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Einstellvorrichtung für profilierte Werkzeugrollen Die Erfindung betrifft
eine Einstellvorrichtung für profilierte Werkzeugrollen, vorzugsweise Gewinde-und
Verzahnungsrollen, mit einem Einstelldorn, der ein dem Profil der Werkzeugrollen
entsprechendes Gegenprofil aufweist.
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Bekanntlich müssen die Profile von Werkzeugrollen, wie Gewinde- oder
Verzahnungsrollen, an Gewinderollmaschinen genau stirnseitig und profilmäßig aufeinander
ausgerichtet werden, wozu eine Gewinderolle so lange verdreht wird, bis beide Gewinderollen
und der als Kontrollstück zwischen beiden befindliche Einstelldorn in ihren Profilen
voll zur Deckung kommen. Bei eingängigen Gewinderollen müssen die Spitzen des Gewindes
der einen Rolle dem Kern des Gewindes der anderen Rolle genau gegenüberstehen, während
bei zweigängigen Gewinderollen die Spitzen der einen Rolle den Spitzen der anderen
Rolle gegenüber angeordnet sein müssen. Diese profilmäßige Ausrichtung der Gewinderollen
ist unvollkommen. Sie bedarf einer Nachkontrolle, indem das erste Werkstück leicht
angerollt und untersucht wird, ob es eine oder zwei Drucklinien aufweist. Im letzteren
Fall ist die Einstellung der Werkzeugrollen noch ungenau und muß korrigiert werden.
Die Ausrichtung der Rollen ist trotz der Verwendung eines Kontrollstückes oder Einstelldornes
mehr oder weniger empirisch. Man kann die Ausrichtung nicht skalenmäßig ablesen.
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Eine bekanntgewordene optische Methode hat den Nachteil, daß sie aufwendig
ist und teure optische Mittel erfordert, durch welche die Gegenprofile zu einer
fiktiven Eingriffstellung eingespiegelt werden. Eine skalenmäßige Einstellung ist
hierbei ebenfalls nicht möglich. Die optische Einstellung erfolgt nach dem Lichtspaltverfahren
ebenfalls mehr oder weniger empirisch und bedarf deshalb meist noch einer Nachkontrolle.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ausrichten der Gewinderollen
mit einfachen Mitteln, ausgehend von einer Einstellvorrichtung, die einen Einstelldorn
benutzt, nach einer ablesbaren Skala zu ermöglichen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß der Einstelldorn axial geteilt ist und die beiden Teile sich zu dem vollen Dorn
und seiner Profilierung ergänzen und miteinander verbunden, aber gegeneinander verschiebbar
geführt und beide Teile mit Strichmarken oder sonstigen Markierungen versehen sind,
die sich dann in ablesbarer Koinzidenzstellung befinden, wenn die Profilteile des
Dornes und die mit diesen in Eingriff stehenden Werkzeugrollen gegeneinander ausgerichtet
sind.
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Die Ausrichtung der Profilrollen ist dann erfolgt, wenn die Strichmarken
sich in Koinzidenzstellung befinden, was außerhalb der Profilierung kontrollierbar
ist, sei es, daß die Ablesung direkt oder durch optische Mittel, wie eine Lupe oder
ein Mikroskop, vorgenommen wird. Diese optischen Mittel werden außerhalb des Rolleneingriffes
angeordnet, wobei die Beobachtung in der Teilungsebene des Dornes erfolgt.
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Die Koinzidenzstellung der Strichmarken an den beiden Dornteilen muß
in gleicher Weise bei ein- und mehrgängigen Gewinden oder Verzahnungsprofilen erfüllt
sein.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind eine graduelle
Markierung an dem Einstelldorn und eine dem Übersetzungsverhältnis im Antrieb entsprechende
zweite Graduierung an einer als Einstellkupplung ausgebildeten Meßtrommel im Antrieb
der Rollspindel vorgesehen. Dadurch ist es möglich, einen am Einstelldorn nach Teilstrichen
in der Größenordnung von hundertstel bis tausendstel Millimeter ablesbaren Fehler
an der Meßtrommel der Rollspindel in beispielsweise zehn- oder zwanzigfacher Vergrößerung
des Fehlers nachzustellen, je nachdem, wie die Übersetzung innerhalb des Rollenantriebes
konstruktiv ausgelegt ist. Die Einstellung an der Meßtrommel ist leicht durchführbar
und ermöglicht ein genaues Nachstellen der Werkzeugrollen um den Fehler, so daß,
wenn um den gleichen abgelesenen Betrag, wie er am Dorn festgestellt ist, an der
Meßtrommel kontrollierbar nachgestellt wird, die genaue Ausrichtung der Werkzeugrollen
in einer einzigen Einstellung, die keiner Nachkontrolle mehr bedarf, erfolgen kann.
