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Vorrichtung an Drehbänken zur selbsttätigen Unterbrechung des Werkzeugschlittenvorschubs
nach einer bestimmten, mittels einer Skala einstellbaren Drehlänge Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung an Drehbänken zur selbsttätigen Unterbrechung des Werkzeugschlittenvorschubs
nach einer bestimmten, mittels einer Skala einstellbaren Drehlänge, bei der eine
Skalenscheibe in Abhängigkeit von der Vorschubb!ewegung angetrieben wird und mit
einem Auslöseanschlag gekuppelt ist, der den Vorschubantrieb in einer bestimmten
Stellung der Skalenscheibe unterbricht.
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Bekannte Einrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß sie kompliziert
und kostspielig sowie umständlich in der Handhabung sind. Außerdem sind die Anwendungsmöglichkeiten
der bekannten Vorrichtungen dieser Art begrenzt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung an Drehbänken
zur selbsttätigen Unterbrechung des Werkzeugschlittenvorschubs nach einer bestimmten,
einstellbaren Drehlänge zu schaffen, die sich durch besondere Einfachheit, Betriebssicherheit
und bequeme Handhabung auszeichnet.
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Nach der Erfindung ist das dadurch erreicht, daß zwischen der mit,dem
Auslöseanschlag undrehbar gekuppelten Skalenscheibe und deren mit einer ortsfesten
Verzahnung der Maschine ständig im Eingriff stehendem Antriebszahnrad eine Kupplung
angeordnet ist, die mit dem Handhebel zum Ein- und Ausschalten des Schlittenvorschubs
verbunden ist, und daß beim Schwenken des Handhebels in einer Richtung nach dem
Ausschalten des Schlittenvorschubs die Kupplung gelöst und bei der rückläufigen
Schwenkung des Handhebels vor dem Wiedereinschasten des Schlittenvorschubs die Kupplung
eingerückt ist. Der Auslöseanschlag wird dabei vorzugsweise so angeordnet, daß er
in der Nullstellung ,der Skalenscheibe wirksam wird.
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Die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist einfach; denn
zum Einstellen der gewünschten Drehlänge ist es lediglich erforderlich, nach dem
Zustellen des Werkzeuges den Schlittenvorschub und die Kupplung durch Betätigung
des Handhebels zu unterbrechen, die Skalenscheibe und den Auslöseanschlag durch
Drehen eines Stellknopfes auf das gewünschte Lärngenmaß einzustellen und dann durch
entgegengesetzte Schwenkung des Hebels den Schlittenvorschub und die Kupplung wieder
einzuschalten. Demgegenüber müssen bei den bekannten Einrichtungen dieser Art zunächst
die Anschläge unter Zuhilfenahme besonderer Werkzeuge und Maßstäbe verstellt und
in der gewünschten Stellung festgeklemmt werden.
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In einer Nabe eines mit der Skalenscheibe verbundenen Zahnrades ist
erfindungsgemäß weiterhin ein Stab od. dgl. begrenzt axial verschiebbar gelagert,
der an seinem vorderen Ende einen Betätigungsknopf od. dgl. und am anderen Ende
den Auslöseanschlag trägt, der in einer Endlage des begrenzt axial verschiebbaren
Stabes im Bereich eines Hebels liegt, der beim Auftreffen des Anschlages geschwenkt
wird und dabei den Schlittenvorschub unterbricht. Durch diese Anordnung ist die
Möglichkeit gegeben, bei größeren Drehlängen, die mehr als eine volle Umdrehung
der Skalenscheibe und des Auslöseanschlages erfordern, ein unerwünschtes vorzeitiges
Unterbrechen des Schlittenvorschubes zu verhindern. Über den erwähnten verschiebbaren
Stab kann die Einrichtung auch außer Betrieb gesetzt werden.
