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Maschine und Verfahren zum. Verzahnen von Kegel-oder Hyperboloidrädern
mit längsgekrümmten Zähnen Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine und ein
Verfahren zum Verzahnen von Kegel- oder Hyperboloidrädern mit längsgekrümmten Zähnen,
und zwar nach Wunsch entweder im Abwälzverfahren oder ohne Abwälzung im Profilschneidverfahren.
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Die Maschine ist mit einem Gehäuse für die das 'Merkzeug tragende
drehbare Wiege, mit einem Werkstückspindelkopf
zum Abstützen der
drehbaren Wer'istückspindel und mit Einrichtungen ausgerüstet, zu denen auch das
Maschinengestell gehört und die das Wiegengehäuse und den Werkstückkopf derart abstützen,
dass diese für den Vorschub und Rückzug in der Richtung der ,'liegenumlaufachse
relativ verschiebbar und ausserdem relativ zueinander einstellbar sind (a) um eine
zur Umlaufachse der ,Niege und zur Umlaufachse der Werkstückspindel lotrechte Achse,
(b) in der Richtung dieser lotrechten Achse und (c) in der Richtung der Umlaufachse
der Werkstückspindel. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Maschine
so auszugestalten, dass `@:rzr die ;-`lerkstüc'.-e `. wahlweise nach dem einen oder
dem anderen der folgenden beiden bekannten Verfahren verzahnen kann, nämlich 1.
in der üblichen Weise, bei der die Messerkopfachse zusammenfällt mit der Achse der
Längskrümmung entweder der Zähne des gedachten Zahnrades, an dem das 'Merkstück
abgewälzt wird, oder der Zähne eines nach dem Profilfrä,sverfahren ohne Abwälzung
erzeugten Rades, und 2. in der Weise, dass man ohne Abwälzung die Räder mit einem
Verfahren verzahnen kann, bei welchem das ,'lerkzeug
um eine Achse
pendelt, die mit seiner eigenen Umlaufachse nicht zusammenfällt, wobei dann die
herausgearbeiteten Zahnflanken Rotationsflächen oder Schraubenflächen darstellen,
deren Achse mit der Pendelachse zusammenfällt.
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Erfindungsgemäss ist diese Aufgabe-dadurch gelöst, dass die das Wiegengehäuse
und den Werkstückkopf in der oben geschilderten Weise abstützenden Einrichtungen
einen senkrecht zu der lotrechten Achse und auch senkrecht zu einer der beiden Umlaufachsen
einstellbaren Schlitten enthalten, durci, den die Maschine so einstellbar ist, .
dass die betreffende Umlaufachse nach Wunsch die lotrechte Achse entweder schneidet
oder im Abstand kreuzt.
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Das Verfahren zum Profilschneiden der Nerzahnung ohne Abwälzung, bei
dem das Werkstück stillsteht, während das Werkzeug um die Niegenachse pendelt, eignet
sich nicht nur zum Schlichten des Werkstücks mittels eines 1iesserkopfes oder einer
Schleifscheibe; es bietet besondere Vorteile zum Schruppen solcher '=`lerkstücke
bis dicht an deren endgültige Abmessungen heran, die durch Schleifen oder durch
bekannte SUhneidverfahren geschlichtet werden sollen, bei denen die Zahnflanken
die Gestalt von Schraubenflächen erhalten. penn das Schruppverfahren lässt sich
mit
Hilfe eines Messerkopfes durchführen, und bietet dabei den Vorteil,
dass jede Zahnlücke von einer grösseren Zahl von Messern durchfahren wird, als es
bei den bisher bekannten. Verfahren nötig war.