Der
Einstelldorn kann mit einem Gewindeprofil versehen sein und hat dann die Markierungen-
in Gestalt einer feinen haarrißähnlichen Umfangslinie auf seiner Umfangsfläche außerhalb
der Profilierung. Wenn der Einstelldorn dagegen ein axiales Verzahnungsprofil aufweist,
sind die entsprechenden Markierungen auf einer oder beiden Stirnseiten des Dornes
angebracht.
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Zweckmäßig wird bei einem ein axiales Verzahnungsprofil aufweisenden
Einstelldorn der axiale Schnitt außermittig verlaufen und so versetzt sein, daß
Zentrierbohrungen für die Aufnahme des Dornes zwischen Spitzen an denn größeren
Dornteil anbringbar sind, wobei beide Dornteile quer zur Längsachse durch Schrauben
in einem und Querschlitze im anderen Teil, zwischen denen das Verzahnungsprofil
angeordnet ist, geführt sind.
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Der Axialschnitt kann bei Einstelldornen mit Gewindeprofil dagegen
mittig verlaufen, wobei die eine Dornhälfte an gegenseitigen Enden je mit einer
Führungsbuchse für die andere Dornhälfte versehen ist.
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Für den benötigten Längsanschlag besitzt wenigstens eine der Führungsbuchsen
endseitig einen Boden, der als Verschiebeanschlag für die andere Dornhälfte dient.
Der Boden an der anderen Buchse kann in Fortfall kommen, da meist das Gewindeprofil
so angeordnet sein kann, daß es auf der anderen Seite die Verschiebemöglichkeit
der Dornhälfte gegenüber der Führungsbuchse begrenzt.
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Die Ablesbarkeit der Markierung bzw. Strichmarke wird dadurch verbessert,
daß sie an einem zylindrischen Teil des Dornes angebracht ist, der einen größeren
Durchmesser als der eigentliche Schaft des Dornes aufweist. Dementsprechend ist
auch die Führungsbuchse mit einem entsprechend großen Durchmesser ausgebildet, in
der dieser Teil bis gegen den Boden der Führungshülse verschiebbar ist.
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Wenn die Markierung nicht als Strichmarke bzw. Graduierung ausgebildet
ist, ist es zweckmäßig, sie in Form einer Umlaufrille auszubilden, die ein spitzwinkliges
gewindeähnliches Profil besitzt, dessen Umfangslinie im Kern genauso zur Kontrolle
der Einstellung herangezogen werden kann wie die beiden den Einschnitt begrenzenden
Umfangslinien. Dies hat den Vorteil, daß die Markierung im rauhen Werkstattbetrieb
nicht verschmutzt.
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Die Erfindung ist nachfolgend an Hand von Zeichnungen in mehreren
Ausführungsbeispielen dargestellt und erläutert. Es zeigt Fig. 1 die Einstellvorrichtung
in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine Ansicht des zwischen Gewinderollen befindlichen
erfindungsgemäßen Einstelldornes mit in der Teilungsebene angeordnetem Beobachtungsmikroskop,
Fig. 3 eine Ansicht des zwischen Verzahnungsrollen befindlichen Einstelldornes mit
stirnseitig an den Dornteilen angeordneten Markierungen, Fig. 4 eine Aufsicht auf
die Anordnung nach Fig. 3, Fig. 4 a eine Teilseitenansicht zur Fig. 4, Fig. 5 einen
hälftig in Axialrichtung geteilten Einstelldorn mit Gewindeprofil, bei dem eine
Umfangsrille die Markierung ist, Fig. 5 a die Umfangsrille in vergrößertem Maßstab,
Fig. 6 einen hälftig in Axialrichtung geteilten Einstelldorn mit Gewindeprofil,
bei dem eine Graduierung vorhanden ist, Fig. 7 einen hälftig in Axialrichtung geteilten
Einstelldorn mit Gewindeprofil, bei dem vor der Graduierung eine diese vergrößernde
Optik in Gestalt einer Lupenlinse angeordnet ist.
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Die Werkzeugrollen 1 und 2 einer Gewinderollmaschine sind in bekannter
Weise auf ihren Rollspindeln 3 und 4 starr befestigt, wozu Paßfedern 5 und Distanzringe
6. dienen. Eine Befestigungsmutter 7 sitzt vor der Werkzeugrolle auf dem Gewindeansatz
B. Beide Rollspindeln stehen über Schneckengetriebe 9 und 10 und über die Wellen
11 und 12 mit einem für beide gemeinsamen Antrieb in Verbindung. Dieser erfolgt
über die Keilriemenscheibe 13, das Zahnrad 14 auf die Zahnräder 15 und 16 dieser
Wellen. In der Welle 11, die auf die ortsfest gelagerte Werkzeugrolle 1 treibt,
sind die Kupplungen 17 und 18, und in der anderen Welle, die auf die auf dem Vorschubschlitten
gelagerte Werkzeugrolle 2 treibt, sind die Kupplungen 19 und 20 eingebaut.
