DE138697C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Im Werkzeugmaschinenbau sind Vorrichtungen bekannt geworden, welche als Zugabe zu Hobelmaschinen und dergl. dienen und sich an letzteren derart anbringen lassen, daß sie das Hobeln von Stirn- und Kegelrädern auf den betreifenden Maschinen ermöglichen. Die Einrichtung derartiger Vorrichtungen war jedoch bisher recht verwickelt und ihre Montierung an der Arbeitsmaschine bezw. Lösung von derselben schwierig und zeitraubend. Denn die dem Verlauf der zu hobelnden Zahnflanken entsprechende Längs- und Querbewegung der beiden Werkzeughalter, an welchen die zum gleichzeitigen Hobeln beider Flanken jedes Zahnes dienenden Stähle befestigt waren, erfolgte durch Vorrichtungen und Getriebe, welche von den Werkzeughaltern gesondert an der Maschine angebracht wurden.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, das selbsttätige Ausarbeiten sowohl von Zahnprofilen als auch von sonstigen beliebigen Profilen an Werkstücken mittels einer neuen, einen einheitlichen Konstruktionsteil bildenden Vorrichtung zu bewirken, die sich ohne weiteres am Support jeder beliebigen Werkzeugmaschine, wie Hobelmaschine, Drehbank, Fräsmaschine und dergl. anbringen und ebenso schnell wieder lösen läßt. Bei der neuen Vorrichtung kommt im wesentlichen eine an der Arbeitsmaschine in entsprechender Lage zu befestigende Grundplatte zur Anwendung, an welcher ein öder zwei Werkzeughalter in zwei zueinander senkrechten Geradführungen allseitig parallel zu sich selber beweglich sind und an der eine Schablone angebracht ist, längs welcher der eine Werkzeughalter. entlang zu gleiten gezwungen ist. Die stete Berührung des letzteren mit der Schablone und die Vorschubbewegung der Werkzeughalter wird durch ein an der Vorrichtung selber gelagertes Zahngetriebe erreicht, von dem ein Glied von Hand oder durch die Maschine fortgeschaltet wird, während das Zahngetriebe außerdem ähnlich, wie es bei Kegelradhobelmaschinen zur Erreichung einer genauen Symmetrie in der Bewegung beider Hobelschlittenführungen gebräuchlich ist, derart unter Gewichts- oder Federwirkung steht, daß die Berührung mit der Schablone stets aufrecht erhalten wird.

Die neue Vorrichtung ist in ihrer Anwendung zum Hobeln von Zahnprofilen in den Fig. ι bis 5 der beiliegenden Zeichnung in einer Ausführungsform veranschaulicht, während in Fig. 6 dieselbe Vorrichtung in ihrer Anwendung zum Fassonhobeln dargestellt ist.

In den Fig. ί und 2 ist zunächst die Befestigung der neuen Vorrichtung am Support a der Hobelmaschine b zur Anschauung gebracht.' In den Fig. 3, 4 und 5 dagegen ist die Vorrichtung für sich allein in größerem Maßstabe in der Vorderansicht, im Grundriß und im Schnitt dargestellt. Die Einrichtung ist derart getroffen, daß die Zahnflanke und der Zahngrund in einem und demselben Arbeitsvorgang nacheinander gehobelt wird, und zwar gleichzeitig auf beiden Seiten jedes Zahnes. ..

Die zur Befestigung der Vorrichtung am Support dienende Platte c trägt an ihrer einen Seite einen Arm d, an dessen Ende die Schablone e befestigt ist. Die Gestalt fg der letzteren entspricht den von den Hobelstählen h h am Werkstück i auszuarbeitenden Zahn-

flanken k k mit anschließendem Zahngrund / /, wobei die dem Zahngrund entsprechende Kanteg der Schablone nicht genau horizontal ist, sondern immer noch eine geringe Neigung besitzt, wie es dem am Werkstück zu hobelnden Zahngrund / entspricht. Die genannten Werkstähle h h sind an den Stahlhaltern m m befestigt, welche an dem gemeinsamen, wagerechten Führungsprisina η mittels der Führungen ο ο gerade geführt sind (Fig. 3 und 5). Das Prisma η ist seinerseits an der Befestigungsplatte c in vertikaler Richtung gerade geführt, und zwar mittels des mit Prisma η fest verbundenen Gleitstückes pp, welches in den an der Befestigungsplatte c angebrachten vertikalen Führungen q q verschiebbar ist (Fig. 3 und 4).

An der Außenseile des der Schablone e zugekehrten (rechten) Stahlhalters m ist der Finger r befestigt, dessen äußeres Ende in folgender Weise mit der Schablone in Berührung erhalten wird.