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Weiter liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verzahnungsverfahren,
bei dem das um seine Achse umlaufende ringförmige spanabhebende Werkzeug um eine
im spitzen Winkel zu seiner Umlaufachse geneigte Pendelachse pendelt und dabei die
Zahnlücke des Werkstücks von ihrem einen Ende zum anderen durchfährt, so auszugestalten,
dass im Intresse hoher Wirtschaftlichkeit bei jedem Umlauf des Werkzeugs eine möglichst
grosse Werkstoffmenge zerspant wird. Erfindungsgemäss ist dieses Verfahren in der
Weise ausgestaltet, dass ein relativer Einstechvorschub etwa in Richtung der Pendelachse
bis zur vollen Zahnlückentiefe zwischen Werkzeug und Werkstück vor Beginn der Pendelbewegung
herbeigeführt wird, während das Werkzeug gegenüber dem Werk- . stück mit derjenigen
Stelle ausgerichtet ist, an der das eine Ende der Zahnlücke bis zur vollen Tiefe
herauszuarbeiten ist. Dieses Einstechen findet bei dem Vorschub statt, der notwendigerweise
erfolgen muss, nachdem das Werkstück zum Zwecke der Teilschaltung auf die nächste
Zahnlücke zurückgezogen worden ist.
Eine weitere besonders vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass der die Werkstückspindel antreibende
Getriebezug wahlweise entweder mit dem Antrieb für die Wiegenpendelbewegung oder
mit einem Teilschaltwerk gekuppelt werden kann. Im ersten Falle drehen sich Wiege
und Werkstück während dessen spanabhebender Bearbeitung mit derselben Umfangsgeschvaindigkeit
im Aüvvä,lzverfahren, und wenn dann die das Werkzeug tragende ,'biege im .Leerlauf
zurück pendelt, dreht sich das Werkstück in seiner früheren Drehrichtung weiter,
um die nächste Zahnlücke der Bearbeitung zuzuführen. Im zweiten Falle jedoch, in
welchem die Werkstückspindel mit dem Teilschaltwerk gekuppelt ist, dient die Maschine
dem Verzahnen des Werkstücks ohne Abwälzbewegung, während das 'ferhstück gegen .Drehung
gesichert ist. Dabei ergibt sich eine sehr genaue Zahnteilung und beim Schlichten
eine hohe Oberflächengüte. Die Erfindung sei nun näher anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesen
zeigen: Fig. 1 den oberen Teil der Maschine in vorbildlicher Darstellung, -
Fig.
2 das Getriebeschema für den Antrieb von Werkzeug unr3 Werkstück, Fig. 3 einen lotrechten
Schnitt durch das Teilschaltwerk und die zugehörigen Einrichtungen, um es an den
Getriebezug für die Werkstück spindel an- und von diesem abzukuppeln, Fig. 4 den
zur Fig. 3 gehörigen Grundriss, Fig. 5 den Antrieb des Teilschaltwerks von unten
betrachtet, teilweise im Schnitt, Fig. 6 das Teilschaltwerk in dem Schnitt nach
der Linie 6-6 der Fig. 8, Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung des Teilschaltwerks
in einer anderen Betriebslage, Fig. 8 einen Teil der Fig. 3 in grösserem Masstabe
unter Darstellung der Teilschaltklinken, wobei der Schnitt nach der gebrochenen
Linie 8-8 der Fig. 6 verläuft, und Fig. 9 und 10 schematische Darstellungen verschiedener
Einstellungen der Maschine zur Ausführung verschiedenartiger Verfahren.
Das
Bett 10 der Maschine bildet ein Gehäuse zur Aufnahme einer drehbar gelagerten Wiege
11, deren Achse 12 waagerecht verläuft. In der Wiege ist um eine Achse 14 drehbar
ein ringförmiges Werkzeug 13 gelagert. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel
handelt es.sich dabei um einen Stirnmesserkopf. Das Werkzeug lässt sich derart verstellen,
dass man in radial zur Achse 12 verlaufenden R'..chtung seinen Abstand von der Wiegenachse
12 ändern kann und dass man ausserdem die Richtung des Werkzeugs ändern kann. Wie
das geschieht, ist an sich bekannt (deutsche Patentschrift Nr. 805 344).
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Yan kann also die Neigung der Werkzeugumlaufachse 14 zur Wiegenachse
12 einstellen. Ferner kann man den Abstand zwischen den beiden Achsen 12 und 14
auf einen Wert einstellen, der zwischen null. und einem Höchstwert schwanken kann.