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Für die einwandfreie Profilausrichtung der Werkzeugrollen muß eine
der beiden Rollen, meist die feststehend gelagerte Rolle, vor- oder zurückgedreht
werden. Für diesen Zweck ist an der hinteren Antriebswelle 11 die als Einstellkupplung
ausgebildete Meßtrommel 21 mit der Graduierung 22 eingebaut. Zur Verstellung dieser
Einstellkupplung müssen die drei Befestigungsschrauben 23 an der Kupplung gelöst
werden. Dann läßt sich die Werkzeugrolle 1 leicht drehen, wobei die linke Hälfte
der Kupplung 21 mit der Graduierung 22 in dem Verhältnis der durch den Schneckentrieb
9 und die Steigung der Gewinderolle gegebenen Übersetzung sich mitdreht. Einstellkupplungen
als solche sind in der Getriebeleitung einer Werkzeugrolle an sich bekannt, jedoch
sind sie bisher nicht mit einer geeichten Skala ausgestattet worden. Eine entsprechende
Skala 24 mit Strichmarke 25 befindet sich am geteilten Einstelldorn 26, dessen
Gewindeprofil mit 27 bezeichnet ist. Die rechte Hälfte 26a des Einstelldornes trägt
Führungsbuchsen 28 und 29, von denen die letztere die im Durchmesser größere und
als Griffteil ausgebildet ist. Die linke Hälfte 26b des Einstelldornes führt sich
in den beiden Buchsen 28 und 29, die entsprechende Ausnehmungen 281 und 282 von
halbkreisförmigem Querschnitt besitzen. In dem Beispiel der Fig. 1 sind beide Buchsen
endseitig mit einem Boden versehen, bis zu dem der linke Schiebeteil des Dornes
verschiebbar ist. Die Teilungsebene 30 des Einstelldornes verläuft mittig in axialer
Richtung, wie dies Fig. 1 und 2 zeigen. Das Gewindeprofil 27 liegt auf dem
zwischen den Werkzeugrollen befindlichen Lineal 31 auf, das gerade so groß ist,
daß die Achsmitte des Einstelldornes in der Achsebene 32 der beiden Werkzeugrollen
zu liegen kommt. In der Achsschnittebene 30 des Einstellbolzens befindet sich die
optische Beobachtungsvorrichtung, beispielsweise ein Mikroskop 33.
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In Fig. 3 und 4 ist die Einstellvorrichtung für Verzahnungsrollen
1a, 2a dargestellt. Der Einstelldorn hat das achsparallele Verzahnungsprofil
27a. Die achsparallel verlaufende Teilungsebene 30a liegt außerhalb der Mitte. An
der Stirnfläche 34 befinden sich die beiden Strichmarken 35, die auch als Skala
ausgebildet sein können. Die Zentrierbohrungen sind mit 36 bezeichnet. Beide Bolzenteile
sind durch Schrauben 37 verbunden, die durch Querschlitze 38 (Fig. 4 a) des kleineren
Dornteiles hindurchgehen, der dadurch, wie es Fig.3 zeigt, querverschieblich ist.
Das
Auflagelineal 31 ist in Fig. 3 zur Vereinfachung der Zeichnung fortgelassen.
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In Fig. 5, 6 und 7 sind drei verschiedene Ausführungsformen der Markierungen
an einem Einstelldorn für Gewinderollen dargestellt, wie er dem in Fig. 1 dargestellten
entspricht. Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 5 und 5 a ist der Schaft des axial
geteilten Gewindedornes mit einer Umfangsrille 39 versehen, die an dem einen größeren
Durchmesser als der Schaft aufweisenden Ansatz 40 angeordnet ist. Die Umfangsrille
39 hat ein gewindeähnliches Profil, wie es Fig. 5 a vergrößert zeigt, so
daß die Einstellung nach den drei Umfangslinien 391, 392 und 39s erfolgen kann.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist der Fig. 1 entsprechend die
Skala 24 an dem einen Teil und der Markierungsstrich 25 als Nullmarke
vorgesehen. Die gleiche Skalierung hat die Ausführungsform des Einstelldornes nach
Fig. 7, bei der noch eine optische Vergrößerungsvorrichtung in Gestalt einer Lupe
40
mittels Klemmbügel 41 am Griff 29 des Dornes gehaltert ist.