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Als lösbare Kupplung ausgebildete, hydraulisch betätigte Teileinrichtung
für Werkzeugmaschinen, insbesondere Verzahnungsmaschinen Die Erfindung betrifft
eine als lösbare Kupplung ausgebildete, hydraulisch betätigte Teileinrichtung für
Werkzeugmaschinen, insbesondere Verzahnmaschinen, deren antreibendes Getriebeteil
zeitweise eine Vor- und Rückwärtsbewegung um je eine oder mehrere Umdrehungen ausführt
und seine Vorwärtsbewegung auf die Teilscheibe überträgt.
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Bei einer bekannten Teileinrichtung dieser Art ist das antreibende
Getriebeteil axialbeweglich angeordnet und wird durch die kurvenförmig ausgebildete
Teilscheibe während seiner Rückwärtsbewegung gegen den Druck einer Feder ausgekuppelt
und axial verschoben. Dabei gelangt das antreibende Getriebeteil in die Ebene eines
Anschlages, der mit der Teilscheibe befestigt ist und dreht über diesen Anschlag
die Teilscheibe in ihre Ausgangsstellung zurück.
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Da das antreibende Getriebeteil die Teilscheibe nur durch einfache
Anlage in Bewegungsrichtung mitnimmt, besteht der Nachteil, daß die Genauigkeit
des Teilschrittes von der Begrenzung der Bewegung des antreibenden Getriebeteiles
abhängig ist. Zwischen die einfach auseinanderliegenden Flächen des antreibenden
Getriebeteiles und der Teilscheibe können sich jedoch Verunreinigungen setzen und
die Teilgenauigkeit stark beeinflussen.
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Die Funktionssicherheit dieser Einrichtung ist außerdem von Federn
abhängig, die vor allem bei sich oft wiederholenden Teilungen, wie sie bei Verzahnmaschinen
verlangt werden, ermüden oder einer Bruchgefahr unterliegen. Das antreibende Getriebeteil
und die Kurven der Teilscheibe sind schwer herstellbar. Weiterhin ist eine Sicherung
gegen Verdrehen der Teilscheibe während des Arbeitsvorganges nicht vorhanden.
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Außer der bereits erwähnten Einrichtung ist noch eine Teileinrichtung
bekannt, bei welcher das antreibende Getriebeteil mittels eines radialbeweglichen
Schiebers mit der Teilscheibe verbunden wird, wobei die Mitnahme der Teilscheibe
ebenfalls unter einfacher Anlage erfolgt.
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Da zur Haltung der Getriebeteile in ihrer Lage ebenfalls wieder Federn
vorgesehen sind, ergeben sich für diese Einrichtung die gleichen Nachteile, wie
sie bereits bei der vorher beschriebenen Einrichtung vorhanden sind.
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Die Sicherung gegen Verdrehung der Teilscheibe während des Arbeitsvorganges
muß außerdem über ein kompliziertes, mit weiteren Federn gesperrtes Hebelwerk erfolgen.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Teileinrichtung
zu schaffen, bei der das antreibende Getriebeteil die Teilscheibe bei Durchführung
des Teilschrittes sicher mitnimmt, die genaue Teil-Schrittbegrenzung jedoch von
einem feststehenden Element vorgenommen wird, das die Teilscheibe während des Arbeitsvorganges
sicher in ihrer genauen Lage festhält, die den Teilschritt begrenzenden Elemente
kaum Abnutzungen unterworfen und einfache, leicht herstellbare Maschinenelemente
Anwendung finden, die nicht von der Funktionssicherheit von Federn abhängig sind.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß eine vorzugsweise
mit einer Verzahnung versehene Teilscheibe auf einer Welle axialbeweglich angeordnet
und je nach der Verschieberichtung der Teilscheibe mit einem antreibenden Getriebeteil
oder mit einem feststehenden Maschinenteil kuppelbar ist. Zu diesem Zweck ist das
antreibende Getriebeteil sowie auch das feststehende Maschinenteil mit je einem
Bolzen versehen, der in eine Bohrung der Teilscheibe eingreift. Die dadurch beim
Kuppeln geschaffene, zeitweilige, formschlüssige Verbindung zwischen dem antreibenden
Getriebeteil und der Teilscheibe ist mit Spiel versehen, während die formschlüssige
Verbindung zwischen dem feststehenden Maschinenteil und der Teilscheibe eine Feinpassung
besitzt. Die axialbewegliche Teilscheibe ist dabei so ausgebildet, daß sie breiter
ist als der Abstand zwischen den beiden, der Teilscheibe zugeneigten Stirnflächen
der Bolzen in dem antreibenden Getriebeteil sowie in dem feststehenden Maschinenteil.
Außerdem befindet sich in der Bewegungsbahn des antreibenden Getriebeteiles ein
Schalter; der einen Schaltimpuls zur Begrenzung des Teilschrittes auslöst. Die Steuerung
der Bewegong
der Teileinrichtung wird beispielsweise durch eine
hydraulische Folgesteuerung vorgenommen.
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Diese erfindungsgemäße Ausbildung eines Teilgetriebes hat den Vorteil,
daß, nachdem die Teilscheibe von dem feststehenden Maschinenteil noch nicht restlos
entkuppelt ist, der Bolzen des antreibenden Getriebeteiles bereits in die Bohrung
der Teilscheibe eingreift. Dadurch ist ein funktionssicheres Kuppeln und Teilen
gegeben.