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Das Werkstück G ist in einem Futter auf einer Werkstückspindel 15
eingespannt, die um eine waagerechte Achse 16 umlaufend in einem Werkstückspindelkopf
17 drehbar gelagert ist. Dieser ist ver;@ellbar auf einer lotrechten Gleitbahn eines
Ständers 18 befestigt. plan kann die Achse 16 daher reit Pezug auf die Wiegenachse
12 heben oder senken. Der Ständer 18 stellt einen Schlitten dar, der auf einer waagerechten
Gleitbahn
einer Platte 19 quer zur Achse 16 verschiebbar-ist. Diese Platte ist ihrerseits
verschiebbar und einstellbar in einer zur Achse 16 parallelen Richtung auf einer
schwenkbaren, Grundplatte 21 geführt. Diese Grundplatte 21 ist um eine lotrechte
Achse 23 schwenkbar und einstellbar auf einem Schlitten 22 angebracht, der in einer
parallel zur Achse 12 verlaufenden Richtung auf dem Gestell 10 der Maschine einstellbar
und verschiebbar geführt ist und zum Zwecke des Vorschubes und Rückzuges angetrieben
werden kann.
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Wie Fig. 2 zeigt, dient dem Antrieb der Maschine ein Motor 24, Kegelräder
25, Wechselräder 26 zum Bestimmen der Betriebsgeschwindigkeit der Maschine, Kegelräder
27 und eine Steigwelle 28, die sämtlich am Gestell- 10 gelagert sind. Die Wiege
erfährt' ihren Antrieb von der Welle 28 aus über Kegelräder 29, eine waagerechte
Welle 31 und einen Schubkurvenkörper 32, der einen Nockenrollenhebel 33 in eine
Pendelbewegung versetzt. Dieser Hebel ist am Gestell dreh-. bar gelagert und gelenkig
mit einer Pleuelstange 34 verbunden, die bei 35 an einem Kurbelzapfen der Wiege
11 angreift.
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Die Wiege wird daher um ihre Achse 12 bei jedem Umlauf des Schubkurvenkörpers
32 in eine Pendelbewegung versetzt, bei der sie hin und wieder zurückvgedreht wird.
Der Nockenrollenhebel
33 wird dabei kraftschlüssig in Eingriff
mit dem Schubkurvenkörper 32 gehalten. Der Kurbelzapfen 35 lässt sich auf der Wiege
um deren Achse 12 herum verstellen. Man kann durch diese Verstellung das Werkzeug
in die geixrünschte Winkellage mit Bezug auf die Achse 12 bringen. Die Werkstückspindel
15 erfährt ihren Antrieb von der Welle 28 aus über Kegelr;.ider 36, eine waagerecht
zum Ständer 18 hinüberreichende Welle 37, die oben an der iaTaschine angeordnet
ist, ferner über Kegelräder 38, 39, eine Welle 40 und Wechselräder 41-44, die oben
auf dem Ständer 18 unter einem Deckel 45 angeordnet sind, ferner über eine Steigwelle,
die aus gleitend ineinander geführten Teilen 46 und 47 besteht. Schliesslich über
ein Hyperboloidritzel 48 auf dem Wellenabschnitt 47 und ein Tellerrad 49 auf der
Spindel 15. Der obere Wellenabschnitt 46 ist am Ständer und der untere Abschnitt
47 im Werkstüchspindelkopf 17 gelagert. Der Nockenrollenhebel 33 ist in an sich
bekannter Weise derart verstellbar, dass man durch diese Verstellung den Pendelwinkel
der Wiege ändern kann. Gewünschtenfalls können der Hebel 33 und die Kurbelstange
34 auch durch ein beliebiges anderes Stellwerk ersetzt werden, durch welches das
Übertragungsverhältnis geändert werden kann.