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Für die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es völlig
unerheblich, ob das die Skalenscheibe und den Auslöseanschlag antreibende Zahnrad
mit der stillstehenden Leitspindel oder einer anderen ortsfesten Längsverzahnung
der Maschine im Eingriff steht. Ferner ist es unerheblich, ob der Schlittenvorschub
von der Zugspindel durch eine Fallschnecke oder andere an sich bekannte Maschinenelemente
abgeleitet wird.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
und zwar zeigt die Abbildung die erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch und in
schaubildlicher Darstellung.
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Durch den mit Strichen dargestellten Schloßkasten 1, der in bekannter
Weise an einer (nicht dargestellten Drehbank längsverschiebbar angeordnet ist, sind
in ebenfalls bekannter Weise die Leitspindel 2 und die Zugspindel hindurchgeführt.
Unter Fo,rtlassung aller nicht zu der Erfindung gehörenden Teile erkennt man in
dem Sehloßkasten 1 ein Fallschneckengehäuse 4 und ein mit der Fallschnecke zusammenarbeitendes
Schneckenrad 5. Auf der Leitspindel 2 wälzt sich ein entsprechend verzahntes Rad
6 ab, dessen
Welle 7 am anderen Ende ein Zahnrad 8 trägt, das mit
einem Zahnrad 9 im Eingriff steht, das fest mit einer Skalenscheibe 10 verbunden
ist.
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Die Skalenscheibe 10 trägt in. der Mitte einen einschieb- und ausziehbaren
Betätigungsknopf 11 und am Umfang eine- Skala 10 a, die mit ihrem oberen Teil unter
einer Ableseeinrichtung 12 liegt, die an ihrem Einblickende eine stark vergrößernde,
beleuchtete Optik trägt. Diese Einrichtung ist so angeordnet, daß sie vom Bedienungsstand
der Maschine aus gut ablesbar ist.
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Die Welle 7 ist geteilt ausgeführt und kann durch eine Kupplung 14
derart getrennt bzw. gekuppelt werden, daß das Rad 6 mit dem Rad 8 starr verbunden
ist oder daß der in der Zeichnung links zu erkennende Teil 7a unabhängig von dem
Teil der Welle verdrehbar ist, auf dem das Rad 6 befestigt ist.
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Dieses Trennen der Welle 7 hat den Sinn, daß die Skalenscheibe und
die damit verbundenen bzw. im Eingriff stehenden Räder zwecks Einstelleis auf das
gewünschte Maß frei drehbar sind. Die Betätigungseinrichtung für die Kupplung 14
ist wie folgt aufgebaut: Im Sinne der gestellten Aufgabe, die Einrichtung nach der
Erfindung weitgehend mit den vorhandenen Teilen des Schloßkastens zu kombinieren,
wird die Betätigungseinrichtung für- die Kupplung mit :dem an sich vorhandenen Fallschneckenhebel
vereinigt, derart, daß der Fallschneckenhebel einmal wie üblich nach oben gelegt
werden kann und damit die Fallschnecke mit dem Schneckenrad 5 zum Eingriff kommt.
Zum anderen kann der Fallschneckenhebel nach unten gelegt werden, löst zunächst
die Fallschnecke aus und trennt dann über eine nachstehend zu beschreibende Einrichtung
die Kupplung 14.
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Dies ist konstruktiv derart gelöst, daß der Handhebel 15 mit einer
zylindrischen Hülse 16 verbunden ist, die einen kurzen Hebel 16a -trägt. Dieser
Hebel ist mit einem teleskopartig zusammenschiebbares Gestänge 17, 17a gelenkig
verbunden. Ein an dem Teil 17 dieses Gestänges befestigter; verstellbarer Anschlag
18 arbeitet dabei mit einem Hebel 19 zusammen, der mit - seinem einen En-de 19 a
mit dem Fallschneckengehäuse starr verbunden ist, während sein anderes Ende 19 b
den Gestängeteil 17 oberhalb des Anschlages 18 gabelartig umgreift. Wenn der Handhebel
15, von der dargestellten Mittellage ausgehend, nach unten gedrückt wird, verschiebt
sich mit dem Hebelarm 16a der Gestängeteil 17 nach unten und stößt nach einem bestimmten,
leeren Weg mit seinem Unterende auf den Anschlag 17b des Gestängeteiles 17a, der
seinerseits über einem Hebelarm 30a die Welle 30 so weit verdreht, bis -der Auflagebolzen
4a an einer (nicht dargestellten) Fläche abgleitet. Die Fallschiecke fällt damit
ab.
