DE1477852B2

DE1477852B2 - Vorrichtung zum ein- und ausschalten des werkzeugvorschubes beim schneiden von gewinden in mehreren durchgaengen auf einer grossdrehmaschine

Info

Publication number: DE1477852B2
Application number: DE19651477852
Authority: DE
Inventors: Herbert; Reiter Ewald; 1000 Berlin Hahn
Original assignee: Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
Current assignee: Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
Priority date: 1965-02-23
Filing date: 1965-02-23
Publication date: 1973-07-05
Also published as: DE1477852A1

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum schnellen Wiederfinden der Gewinderille zu schaffen, bei der die Planscheibe nach einem abgeschlossenen Arbeitsdurchgang während des Stillstandes und des Rücklaufes des Supportes in die Ausgangsstellung weder stillsteht noch ihre Umdrehungsrichtung verändert.

Dies wird dadurch erreicht, daß die antriebsseitige Kupplungshälfte über ein Stirnrad 14 mit einem den Schaltnocken tragenden Stirnrad 15 in Eingriff steht, und die andere Kupplungshälfte über ein Stirnrad 12 mit einem den Schalter tragenden Stirnrad 13 verbunden ist, das koaxial zum Stirnrad 15 angeordnet ist. In einer Zeichnung ist mit einer schematischen Darstellung an Hand eines Ausführungsbeispieles die Erfindung erläutert.

Die schematische Darstellung zeigt Ubertragungselemente einer Gewindeschneideinrichtung an einer Karusseldrehmaschine, ausgegangen von einer Vorschubableitungswelle über Wellen, Kupplungsteile und Stirnräder, bis zu einem Support, der einen Gewindeschneidstahl hält. Eine Vorschubableitungswellel ist einerseits mit einer Planscheibe an einer Karusselldrehmaschine und andererseits über ein Umlenkungsgetriebe (Kegelräder, Schraubenräder usw.) in einem Gehäuse 2 und — je nach den Erfordernissen — über einige Übersetzungsgetriebeteile (Stirnräder usw.) mit einem Stirnrad 3 formschlüssig verbunden. Das Stirnrad 3, das an einer antriebsseitigen Kupplungshälfte 4' befestigt ist, bewegt sich mit dieser lose auf einer Welle 5. Die elektromagnetische Kupplung 4 ist mit gleichmäßig auf dem Umfang verteilten Kupplungszähnen ausgestattet. Dadurch wird das Drehmoment ohne Biegemoment von den Kupplungshälften 4'; 4" übertragen.

Mit der Welle 5 sind die andere Kupplungshälfte 4", ein Stirnrad 12 und ein Wechselrad 6 fest verbunden. Weitere Wechselräder, Stirnräder 7 und Kegelräder 8 bilden mit einer Supportleitspindel 9, die von einer Mutter 10 an einem Support 11 umschlossen ist, einen Getriebezug. Stirnräder 19; 20 sowie eine elektromagnetische Lamellenkupplung 21 sind verbindende kinematische Elemente zum Eilgang. Ein Stirnrad 15, das einen Schaltnocken 18 trägt, ist durch ein Stirnrad 14 mit der Kupplungshälfte 4' fest verbunden antreibbar.