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Will man nach dem Abwälzverfahren Zahnräder herstellen, z. B. Ritzel
zum Kämmen mit profilgeschnittenen Tellerrädern,
dann werden die
Kegelräder 38 und 39 in Eingriff gebracht. Die Maschine läuft dann so, dass die
Spindel 15 immer in derselben Richtung umläuft, während die Wiege um ihre Achse
12 pendelt. Der Vorschub des Schlittens 22 zum `Torschub des 1,llerkstücks G bis
in die Bearbeitungsstellung erfolgt bei Beginn jeder Vorvrärtswälzung der Stiege
(mit Bezug auf Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn)durch einen Schubkurvenkörper 51, der
auf der-Welle 31 befestigt ist. Am Ende des Vorixriärtsii@lzens der Wiege zieht
dann der Schubkurvenkörper 51 den Schlitten 22 wieder zurück, um dadurch das Werkstück
aus dem Bereich des Vlerkzeugs zu bringen. Während des Vorwärtswälzens erzeugt der
Messerkopf 13 eine Zahnlücke des Werkzeugs. Der Antrieb des Messerküpfes kann dabei
entweder mittels eines nicht dargedellten Getriebes vom Motor 24 abgeleitet werden
oder durch einen besonderen I,iTotor erfolgen. Während des Rückleälzens der Wiege
dreht sich das 'Merkstück G in derselben Richtung weiter. Dadurch wird das Vlerkstück
in. die Lage gebracht, in der die nächste Zahnlücke bei der nächsten Vorwärtsveälzung
der Wiege bearbeitet wird. D--'-e Teilschaltung erfolgt hierbei also durch Weiterdrehen
der Werkstückspindel 15, während die Wiege 11 leer zurückpendelt. Nährend der spanabhebenden
Bearbeitung des ;Merkzeugs wirkt auf die Werkstückspindel 15 eine im Vlerkstückspindelkopf
17 untergebrachte Bremse 52, um das Spiel in dem die Werkstückepindel antreibenden
Getriebezug aufzunehmen.
Der Schubkurvenkörper 32 ist so gestaltet,
dass das Verhältnis der Geschwindigkeiten, mit denen während der span- . abhebenden
Bearbeitung die Wiege und die Werkstückspindel urilauf en, im wesentlichen konstant
ist. Dieses Verhältnis lü.ss t sich mittels der Wechselräder 41-44 nach Wunsch bestimmen.
Man kann es aber auch dadurch einstellen, dass man das Antriebsverhältnis des Getriebezuges
verändert, der die 1,-urvenscheibe 32 mit der Wiege verbindet. Es können auch beide
Einstellmöglichkeiten verwendet werden.
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Will man Zahnräder ohne Abwälzverfahren mittels des Profilschneidverfahrens
herstellen, dann bringt man die Zahnräder 38 und 39 ausser Eingriff und treibt den
Getriebezug 41-44 und 46-49 der Werkstückspindel durch ein schrittweise wirkendes
Teilschaltwerk 53 an. Bei diesem Verfahren kann man so vor-ehen, dass die zu bearbeitenden
Flanken der Zahnlücken Rotationsflächen bilden, die den von seitlichen Schneidkanten
des Lesserkopfes 13 beschriebenen Flächen komplementär zugeordnet sind. In diesem
Falle steht die :'liege während der Bearbeitung der Zahnflanken still. Zu diesem
Zweck wird der Nockenrollenhebel 33 aus dem S chubkurvenkörper 32 ausgerückt, und
die Wiege 11 wird dann festgeklemmt. Der Schneidvorgang wird dadurch herbeigeführt,
dass
der Schlitten 22 durch den Schubkurvenkörper 51 vorgeschoben wird. Das Teilschaltwerk
53 kommt schrittweise in Gang und dreht'die ferkstückspindel jedesmal dann um eine
oder mehrere Zahnteilungen weiter, während der Schlitten 22 durch den Schubkurvenkörper
51 zurückgezogen ist.
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Zum. Herrichten der Tilaschine für dieses bekannte Verfahren zum Verzahnen
mit oder ohne Abwälzbewegung geht man folgendermassen vor: Tran verschiebt den Ständer
18 auf der Platte 19 in diejenige Zage, in der die Werkstückspindelachse 16 die
lotrechte Achse 23 schneidet, die auch von der rriegenachse 12 geschnitten wird.
Soll das Werkstück nach dem Abwälzverfahren verzahnt werden, dann stellen gemäss
Fig. g die von den Schneidkanten des umlaufenden 1viesserkopfes 13 beschriebenen
Flächen, d. h. die betreffenden Umlaufflächen um die Achse 14, einen Zahn GT eines
gefachten Zahnrades G' dar, an welchem sich das Werkstück.G währenddes Herausarbeitens
jeder Zahnlücke abwälzt.
