DE1552272C - Vorrichtung zum Schneiden von Gewinden in mehreren Durchgangen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schneiden von Gewinden in mehreren Durchgängen auf Leit- und Zugspindeldrehbänken mit einem auf dem Längsschlitten angeordneten, das Werkzeug aufnehmenden Querschlitten, der über eine Schwenkhebelanordnung sowohl mit einer Abhebekurve als auch mit einer Zustellkurve in Eingriff steht.

Es ist bereits eine Steuervorrichtung für die An- und Abhebebewegungen des Werkzeugschlittens bei Gewindedrehmaschinen bekannt, bei denen ein Exzenter zur Verstellung der Schnittiefe vorgesehen ist. • Dieser Exzenter bewegt sich während des Schneidvorganges nicht. Der Steuerteil dieser bekannten Steuervorrichtung weist eine große Anzahl von Einzelteilen auf, ist damit verhältnismäßig kompliziert und aufwendig und hat eine hohe Abnutzung (deutsche Auslegeschrift 1 175 525).

Des weiteren ist es bei einer Gewindeschneidevorrichtung für Drehbänke bekannt, die Werkzeugzustellung mittels Zustellkurve, Zahnsegment und Schaltklinken vorzunehmen. Die Steuerbewegungen auf dem Querschlitten werden mittels Hebelanordnung übertragen, auf die die · Abhebekurve und die Zustellkurve einwirken. Dabei sind zur Übertragung der Bewegung der Nockenscheibe auf dem Schlitten zwei Hebel und ein Gelenk erforderlich, wodurch die Genauigkeit der Übertragung der Bewegung herabgesetzt wird (deutsches Patent 839 304).

Ausgehend von dem letztgenannten Stand der Technik ist es Ziel der Erfindung, bei einer Gewindeschneidvorrichtung der eingangs beschriebenen Art die Bewegungssteuerung des Querschlittens, nämlich die Zustellbewegung und die Abhebebewegung zusammenzufassen und die Genauigkeit der Vorrichtung zu verbessern.

Gemäß der Erfindung wird hierzu vorgeschlagen, daß die Schwenkhebelanordnung aus einem einzigen Schwenkhebel besteht, der seinen Drehpunkt auf der als Exzenter ausgebildeten Zustellkurve hat.

Eine derartige Vorrichtung ermöglicht eine selbsttätige Steuerung der Schnittiefe des Werkzeuges nach jedem Teilschnitt, die Steuermittel hierfür sind außerordentlich einfach, und die Genauigkeit, die mit einer derartigen Vorrichtung erzielt werden kann, ist im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen außerordentlich groß, da praktisch keine Biegung oder Verdrehung auftreten kann. Des weiteren wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht, daß sich auf Grund der Einfachheit des Aufbaues Arbeitsspiele nicht addieren, daß aber andererseits ein höherer Arbeitstakt zugelassen wird, und daß die Massenträgheit gering ist. Wegen der geringen Anzahl der benötigten Einzelelemente, ist die Abnutzung.gering, der Aufbau einfach und auch preisgünstig.

ίο Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung im Schnitt nach der Linie I-I der F i g. 2,

F i g. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung im Schnitt nach der Linie II-II der F i g. 1,

F i g. 3 eine Teil-Seitenansicht der Vorrichtung im Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,
' F i g. 4 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig.2,

F i g. 5 eine Frontansicht, aus der die Steuereinrichtung mit der exzentrischen Achse für den Quervorschub ersichtlich ist,

F i g. 6 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie VI-VI derFig.5.

Die dargestellte Zug- oder Leitspindeldrehbank weist einen Bettschlitten 1 geführt in einem Bett 2 auf, der einen Längsschlitten 3 trägt, welcher seinerseits in einer Gleitbahn4 (Fig.2) geführt ist und auf dem ein in einer Gleitbahn5 (Fig.5) geführter Querschlitten 6 montiert ist. Das Schneidwerkzeug 7 ist auf einem Werkzeugträger 8 montiert, der auf dem Querschlitten 6 befestigt ist. Der Bettschlitten 1 kann auf dem Bett 2 während des Schneidens mit Hilfe der Kehlleisten 9 festgesetzt werden.

Die Einwärtsbewegung des Längsschlittens 3 wird von einer Nockenscheibe 10 gesteuert. Diese ist auf eine Welle 11 gekeilt, die in einem auf dem Bettschlitten fest montierten Schemel 12 gelagert ist und die über einen Zahnrädersatz 13, 14 von einer Keilwelle 15 angetrieben wird, welche ihrerseits über eine Transmission (nicht dargestellt) mit der Hauptspindel 16 verbunden ist. Das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten kann entsprechend der Steigung des zu schneidenden Gewindes eingestellt werden, z.B. mit Hilfe eines nicht dargestellten Spindelübersetzungsgetriebes. Die Nockenscheibe 10 wirkt auf eine Rolle 17 ein, die vom Längsschlitten 3 getragen ist, derart, daß sie diesen gegen die Wirkung einer Feder 18, die am Bettschlitten 1 befestigt ist, verschiebt (Fig. 1).

Der Querschlitten 6 wird von einer bei 21 am Längsschlitten3 (Fig.2) befestigten Feder 20 ständig in Richtung seiner Stellung »Werkzeug außer Eingriff« gezogen.