Die Stahlhalter m m tragen an ihren Oberkanten die Zahnstangen s s, in welche die am Gleitstücke ρ ρ gelagerten Zahnräder tt eingreifen. Die letzteren sind mit der zwischen ihnen angeordneten, beiderseits mit Zahnstangen ν ν versehenen Mutter u in Eingriff, welche mittels der vertikalen Führungen n> iv (Fig. 4) an der Befestigungsplatte c verschiebbar ist. Diese Mutter wird durch die Schraubenspindel χ, welche an der Befestigungsplatte c mittels des Bruststückes y drehbar, aber unverschiebbar gelagert ist, in einer bestimmten, durch Drehung des Handrades \ veränderlichen Höhenlänge festgehalten. In die Zahnräder tt greifen die an den Gleitstücken ρ ρ gelagerten Zahnsegmente 1, 1 ein, mit denen die durch die Gewichte 2, 2 beschwerten Hebel 3 3 fest verbunden sind. Die Wirkungsweise dieses Getriebes ist nun folgende:

Die schweren Gewichte 2, 2 suchen mittels der Zahnsegmente 1, 1 die Zahnräder tt in der eingezeichneten Pfeilrichtung zu drehen, wobei die letzteren an den Zahnstangen ν ν der durch die Schraubenspindel χ festgehaltenen Mutter u aufwärts zu rollen streben und hierbei auch das Gleitstück pp mit dem Lineal η und den Stahlhaltern m m aufwärts ziehen. Diese Bewegung wird dadurch begrenzt, daß, während bei derselben die sich drehenden Zahnräder tt infolge ihres Eingriffes in die Zahnstangen ss die Stahlhalter m in gleichmäßig auswärts schieben, hierbei der Finger r mit der Schablone e zur Berührung kommt. Der hierbei sich ergebenden Stellung des Fingers r entspricht eine genaue bestimmte Stellung des an demselben Stahlhalter befestigten Hobelstahles h, während der andere (linke) Hobelstahl zum ersten stets eine symmetrische Stellung in bezug auf die Mittellinie des zu hobelnden Zahnes 4 einnimmt.

Der Vorschub der Stähle erfolgt durch Abwärtsschrauben der Mutter u mittels des Handrades ^. Da nämlich die ganze, an der Befestigungsplatte c in vertikaler Richtung geführte Vorrichtung an der durch die Schraubenspindel χ in bestimmter Höhenlage erhaltenen Mutter 11 hängt, so sucht beim Abwärtsschrauben der letzteren zunächst auch die ganze Vorrichtung in den Führungen qq abwärts zu sinken. Gleichzeitig suchen aber auch die Gewichte 2, 2 den Finger 3 stets in Berührung mit der Schablone e zu erhalten, so daß beim Abwärtsschrauben der Mutter u der Finger r an der Schablone entlang gleitet und auch die Hobelstähle nach genau kongruenten Profilen vorzurücken zwingt. Natürlich kann die ruckweise Abwärtsbewegung der Zahnstangen ν ν anstatt mittels einer von Hand zu drehenden Schraubenspindel auch selbsttätig von der Maschine aus erfolgen, indem die erwähnten Zahnstangen mit dem an der Hobelmaschine befindlichen Getriebe zur selbsttätigen Vertikalverstellung des Supports verbunden werden.

Es ist bemerkenswert, daß sich auf die beschriebene Weise nicht allein die Zahnflanke k, sondern, wie bereits oben bemerkt, in demselben Arbeitsvorgang auch der Zahngrund / am Werkstück hobeln läßt, da der Finger r, nachdem er das Ende der Schablonenkante f erreicht hat, beim weiteren Niederschrauben der Mutter u an der unteren, dem Zahngrund entsprechenden Schablonenkante g entlang gleitet, so daß hierbei die Hobelstähle h h längs der auszuarbeitenden Zahngründe / / vorrücken. Da die Schablonenkante g gegen die Horizontale nur noch schwach geneigt ist, so ist beim Hobeln des Zahngrundes ein sehr langsames und vorsichtiges Weiterschalten des Fingers r notwendig, um ein plötzliches Entlanggleiten des letzteren längs der ganzen Kante g zu verhindern. Sobald die Gewichte 2, 2 in ihre tiefste Stellung abwärts gesunken sind und der eine (rechte Gewichtshebel 3) mit einem Anschlag 5 in Berührung kommt, haben die Hobelstähle /2 die Mitte der Zahnlücken erreicht, worauf durch Aufwärtsschrauben der Mutter u die ganze Vorrichtung wieder in ihre Anfangsstellung gebracht und nach Drehung des Werkstückes i um eine Zahnteilung der benachbarte Zahn in derselben Weise gehobelt werden kann.