Dem Schaltnocken 18 gegenüber ist ein Endschalter 16 an einem Stirnrad 13 befestigt. Schleifkontakte 17 am Stirnrad 13 haben mit dem Endschalter 16 Verbindung. Das Stirnrad 13 ist vom Stirnrad 12 antreibbar. Um das Drehmoment, das von der elektromagnetischen Kupplung 4 übertragen wird, recht klein zu halten, empfiehlt es sich, das Stirnrad 3 mit einem ganzzahligen Mehrfachen der Planscheibendrehungszahl umlaufen zu lassen, damit ein leichtes Lösen der Mehrzahnkupplung 4 gewährleistet wird. Wegen des Mehrfachen der Planscheibenumdrehungszahl an der elektromagnetischen Kupplung 4 ist nach ihrem Lösen jedoch nicht ohne weiteres ein sicheres Wiederfinden der Gewinderille für den aus dem Schneidvorgang herausgenommenen Gewindeschneidstahl gegeben, weil die Kupplungshälfte 4" gegenüber der Kupplungshälfte 4' eine unterschiedliehe Umdrehungszahl aufweist. Um zu erreichen, daß die Kupplungshälften 4'; 4" in einer solchen Winkellage einrasten, die dem Gewindeschneidstahl das Wiederfinden der Gewinderille gestattet, ist die Getriebeanordnung mit den Stirnrädern 12; 13; 14; 15 vorgesehen. Das Stirnrad 15 erhält einen Antrieb, mit dem erreicht wird, daß es stets die gleiche Umdrehungszahl wie die Planscheibe hat. Dadurch bleibt das Stirnrad 15 mit der Planscheibe stets formschlüssig verbunden. Durch Niederdrücken des Endschalters 16 mittels des Schaltnockens 18 wird die elektromagnetische Kupplung 4 eingeschaltet. Weil der Schaltnocken 18 und der Endschalter 16 bei eingerasteter elektromagnetischer Kupplung 4 gleichen Umlauf wie die Planscheibe haben, muß zwangläufig bei der Impulsgabe des Endschalters 16 die Einrastung der Kupplungshälften 4'; 4" in jener Winkellage erfolgen, die vor dem Lösen der elektromagnetisehen Kupplung 4 bereits bestand. Mit dieser Einrastung ist das Wiederfinden der Gewinderille für den Gewindestahl gegeben.

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Voraussetzung für ein einwandfreies Gewindeschneiden ist, daß der Gewindeschneidstahl nach jedem Schneiddurchgang die Gewinderille verläßt und diese für den nächsten Schneiddurchgang wiederfindet.

Dazu ist erforderlich, daß der Support die gleiche Lage haben muß, die er hatte, bevor der Geschwindeschneidstahl aus der Gewinderille herausgenommen wurde. Dies wird erreicht, indem das Einrasten der elektromagnetischen Kupplung 4 nur dann erfolgt, wenn die Kupplungszähne genau über ihren entsprechenden Zahnlücken liegen. Deshalb werden Endschalter 16 und Schaltnocken 18 von Hand derart eingestellt und festgeklemmt, daß bei eingerasteter Kupplung 4 der Endschalter 16 durch den Schaltnocken 18 niedergedrückt ist.

Gleichzeitig wird über die Vorschubableitungswelle 1, über die Kupplungshälfte 4' und über das Stirnrad 14 das Stirnrad 15 angetrieben, welches die gleiche Umdrehungszahl hat, wie die Planscheibe. Der Support 11 steht still, weil die Kupplungshälfte 4" ausgekuppelt ist. Demzufolge ist das Stirnrad 13 auch nicht in Bewegung. Durch Fernsteuerung erfolgt eine elektrische Kontaktgabe, die über Schleifkontakte 17 den Endschalter 16 elektrisch vorbereitet. Der Schaltnocken 18 am umlaufenden Stirnrad 15 betätigt durch Niederdrücken den Endschalter 16, wodurch die elektromagnetische Kupplung 4 einrastet. Nunmehr setzt sich der Support 11 in Bewegung.

Nach dem ersten Arbeitsdurchgang des Gewindeschneidstahles wird mittels Fernsteuerung die Kupplung 4 unmittelbar gelöst, während die Planscheibe mit dem Werkstück ohne Unterbrechung weiterläuft. Der Support 11 befindet sich mit dem Gewindeschneidstahl nunmehr im Ruhestand.

Über einen Trieb, z.B. Stirnräder 19; 20, besteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Supportleitspindel 9 und wahlweise einem Eilgang oder einem Handantrieb, die durch eine Lamellenkupplung 21, ebenfalls fernsteuerbar, nur bei gelöster Kupplung 4 erreicht wird.

Während des Gewindeschneidens bleibt die Kupplung 21 zwangsweise geöffnet. Bei geschlossener Kupplung 21 erhält jedoch die Supportleitspindel 9 einen Antrieb, der bewirkt, daß der Support 11 je nach Wahl mittels Eilgang oder Handantriebes in eine Ausgangsstellung für den nächsten Schneiddurchhang zurückgeführt wird.

