführt und Betrieblich mit den Zahnstangenzähnen
36 in Eingriff gebracht werden, um die Scheibe 29 und demzufolge den Einstellbolzen
19 in der Längsrichtung des Hebels 17 zu verschieben. Auf der Scheibe 29 ist ein
Zeiger 38 vorgesehen, der mit Teilstrichen 39 auf dem Hebel 17 zusammenwirkt.
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In Fig. 6 der Zeichnungen ist ein Diagramm der einzelnen Teile der
einstellbaren Steuerung 10 dargestellt. Hier bezeichnet der Kreisbogen 30 die Winkelbewegung
der mit der Steuertrommel in Eingriff tretenden Rolle 26, die um die Lagerstelle
des Steuertrommelhebels 18 schwenkbar ist. Der Mittelpunkt des Kreisbogens 30 ist
die zweite Lagerstelle 125. Der Kreisbogen 31 stellt die Winkelbewegung der mit
der Gleitstange 13 in Eingriff tretenden Rolle 21 des Hebels 17 dar. Der Mittelpunkt
dieses Kreisbogens 31 ist die erste Lagerstelle 122 des Hebels 17. Die Steuertrommel
15 (Fig. 1, 2 und 4) bewegt die Rolle 26 auf dem Kreisbogen 30. Wenn die
Steuertrommel 15 die Rolle 26 nach rechts (Fig. 3) verschiebt, gleitet der Stellbolzen
19, der auf dem Hebel 17 festgelegt ist, zwischen den Flächen 27 des Hebels 18 und
verschwenkt den Hebel 17 nach rechts und verschiebt somit die Gleitstange 13 ebenfalls
nach rechts. Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß, wenn die Gleitstange 13 sich nach
rechts bewegt, die Gewindeschneideinrichtung 12 nach vorn oder auf die Werkstückspindel
11 zu bewegt wird.
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Aus Fig. 6 ist zu erkennen, daß die verschiedenen Einstellungen des
Stehbolzens 19 verschiedene Hublängen der Gleitstange 13 zur Folge haben. Wenn sich
beispielsweise der Stellbolzen 19 in der dargestellten Lage befindet, ist die Hublänge
der Gleitstange 13 beträchtlich größer, als wenn der Stellbolzen an dem anderen
Ende des Schlitzes 28 des Hebels 17 festgelegt werden würde.
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In Fig.6 sind die verschiedenen Strecken gemäß ihrer Beziehung zu
der Bewegung des Steuerhebels angedeutet. Der Gesamthub gibt die gesamte lineare
Bewegung oder den Längshub der Gleitstange 13 an. Die Strecke, die mit Steuertrommelhub
bezeichnet ist,
gibt die Strecke an, über die der mit der Steuertrommel
in Eingriff tretende Teil, die Rolle 26, von der Steuertrommel bewegt wird. Die
Erfindung ermöglicht somit eine sehr feine Einstellung der Leitspindel für den Gewindeschneidkopf
oder den Gewindebohrer. Die Leitspindelsteuerungen sind so anpaßbar, daß für viele
Arbeitsvorgänge keine Leitschraube oder Leitmutter erforderlich ist. Die einstellbare
Leitspindelsteuerung verringert die Kosten der Werkzeugbearbeitung und deren Einstellung
sowohl hinsichtlich der Zeit als auch des Geldaufwandes für Automaten, bei denen
diese für kurze Arbeitsgänge gebraucht werden, erheblich. Der Hinweis auf eine Längs-
oder Gleitbewegung einer Gewindeschneidvorrichtung ist nur ein Beispiel, auch andere
Werkzeugeinrichtungen können an der Gleitstange befestigt und durch die Leitspindelsteuerung
bewegt werden.