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Will man hingegen das Werkstück ohne Abwälzbewegung nach dem Proflischneidverfahren
verzahnen, dann muss man die Neigung und den radialen Abstand des Messerkopfes von
der Wiegenachse so wählen und den Werkstückspindelkopf
durch entsprechendes
Verschieben des Ständers 18 auf der Platte 1 g .so einstellen, dass statt der bTesserkopfachse
14 nunmehr die Wiegenachse 12 mit der Achse der Längskrümmung der herauszuarbeitenden
Zahnlücke zusammenfällt. Die Werkstückspindelachse 16 schneidet dann nicht mehr
die lotrechte Achse 23 sondern kreuzt sie in einem gewissen Abstand, Fig. 10. Beim
Umlauf des Werkzeugs um eine schräggestellte Achse 14 wird die Wiege festgehalten.
Dabei durchläuft der Nockenrollenhebel 33 eine Ruhestrecke des Schubkurvenkörpers
32. Das Werkstück erfährt einen dass der Vorschub durch den Schubkurvenkörper 51
der in Fig. 10 durch ausgezogene Linien gezeigte Teil des Werkzeugs 13 das eine
Ende der Zahnlücke herausarbeitet. Die Schnittdarstellung in Fig. 10 ist so ausgeführt,
als handle es sich bei dem Werkzeug um einen vollen Körper, dessen Oberfläche von
den Schneidkanten beschrieben wird. Dann dreht der Schubkurvenkörper 32 die Wiege
um den alinkel A und verschwenkt dadurch das umlaufende ',Werkzeug der Länge nach
durch die Zahnlücke TS bis in die Stellung, in der die Werkzeugachse bei 14# liegt.
Alsdann zieht der Schubkurvenkörper 51 das Werkstück wieder zurück, damit während
des Rückpendelns der Wiege im Leerlauf das Werkstück um eine Zahnteilung weitergeschaltet
werden kann. Der Pendelweg A
ist vorzugsweise etwas länger als
der Illinkel A', den das Werkzeug während der eigentlichen spanabhebenden Bearbeitung
beschreibt.
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Ivlit Hilfe dieses Verfahrens kann man die beiden Zahnflanken als
Rotationsflächen herausarbeiten, die konzentrisch zur Achse 12 verlaufen® GetArünschtenfalls
können die Zahnflanken auch als Schraubenflächen statt als Rds.tionsflächen herausgearbeitet
werden. Zu diesem Zweck muss man einen Schubkurvenkörper 51 oder dergleichen verwenden,
der eine relative Vorschubbewegung zwischen Werkzeug und :'lerkstück längs der Achse
12 bewirkt, während die .Viege in Vorwärtsrichtung pendelt und die spanabhebende
Bearbeitung der Zahnflanken stattfindet. Es können bei diesem Verfahren auch beide
Planken derselben Zahnlücke gleichzeitig bearbeitet werden. Dieses Vorgehen bildet
den Gegenstand einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung. Da die Umlaufgeschzriindigkeit
des Werkzeugs unabhängig von dessen um die Achse 12 herum und in deren Dä,ngsrichtung
erfolgenden Schraubenbewegung ist, können viel mehr Durchgänge der Schneidkanten
beim Durchfahren der Zahnlücke stattfinden, als es mit dem Verfahren möglich ist,
das die Gegenstände der Auslegeschrift 1 178 677 und der deutschen Patentanmeldung
G 13 526 gII/47b bilden und bei
denen die Zahnlücke während jeder
Schraubenbewegung nur durch eine einzige Gruppe von Schneidkanten durchfahren wird.
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Das in Fig. 2 gezeigte Teilschaltwerk 53 sei nunmehr mit Bezug auf
die Fig. 3 und 6 bis 8 im einzelnen erläutert. Wie Fig. 1 zeigt, ist am Ständer
18 ein Halter 56 befestigt. in diesem befindet sich das Teilschaltwerk. Eine lotrechte
Bohrung des Schalters 56 ist mit Buchsen 55 versehen, in denen eine Welle 40 drehbar
gelagert ist. Auf dieser .Delle ist ein sich hin und her drehendes Antriebsglied
54 gelagert, das gemäss Fig. 8 einen Zapfen 58 zur schwenkbaren Lagerung einer Klinke
57 trägt. Eine Schraubenfeder 59 sucht diese Klinke im Uhrzeigersinn zu verschwenken.