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Da die formschlüssige Verbindung zwischen dem antreibenden Getriebeteil
und der Teilscheibe mit Spiel versehen ist, braucht der Teilschritt nicht auf das
genaueste abgeschaltet zu werden. Eine genaue Begrenzung des Teilschrittes und gleichzeitig
eine Arretierung der Teilscheibe beim Arbeiten erfolgt erst durch das Einkuppeln
der Teilscheibe mit dem feststehenden Maschinenteil.
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In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Es zeigt Abb.1 einen Längsschnitt durch die Teileinrichtung, wobei
das antreibende Getriebeteil mit seinem Bolzen nach unten in die Zeichenebene geklappt
wurde, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A -B der Abb.1 mit der wirklichen
Lage des antreibenden Getriebeteiles.
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Eine mit einer Verzahnung versehene, axialbewegliche Teilscheibe 1
ist mit einem antreibenden Getriebeteil 2 und mit einem feststehenden Maschinenteil
3 gleichachsig auf einer Welle 4 gelagert. Das antreibende Getriebeteil 2 sitzt
fest auf der Welle 4. Auf der Welle 4 ist weiterhin ein Ritzel 5 angebracht, in
dessen Verzahnung ein als Zahnstange ausgebildeter Kolben 6 eingreift. Am antreibenden
Getriebeteil 2 befindet sich ein Bolzen 7, der bei Verschiebung der Teilscheibe
1 in eine Bohrung 8 der Teilscheibe 1 hineinragt und an seinem äußeren Umfang einen
Schaltbolzen 9 trägt, der über einen Schaltbügel 10 auf einen Schalter 11 einwirkt.
In dem feststehenden Maschinenteil 3 ist ein Indexbolzen 12 fest angeordnet, der
mit einer Bohrung 13 der Teilscheibe 1 in Verbindung gebracht werden kann.
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Die durch das Eingreifen des am feststehenden Maschinenteil 3 befindlichen
Indexbolzens 12 in die Bohrung 13 der Teilscheibe 1 geschaffene; formschlüssige
Verbindung des feststehenden Maschinenteiles 3 mit der Teilscheibe 1 ist
mit einer Feinpassung versehen, während die in gleicher Weise herstellbare, formschlüssige
Verbindung zwischen dem antreibenden Getriebeteil 2 und der Teilscheibe 1 Spiel
besitzt.
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Außerdem ist die Teilscheibe 1 so ausgebildet, daß sie breiter ist
als der Abstand n der beiden der Teilscheibe l zugekehrten Stirnflächen der Bolzen
7 und 12 voneinander. Die Verzahnung der Teilscheibe 1 ist über ein Rad 14 mit dem
(nicht dargestellten) Teilgetriebezug verbunden: der über die Teilwechselräder zur
Werkstückspindel führt.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Während des Bearbeitungsvorganges,
z. B. während der Erzeugung einer Zahnlücke an einem Werkstück auf einer Verzahnmaschine,
ist die Teilscheibe 1 mit dem feststehenden Maschinenteil 3 gekuppelt. Ist nun eine
Zahnlücke erzeugt, so werden Werkzeug und Werkstück außer Eingriff gebracht. Danach
wird beispielsweise durch eine hydraulische Folgesteuerung die zylindrische Verlängerung
der Teilscheibe 1 mit Druckmittel beaufschlagt und auf der Welle 4 nach links verschoben.
Bevor jedoch dabei die Teilscheibe 1 von dem feststehenden Maschinenteil 3 entkuppelt
ist, greift bereits der Bolzen 7 des antreibenden Getriebeteiles 2 in die Bohrung
8 der Teilscheibe 1 ein. Wenn die Teilscheibe I an das antreibende Getriebeteil
2 anschlägt, wird durch die hydraulische Steuerung der nächste Folgeschritt ausgelöst
und der als Zahnstange ausgebildete Kolben 6 mit Druckmittel beaufschlagt. Durch
die axiale Bewegung des Kolbens 6 wird über das Ritzel 5 der Welle 4 das antreibende
Getriebeteil 2 um eine oder mehrere Umdrehungen gedreht. Sobald dabei der Schaltbolzen
9 gegen den Schaltbügel 10 schlägt, der auf das Schaltorgan 11 einwirkt,
wird die hydraulische Folgesteuerung wieder wirksam, so daß der Kolben 6 in axialer
Richtung so stehen bleibt, daß die Bohrung 13 dem Indexbolzen 12 des feststehenden
Maschinenteiles 3 wieder gegenübersteht. Nunmehr kann die Teilscheibe 1 wieder nach
rechts bewegt und der Teilschritt durch Eingreifen des Indexbolzens 12 in die Bohrung
13 der Teilscheibe 1 genau begrenzt und die Teilscheibe 1 .damit gleichzeitig in
dieser Lage arretiert werden. Die ausgeführte Drehbewegung der Teilscheibe 1 wird
über das Zahnrad 14 und den (nicht dargestellten) Getriebezug auf das Werkstück
übertragen und dieses um einen Zahn weitergeteilt. Damit ist der Teilvorgang beendet.
Weitere Schaltschritte laufen in gleicher Weise ab, bis z. B: ein Werkstück auf
seinem Umfang fertig verzahnt ist.
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Ohne den Kern der Erfindung zu verlassen, ist es jedoch auch möglich,
die Teilscheibe fest anzuordnen und das antreibende Getriebeteil sowie das bisher
feststehende Maschinenteil axialbeweglich und kuppelbar auszuführen.