Solange der eben geschilderte Antrieb besteht, ist

keine Einschaltung der Kupplung 4 möglich. Die Kupplung 4 bleibt elektrisch blockiert, bis die Kupplung 21 wieder geöffnet ist. Vor der Rückführung des Gewindeschneidstahles ist dieser zur Schonung seiner Schneiden zurückzuziehen.

Nachdem der Support 11 für den nächsten Durchgang seine Ausgangsstellung erreicht hat, wird der Gewindestahl entweder von Hand oder maschinell um die gewünschte Spandicke zugestellt.

Nach erfolgter Zustellung wiederholt sich der eben beschriebene Vorgang so oft, bis das Gewinde fertig geschnitten ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2

Patentanspruch· ^zum Gewindeschneiden die Zweimannbedienung an-

' gewendet.

Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten des Weiterhin gibt es Einrichtungen, bei denen statt Werkzeugvorschubes beim Schneiden von Gewin- der Einzahnkupplung elektromagnetische Lamellenden in mehreren Durchgängen auf einer Groß- 5 kupplungen eingesetzt sind. Bei solchen Anordnundrehmaschine, bei der zwischen Planscheibe und gen erfolgt das Schalten der Kupplungen nicht über Supportleitspindel eine elektromagnetisch betä- einen Handhebel, sondern über elektrische Steuereletigte Mehrzahnkupplung angeordnet ist, die ihren mente. Nach jedem Schneiddurchgang eines Gewin-Schaltimpuls von einem mit der Drehzahl der deschneidstahles an einem Werkstück wird eine elek-Planscheibe umlaufenden Nocken betätigten io tromagnetische Lamellenkupplung gelöst, wodurch Schalter erhält, der bei Beginn des Arbeitsvor- ■ eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Hauptspinschubes mittels Fernsteuerung beaufschlagbar del und Hauptantrieb unterbrochen ist und damit die und am Ende des Arbeitsvorschubes mittels Bewegungen des Supportes und des Werkstückes geFernsteuerung abschaltbar ist, dadurch ge- stoppt sind.

kennzeichnet, daß die antriebsseitige 15 Nachdem der Gewindeschneidstahl mittels Eilgang

Kupplungshälfte (4') über ein Stirnrad (14) mit oder durch Handbetätigung zurückgezogen ist, er-

einem den Schaltnocken (18) tragenden Stirnrad folgt sein Rücklauf zur Ausgangsstellung, indem eine

(15) in Eingriff steht, und die andere Kupplungs- zweite elektromagnetische Lamellenkupplung ge-

hälfte (4") über ein Stirnrad (12) mit einem den schaltet wird. Durch diese wieder hergestellte kraft-

Schalter (16) tragenden Stirnrad (13) verbunden 20 schlüssige Verbindung zwischen Hauptspindel und

ist, das koaxial zum Stirnrad (15) angeordnet ist. Hauptantrieb wird bei dem Werkstück ein Drehsinn

erreicht, der dem vorangegangenen entgegengesetzt

gerichtet ist. Wegen der hier bei nicht angewendeten

Einzahnkupplung muß eine formschlüssige Verbin-

Es ist bekannt, daß an Karusselldrehmaschinen 25 dung zwischen Hauptantrieb und Support bestehen Gewindeschneideinrichtungen angewendet sind, bei bleiben. Diese wird über Wechselräder erreicht. Um denen Einzahnkupplungen geschaltet werden. Nach die Zeitkonstante des Nachlaufens der Planscheibe jedem Schneiddurchgang eines Gewindeschneidstah- mit dem Werkstück abzukürzen, ist nach erfolgtem les an einem Werkstück wird mittels eines Handhe- Abschalten des Hauptantriebes eine Bremse eingebeis eine Einzahnkupplung gelöst, wodurch eine 30 setzt.