Ferner ist am Antriebsglied 54 ein Anschlag in Gestalt eines aus einem Stück mit
ihm bestehenden bogenförmigen Flansches 61 vorgesehen. Die Klinke 57 kann mit ihrer
Stirnfläche 62 an eine Schulter 63 anstossen, die von einer Zunge eines auf der
Welle 40 vorgesehenen und durch Keilnut und Feder 65 gegen relative Drehung gesicherten
angetriebenen Gliedes 64 gebildet wird. An die gegenüberliegende Schulter 66 dieser
Zunge kann sich eine Klinke 68 mit ihrer Stirnfläche 67 anlegen: Diese Klinke ist
auf einem Zapfen 69 schwenkbar gelagert, der am Halter 56 befestigt istg und
sie
sucht sich unter dem Einfluss einer Schraubenfeder 71 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen.
Die Klinke 68 hat einen Anschlag in Gestalt eines Zapfen 072, der an den Flansch
61 anstossen kann.
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Der Antrieb des Antriebsgliedes 54 erfolgt dadurch, dass an dessen
unterem Ende ein Kettenrad 73, Fig. 3 und 5 befestigt ist, ,das durch eine endlose
Kette 74 mit einem antreibenden Kettenrad 75 verbunden ist. Ferner läuft.die Kette
über ein Spannrad 76, das von einem am Halter 56 vorgesehenen Zapfen 77 getragen
wird. Das Kettenrad 75 ist drehbar im Halter gelagert und starr mit einem Ritzel
79 verbunden, dass- mit einer von einem Kolben 81 gebildeten Zahnstange kämmt. Dieser
Kolben läuft in einer Zylinderbohrung 82 des Halers 56 hin und her und kann durch
eine Druckflüssigkeit verschoben werden. Am Kolben 81 ist ein Anschlag
80
angeordnet, der durch Anstossen an den linken Zylinderdeckel 83 die Drehung
des Antriebsgliedes 54 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 6 und 7 ) bis in die in Fig.
7 stichpunktiert gezeigte Stellung beschrankt. Die Drehung des Antriebsgliedes 54
im Uhrzeigersinn wird dadurch begrenzt, dass die Stirnfläche 62 der Klinke 57 an
die Schulter 63 stösst und die Zunge mit ihrer Schulter 66 dann an die Stirnfläche
67 der Klinke 68 drückt. Der Drehwinkel des Antriebsgliedes 54
ist
etwas grösser als 360o.
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Die Beaufschlagung des Kolbens 81 mit dem hydraulischen Druckmittel
wird in der in Fig. 2 veranschaulichten Weise gesteuert. Die Welle 31 hat einen
Nocken 86, der einen elektrischen Schalter 85 ein- und ausschaltet. Dieser steuert
auf magnetischem Wege einen Umsteuerachieber 84 für den hydraulischen Antrieb des
Kolbens 81. Ferner gehört zur Steuerung ein Rückachlagventil 87 und ein Überdruckventil
88. Der Umsteuerschieber 84 und ein von Hand drehbarer Schieber 89 (vergleiche auch
Fig. 4) steuern eine Klemme, welche die Spindel 15 festzuklemmen vermag und aus
einem Zylinder 91 und einem darin gleitenden Kolben 93 besteht. Der Zylinder 91
wird von dem Werkstückspindelkopf 17 getragen und hat einen Flansch, der hinter
einen Flansch 92 der Spindel 15 greift. Der Kolben 93 kann sich an die Stirnfläche
der Spindel anlegen, wodurch diese dann festgeklemmt wird.