In der beschriebenen Weise lassen sich mittels derselben Vorrichtung nicht allein Zahnprofile, sondern jede beliebige Art von Profilen an Werkstücken aushobeln, zu welchem Zwecke lediglich die Schablone e ausgewechselt zu werden braucht. Beispielsweise ist in Fig. 6 die Vorrichtung in ihrer Anwendung zum Fassonhobeln veranschaulicht. Der Finger r ist beim allmählichen Vorschub gezwungen, längs der entsprechend fassonierten Schablone e

Claims (5)

vorzurücken, wobei der Hobelstahl h einen genau kongruenten Linienzug 5, 6 am Werkstück i aushobelt. Ist am Werkstück i nur eine einzige Kante nach dem genannten Linienzug zu profilieren, so kann natürlich die in den Fig. 3 und 4 gezeichnete linke Hälfte der ganzen Vorrichtung in Fortfall kommen. Wie bereits eingangs erwähnt, läßt sich die neue Vorrichtung auch an Drehbänken zum ■mechanischen Drehen bestimmter Profile, ebenso iauch an Fräsmaschinen und sonstigen Arbeitsmaschinen anbringen. Bei Drehbänken wäre die ganze Vorrichtung mit Hülfe der Befestigungsplatte e in horizontaler Lage auf dem Support zu befestigen, damit auch der Drehstahl h eine wagerechte Stellung erhält. Statt der auf das Zahngetriebe einwirkenden Gewichte 2, 2 sind in diesem Falle entweder auf den Achsen der Zahnräder tt bezw. der Zahnsegmente 1,1 entsprechend kräftige Spiralfedern anzubringen, oder es müssen die Gewichte derart angeordnet werden, daß sie mit Hülfe von Kegelrädern auf die vertikalen Drehachsen der Zahnräder ί ί in derselben Weise einwirken wie bei der gezeichneten Ausführungsform mit Hülfe von Zahnsegmenten. Bei der Anwendung der Vorrichtung für Fräsmaschinen sind die statt der Werkstähle h an den Werkzeughaltern ni zu lagernden Fräser durch ein besonderes Getriebe in entsprechende Drehung zu versetzen.' Pate ν T-A ν Sprüche:

1. Vorrichtung für Werkzeugmaschinen zum selbsttätigen Ausarbeiten beliebiger Profile an Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß an einer am Support (a) der betreffenden Arbeitsmaschine zu befestigenden Grundplatte (c) der Werkzeughalter (m) in zwei zueinander senkrechten. Führungen (0 und q) allseitig parallel zu sich selber beweglich ist und seine Vorschubbewegung durch ein an der Vorrichtung selber gelagertes Zahngetriebe (v t s) erhält, von dem ein Glied (v) zur Erzielung der Vorschubbewegung von Hand oder durch die Maschine fortgeschaltet wird, während das Zahngetriebe außerdem unter Gewichtsoder Federwirkung steht, so daß der Werkzeughalter mit einer dem auszuarbeitenden Profil genau entsprechenden, an der Grundplatte befestigten Schablone (e) in steter Berührung erhalten wird.

2. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem an der Grundplatte (c) längsVei*- schiebbaren und selber zur Querverschiebung des Werkzeughalters (m) dienenden Teil (np) ein unter Feder- oder Gewichtswirkung stehendes Zahnrad (t) gelagert ist, welches in zwei zueinander senkrechte, parallel zu den oben erwähnten Führungen (0 bezw. q) einerseits mittels einer Schraubenspindel (x) an der festen Grundplatte (c), andererseits an dem Werkzeughalter (in) gelagerte Zahnstangen (v bezw. s) eingreift, derart, daß durch die Wirkung des auf das Zahnrad (t) einwirkenden Gewichtes (2) oder dergl. der Werkzeughalter (m) in einer der Stellung der Schraubenspindel (x) entsprechenden Längsstellung mit seinem Finger (r) in Berührung mit der Schablone (e) erhalten wird, während durch die bei Drehung der Schraubenspindel von Hand oder selbsttätig erfolgende Verschiebung der Zahnstange (v) ein Entlanggleiten des Werkzeughalters längs der Schablone bewirkt wird.

3. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß behufs ihrer Anwendung zum Hobeln von Zahnprofilen die Schablone (e), welche an der zur vertikalen Befestigung der Vorrichtung am Support (a) einer Hobelmaschine (b) dienenden Grundplatte (c) angebracht ist, ein der auszuarbeitenden Zahnflanke (k) mit anschließendem Zahngrund (I) entsprechendes Profil (f g) trägt, so daß die Zahnflanke und der Zahngrund unmittelbar hintereinander in einem einzigen Arbeitsgang gehobelt werden können.

4. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem auf der Grundplatte (c) längsverschiebbaren Teil (np) zwei symmetrische Werkzeughalter (m) querverschiebbar sind, welche — zum Zwecke gleichzeitigen Hobeins beider Zahnflanken des Werkstückes — durch an der Vorrichtung symmetrisch gelagerte und je unter besonderer Gewichtsoder Federwirkung stehende Zahngetriebe stets in symmetrischen Lagen zueinander erhalten werden.

5. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß behufs ihrer Anwendung für Drehbänke die Vorrichtung in horizontaler Lage mittels der Grundplatte (c) als Support der Drehbank befestigt wird, derart, daß auch die Drehstähle (h) eine horizontale Lage besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.