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Innerhalb der Hülse 16 ist eine Welle 20 drehbar gelagert, die an
ihrem außerhalb des Schloßkasten liegenden Ende eine fest angebrachte Scheibe 21
und an ihrem anderen Ende einen gegabelten Arm 22 trägt, der den verschiebbaren,
unter Wirkung einer Schraubendruckfeder 23 stehenden Teil der Kupplung 14 erfaßt.
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Die Zusammenarbeit zwischen dem Handhebel 15, der mit der Hülse 16
fest verbunden ist, und der innerhalb der Hülse liegenden, den Gabelarm 22 tragenden
Welle 20 erfolgt derart, daß ein in den Teil 15 a des Handhebels 15 eingesetzter
Zapfen 24 in einen zentrisch zu der Welle 20 liegenden Kurvenschlitz 25 eingreift.
Der Hebel 15 mit Teil 15a und der Hülse 16 ist also beiderseits der dargestellten
Mittelstellung des Zapfens 24 um einen gewissen Winkelbetrag drehbar, bevor der
Zapfen 24 an dem einen Ende des Kurvenschlitzes 25 zur Anlage kommt und sodann beim
weiteren Herunterdrücken die Scheibe 21 und damit d'e Welle 20 mit dem Gabelarm
22 mitnimmt.
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Um die Fallschnecke für das normale Langdrehen einrücken zu können,
wird wie üblich -der Handhebel 15 angehoben, so .daß sich über Hülse 16, Hebelarm
16a und Gestänge 17 der Anschlag 18 nach Drehung um einen kleinen Winkelbetrag unter
das gegabelte Ende 19 b des Armes 19 legt und das ganze Fallschneckengehäuse 4 angehoben
wird, bis die Fallschnecke mit dem Schneckenrad 5 im Eingriff ist.
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Unabhängig von diesem an sich üblichen Bewegungsvorgang zum Einrücken
der Fallschnecke kann der Handhebel 15, ausgehend von der dargestellten Lage, auch
nach unten gelegt werden. Bei dieser Bewegung kommt nach Drehung um einen kleinen
Winkelbetrag der in den Teil 15a eingesetzte Zapfen 24 an dem in der Zeichnung links
zuerkennenden Ende des Kurvenschlitzes 25 zur Anlage. Von diesem Augenblick an nimmt
der Zapfen 24 die Scheibe 21 in Richtung des Pfeiles I mit und bewegt damit die
Welle 20 und den damit fest verbundenen Gabelarm 22 derart, daß der unter Federdruck
stehende Teil 14 a der Kupplung 14 in Richtung auf das Zahnrad 6 bewegt wird. Die
Kupplung 14 ist damit getrennt, und der Teil 7a der Welle mit den damit verbundenen
Zahnrädern kann frei verdreht werden. Auf diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen,
trotz der ständig im Eingriff befindlichen Teile 2 und 6 die Skalenscheibe 10 einzustellen.
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Das ganze Arbeitsspiel der Längendreheinrichtung läuft in folgender
Weise ab: Die Drehbank ist eingeschaltet, und die Zugspindel 3 läuft für den selbsttätigen
Vorschub um. Der Schloßkasten mit Support und Drehmeißel befindet sich in der Ausgangslage,
von der aus ein bestimmtes Maß, beispielsweise 150 mm, langgedreht werden soll.