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Hat der Schubkurvenkörper 51 den Schlitten 22 zurückgezogen und dadurch
das Werkstück aus dem Bereich des Werkzeugs herausgebracht, dann schliesst der Nocken
86 den elektrischen Schalter 85. Dadurch wird die Teilschaltung der Werkstü.ckspindel
herbeigeführt. Nach einem Zeitraum, der zum Herbeiführen der Teilschaltung ausreicht,
erfolgt
die Rückschaltung des Teilschaltwerks, wenn der Schalter
85 wieder geöffnet wird. Der Teilschaltvorgang verläuft folgendermassen: Während
der spanabhebenden Bearbeitung des Werkstücks verbindet der Umsteuerschieber 84
die Leitung 94 mit der hydraulischen Hauptdruckleitung 95. Ferner verbindet er die
Leitung 96 mit der Rückflussleitung 97. Infolgedessen wird der Kolben 81 in seiner
linken Grenzstellung mit Bezug auf die Fig. 2 und 5 gehalten. Da der Schieber 89
offen ist, wird die Klemme 91-93 von der Leitung-90 aus unter Druck gesetzt. Die
Klinke 57 und der Anschlagflansch 61 des Antriebsgliedes 54 nehmen die in Fig..7
strichpunktiert gezeigten Lagen ein. Sobald nun der Schalter 85 geschlossen . wird
und den Schieber 84 umschaltet, -wird die Zeitung 96 unter Druck gesetzt und die
Leitung 94 auf Abfluss geschaltet, wodurch die Klemme gelöst wird. Der Kolben 81
läuft dann nach rechts, wobei das hydraulische Druckmittel aus der rechten Zylinderkammer
über das Rücksehlagventil 87 abfliesst. Das Antriebsglied 54 Wird durch den Kolben
mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 im Uhrzeigersinn gedreht, wobei die Klinke 57 an
die Schulter 63 stösst und das angetriebene Glied 64 um eine volle Drehung in Umlauf
versetzt,bis es in die in Fig. 6 gezeigte Stellung gelangt, in der die Schulter
66 an der Stirnfläche der Klinke 68 unter dem hydraulischen Druck anstösst. Während
dieser Drehung gibt der vom Flansch 61 gebildete Anschlag den vom Zapfen 72 gebildeten
Anschlag frei,
so dass die Klinke 68 aus der Zage der Fig. 7 in
diejenige der Fig. 6 schwingen kann.
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Bei der Rückstellung des Teilschaltwerks, die nach dem Öffnendes Schalters
85 erfolgt, ist der Steuerschieber 84 umgesteuert. Er verbindet daher die Zeitung
96 mit der Abflussleitung 97 und verbindet die Zeitung 94 mit der Druckleitung 95.
Zunächst wird die Klemme 91 bis 93 unter Druck gesetzt und dadurch wird die Werkstückspindel
15 festgeklemmt, also gegen Drehung gesichert. Dann wird beim Öffnen des Ventils
88 der Kolben 81 nach links verschoben und dreht das Antriebsglied 54 im Gegenuhrzeiger--
sinn zurück, wodurch die Klinke 57 und der Flansch 61 in die in Fig. 7 strichpunktiert
dargestellten Zagen gebracht werden. Unmittelbar bevor das Antriebsglied die in
Fig. 7 in ausgezogenen Linien gezeigte Zage erreicht, wird die Klinke57 durch die
an sie anlaufende Fläche 98 der Klinke 68 in die dargestellte Zage ausgeschwenkt,
in der der Anschlagzapfen 72 von dem Flansch 68 ergriffen und gehalten werden kann,
, Gelangt das Teilschaltwerk zur Verwendung, soll das Werkstück also ohne Abwälzbewegung
verzahnt werden, dann muss man hierzu die Welle 40 aus ihrer in Fig. 3 gezeigten
Zage so weit anheben, dass der Keilansatz 65 in die Nut
des Antriebsgliedes
64 eintritt und dass das Kegelrad 39 . aus dem Kegelrad 38 ausgerückt wird. Zum
Zwecke dieses Ausrückens ist das Kegelrad 39 nämlich starr an der Welle 40 befestigt
und diese ist unverschiebbar in Achsenrichtung in einer mit einem Flansch versehenen
Buchse 99 gelagert, die ihrerseits in Achsenrichtung gleitend in einer Bohrung eines
1 ein Vlechselrad tragenden Sektors 101, Fig. 3 und 4 sitzt. Dieser Sektor ist verstellbar
am Ständer 18 befestigt.