formschlüssige Verbindung zwischen Support und Fernsteuerbare Einrichtungen mittels elektroma-Hauptantrieb unterbrochen und der Gewinde- gnetischer Lamellenkupplungen haben zwar den Vorschneidstahl nunmehr im Eilgang oder durch Hand- zug, daß der Bedienende während des Schaltvorganbetätigung vom Werkstück zurückgezogen wird. Es ges an der Spannungsstelle verbleiben kann, weil der erfolgt sodann das Zurückfahren des Gewinde- 35 Schaltablauf über elektrische Steuerelemente eingeschneidstahles — meist im Eilgang — in die Aus- leitet wird, jedoch ist der große Aufwand nachteilig, gangsstellung sowie ein Zustellen um einen bestimm- Bekanntlich muß zwischen dem Support und der ten Betrag. Danach wird die Einzahnkupplung, die Hauptspindel eine formschlüssige Verbindung bestebewirkt, daß der Gewindeschneidstahl die Gewinde- henbleiben. Da die elektromagnetischen Lamellenrille im Werkstück wiederfindet, über den Handhebel 4° kupplungen im Hauptgetriebe liegen, ergibt sich, daß erneut eingeschaltet. Während dieses oben beschrie- . diese Kupplungen nach den dort auftretenden großen benen Vorganges bleiben Drehsinn und Drehzahl des Drehmomenten berechnet sein müssen. Außerdem Werkstückes mit der Planscheibe unverändert beste- entstehen zusätzliche Kosten durch den Einbau einer hen. Der nächste Schneiddurchgang verläuft in oben Bremse, die erforderlich ist, um die Zeitkonstante beschriebener Weise. 45 des Umschaltens herabzusetzen. Nachteilig sind auch Es kommt vor, daß bei einer großen Steigung eines die Zeiteinbußen, die sich trotz der Bremse nicht verzu schneidenden Gewindes die Einzahnkupplung nur hindern lassen, weil bei jedem Durchgang die bemit sehr großem Kraftaufwand an dem Handhebel wegte Masse einmal beschleunigt und zum anderen für die Einzahnkupplung gelöst worden.¹kann, wäh-.·_: ; abgebremst werden muß. Die Verwendung eines EiI-rend bei einer kleinen Steigung des zu schneidenden so ganges ist wegen der formschlüssigen Verbindung Gewindes die Einzahnkupplung selbsttätig heraus- zwischen Planscheibe und Support nicht möglich,
fällt, weil infolge der Wechselradübersetzung die Ferner ist eine Einrichtung bekannt, bei der eine Schaltkräfte zum Lösen der Einzahnkupplung ver- elektromagnetische Mehrzahnkupplung zwischen Arschieden groß sind. Erfahrungsgemäß lassen sich, an beitsspindel und Support angeordnet ist, die nach jeden Anlageflächen des Übertragungszahnes bei der 55 dem Arbeitsdurchgang gelöst wird und nachdem der Einzahnkupplung derartige Winkelabschrägungen Support wieder in seine Ausgangsstellung gefahren nicht erreichen, die die geschilderten Nachteile ver- ist, wieder eingerückt wird. Der Einrückvorgang wird meiden. Ferner hat sich immer wieder gezeigt, daß bei dieser Einrichtung von einem elektrischen Schaldie Methode des manuellen mechanischen Ausschal- ter eingeleitet, der von einem mit der Arbeitsspindel tens bei Großmaschinen, insbesondere bei Karussell- 60 umlaufenden Schaltnocken betätigt wird,
drehmaschinen, unvorteilhaft ist, weil die Überbrük- Eine solche feingezahnte Kupplung ist nicht in der kung einer Strecke von mehreren Metern zwischen Lage, Fehler zu kompensieren, die durch elastische dem Handschalthebel für die Einzahnkupplung und Verformungen der mechanischen Getriebeglieder einer Spannungsstelle dem Bedienenden die Überwa- entstehen, z.B. Verdrillen der Supportleitspindel, chung des Fertigungsprozesses erschwert. Da der 65 Um die Gewinderille einwandfrei wiederzufinden, Handschalthebel meist nur über einen Antrittsbock sind dort deshalb zusätzliche Einrichtungen und erreichbar ist, sind Unfälle wegen der überhasteten Handgriffe erforderlich, damit der Support in die erBedienung leicht möglich. Deshalb wird vielfach forderliche Lage eingefahren werden kann.