Die Bedienungsperson drückt zu diesem Zweck den Handhebel 15 nach unten, bis der
Zapfen 24 an dem Ende des Kurvenschlitzes 25 anschlägt und die Scheibe 2,1 und die
Welle 20 in Richtung des Pfeiles I mitgenommen werden. Der Gabelarm 22 trennt dann
die Kupplung 14. (Außerdem wird bei dieser Drehung auch die Hülse 16 in gleichem
Sinne verdreht und der Hebelarm 16 a nach unten bewegt. Über das Hebelgestänge 17,
17a, das um ein festes Maß teleskopartig ineinanderschiebbar ist, wird über Teil
17a dann auch oder Hebel 30a und damit die Welle 30 verdreht. Da jedoch die Fallschnecke
nicht im Eingriff ist, treten hierdurch keine weiteren Wirkungen ein.) Nachdem die
Kupplung 14 -getrennt ist, kann die Skalenscheibe 10 mittels des Betätigungsknopfes
11 in Richtung des Pfeiles II verdreht werden, bis die Marke 150 unter der A#blesemarke
in der Einblickoptik 13 liegt. Da die Optik 13, stark vergrößert, ist eine genaue
Einstellung möglich.
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Mit der Skalenscheibe 10 ist gleichzeitig das fest damit verbundene
Zahnrad 9 und zwangläufig das Rad 8 auf dem Wellenteil 7 a verdreht worden. An der
der Skalenscheibe abgewandten Fläche des Zahnrades 9 ist ein Auslös-eanschlag 26
vorgesehen, der mittels einer zentrisch liegenden Welle, auf der auch der Betätigungsknopf
11 sitzt, ein- und ausschaltbar ist, d. h. wahlweise in die Begrenzungsfläche des
Zahnrades 9 hineingezogen bzw. aus dieser herausgeschoben werden kann. Die Lage
des Auslöseanschlages 26 ist so gewählt, daß er genau mit Ader Nullmarke der Skalenscheibe
übereinstimmt.
Nach beendeter Einstellung hebt der Dreher sodann
den Handhebel 15 an, bis zunächst die Kupplung 14 wieder im Eingriff ist. Beim weiteren
Anheben wird dann - ohne das die Scheibe 21 und die Welle 20 mitgenommen wird -
über die Teile 16, 16a, 17, 18 der Hebel 19 und damit das Fallschneckengehäuse angehoben,
bis die Fallschnecke in das Schneckenrad 5 eingreift. In diesem Augenblick beginnt
sieh der Schloßkasten mit Support und Drehmeißel in bekannter Weise in Richtung
auf das Spannfutter hin zu bewegen. Da die Leitspindel 2 stillsteht und der Schloßkasten
sich im Sinne des Pfeiles III bewegt, wälzt sich das Rad 6 in Richtung des Pfeiles
IV ab, wodurch sich gleichzeitig die Räder 8 und 9 und die Skalenscheibe 10 im Sinne
der Pfeile V, VI, VII drehen. Die Skala läuft dann allmählich beginnend von dem
eingestellten Wert 150 in Richtung auf die Nullmarke hin ab. Genau in dem Augenblick,
in dem die Nullmarke mit der Ablesemarke der Einblickoptik 13 übereinstimmt, hat
der herausgeschobene Auslöseanschlag 26 den Auslöseheabe127 erreicht, der um einen
maschinenfesten Punkt 28 drehbar ist. Das andere Ende 29 dieses doppelarmigen Hebels
schlägt dann gegen einen fest auf der Welle 30 sitzenden Hebel 31, so daß dieser
zusammen mit ider Welle 30 verdreht wird und die Auflage 4m des Fallschnecken@gehäuses
4 an einer Fläche der Welle 30 (in der Zeichnung nicht näher dargestellt) abgleitet
und somit das Fallschneckengehäuse abfällt. Der Schloßkasten steht dann schlagartig
still.
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Bei genauer Ausbildung aller Teile und einer genauen Einstellung der
Skalenscheibe kann das gewünschte Maß mit einer Genauigkeit von wenigen hundertstel
mm eingehalten werden.