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Ferner ist am Sektor ein hufeisenförmiger Teil 102 durch Schrauben
103 befestigt, die auch durch den Flansch 104 der Buchse 99 hindurchgehen und in
den Sektor eingeschraubt sind. Will man ohne das Teilschaltwerk arbeiten und sollen
die Zahnräder 38 und 39 in Eingriff gebracht werden, dann muss man den hufeisenförmigen
Teil 102 in der dargestellten Weise über dem Flansch 104 einsetzen. Will man aber
mit dem Teilschaltwerk arbeiten, dann muss man den hufeisenförmigen Teil 102 zwischen
dem Flansch 104 und dem Sektor 101 einsetzen. Dadurch wird dann die Buchse 99 samt
der Welle 40 so weit angehoben, dass die Zahnräder 39 und 38 ausser Eingriff kommen
und dass die Keilleiste 65 in die Keilnut des Antriebsgliedes 64 eintritt. Damit
das Wechselrad 41 bei. beiden Einstellungen der Welle 40 in die gleiche Höhenlage
gelangt, kann man entweder unter dem Zahnrad 41 wie dargestellt, oder über ihm eine
Abstandsbuchse 105 einfügen. Diese hat
die gleiche Stärke wie der
hufeisenförmige Teil. Das Zahnrad 38 ist in einem Lagerkörper 105 gelagert, der
um die Achse der Welle 40 schwenkbar ist. Dadurch ist die Möglichkeit geschaffen,
den Ständer 18 auf dem Maschinengestell um die Achse 23 zu verschwenken und einzustellen.
Der Sektor 101 ist ebenfalls um diese Achse verstellbar, wie an sich bekannt, damit
man Wechselräder verschiedenen Durchmessers einbauen kann. Eine die Zahnräder 42
und 43 aufnehmende i"lelle 107 ist drehbar in einem Schlitten 108 gelagert, der
sich auf einem Teil 109 des Sektors 101 verstellen lässt. Das bietet die r1löglichkeit,
den Mittenabstand zwischen den Welle 107 und 40 zu ändern. Der Drehschieber 89 hat
einen Antriebshebel 111, Fig. 4, der mit einem Ausschnitt 112 auf seiner oberen
und einem Ausschnitt 113 auf seiner unteren Seite versehen ist. In diese Ausschnitte
passt ein Flansch 114 des hufeisenförmigen Teils 102 derart, dass man diesen in
seine untere Lage unter dem Flansch 104 nur dann einstecken kann, wenn der Drehschieber
in die Zage gedreht ist, in welcher der Hebel 111 die strichpunktierte Stellung
einnimmt. Wenn das geschieht, dann ist der Klemmenzylinder91 an die Zeitung 94 angeschlossen.
In die obere Lage kann man den Teil 102 aber nur dann einschieben,
wenn
man den Hebel 111 des Drehschiebers in durch ausgezogene Linien dargestellte Zage
gedreht hat. Dann ist der Klemmenzylinder mit der Abflussleitung 115, 97 verbunden.
P,Tithin bildet der Flansch 114 des hufeisenförmigen Teils 102 im Zusammenwirken
mit den Ausschnitten 112 und 113 des Hebels 111 eine mechanische Verblockung, die
zwischen der hydraulischen Schiebersteuerung der Klemme und dem umschaltbaren Kupplungsteil
in Gestalt der Buchse 99, den Zahnrädern 38 und 39, dem heil 95 und der Keilnut
im Antriebsglied 64 vorgesehen ist. Der Verblockung zufolge kann man die Klemme
nur dann festziehen, wenn die ferks tückspindel mit dem Teilschaltwerk 53 gekuppelt
ist. Soll das Teilschaltwerk beim betrieb der Maschine nicht benutzt werden, dann
kann man den Nocken 86 ausbauen, um dadurch eine überflüssige Umschaltung des Steuerschiebers
84 zu verhindern.
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Das dargestellte Ausführungsbeispiel kann in mannigfacher Hinsicht
abgeändert werden. So besteht die 1Jöglichkeit, den relativen `Torschub zwischen
Werkzeug und `1erkstück in Richtung der Achse 12 durch axiales Verschieben der Wiege
11 zu bewirken, wenngleich das veranschaulichte Ausführungsbeispiel den Vorzug verdient.