Die Steuerung der periodischen Vorschubbewegungen des Querschlittens 6 erfolgt erfindungsgemäß auf die nachstehend erläuterte Weise:

Unter der Wirkung der Feder 20 stützt sich der Querschlitten 6 mit Hilfe eines Führungslineals 22 gegen eine Rolle 23 ab, die von einem Stößel 24 getragen ist, welcher seinerseits drehfest in einer Gleitführung 25 in einem am Bettschlitten 1 befestigten Kasten 26 (F i g. 2) geführt ist. Das Lineal 22 ist auf

55" einer vom Querschlitten 6 getragenen Achse 27 montiert. Zwei Schrauben 29 (F i g. 4) gestatten das Einstellen des Lineals 22 in seine Arbeitsstellung, parallel oder schräg zur Achse des zu bearbeitenden

Werkstücks, zur Herstellung zylindrischer bzw. konischer Gewinde. Die axiale Stellung des Stößels 24 in der Gleitführung 25 ist mit Hilfe einer Spindel 30 einstellbar, welche mit einem Handgriff 31, versehen mit einer Skala 32. betätigbar ist.

Ein Schwenkhebel 33, dessen eines Ende in eine Ausnehmung 34 eingreift, die in die Gleitführung 25 eingebracht ist, trägt an seinem anderen Ende eine Rolle 35, die sich gegen eine auf der Welle 11 verkeilte Nockenscheibe 36 abstützt. Der Schwenkhebel 33 ist in der Mitte an eine Zustellkurve 37 angelenkt, die exzentrisch zu einer Achse 38 (F i g. 1) liegt. Die Achse steht unter der Wirkung einer Drehfeder 39 (F i g. 3), welche bei 40 am Schemel 12 befestigt ist und mit einem Kabel 41 am Umfang einer auf der Achse 38 verkeilten Rolle 42 befestigt ist. Auf der Achse 38 sind eine Skalenscheibe 43 und ein Sektor 44 mit einer Verzahnung aufgekeilt. Der Sektor 44 ist am verzahnten Ende der Achse 38 montiert, derart, daß er verschiedene Winkelstellungen einnehmen kann und sich unter der Wirkung der Feder 39 gegen einen Anschlag 45 abstützt, der am Bettschlitten 1 (F i g. 5) angebracht ist.

Die Verzahnung des Sektors 44 arbeitet einerseits mit einer Sperrklinke 46, die um eine feste Achse 47 schwenkbar ist, zusammen und andererseits mit einer Schaltklinke 48, die auf einer Achse 49 angelenkt ist, welche auf einem hin- und hergehenden Arm 50 sitzt, der bei 51 schwenkbar gelagert ist. Der Arm 50 steht unter der Wirkung einer Feder 52, derart, daß sich eine auf dem Arm befestigte Rolle 53 gegen eine Nockenscheibe 54 legt, die auf der Welle 11 (F i g. 5) verkeilt ist.

Ein Hebel 55, der bei 56 schwenkbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder 57 steht, wird in seiner oberen, in F i g. 5 dargestellten Lage durch einen Auslöseriegel 58 gehalten, der bei 59 angelenkt ist und dessen eines Ende 60 mit einer auf dem gezahnten Sektor 44 angebrachten Sektornocke 61 zusammenarbeiten soll. Wenn der Hebel 55 von dem Riegel 58 freigegeben ist wirkt er auf die freien Verlängerungen der Klinken 46 und 48 ein, und zwar im Sinne eines Ausklinkens aus dem gezahnten Sektor 44.

Die Sektornocke 61 ist mit einem Zahn 61 a (F i g. 6) versehen, der in die Verzahnung des Sektors 44 eingreift, und mit einem Ansatz 61 b, der sich zur Zentrierung in den Zahnkranz dieses Sektors legt. Die Sektornocke 61 ist mit einer Schraube 62 festgesetzt, die in einem der im Zahnsektor 44 eingebrachten Durchgangslöcher 63, durch eine in die Sektornocke 61 eingebrachte Öffnung 61c hindurch verschraubt ist.

Der Zahnsektor 44 ist mit einer Teilung 44 α versehen, die mit einer Markierung 61 d an der Sektornocke 61 zusammenwirkt, und mit einer Markierung 44 b, die mit einer Strichteilung 43 α auf der Scheibe 43 zusammenwirkt.

Die Teilung 44 a entspricht dem Schritt der Verzahnung des Zahnsektors 44, und jede der Marken der Strichteilung 43 a legt eine Winkelstellung der Achse 38 und demzufolge des exzentrischen Halters 37 dieser Achse für eine bestimmte Winkelstellung des Zahnsektors 44 auf der Welle 38 beim Anliegen gegen den Anschlag 45 fest.

Die Vorrichtung zum Gewindeschneiden arbeitet wie folgt: Bei stillstehender Drehbank bleibt der Querschlitten 6 durch seine Feder 20 gegen die Rolle 23 des Stößels 24 gezogen und nimmt eine »Außer Eingriff»-Stellung ein, die mit einer Anschlagschraube 63 an der Gleitführung 25 einstellbar ist.

Wird die Drehbank in Bewegung gesetzt, so steuert bei jeder Umdrehung der Welle 11 die Nockenscheibe 10 den Vorschub des Längsschlittens 3. Außerdem steuert die Nockenscheibe 36 über den

:o Hebel 33 jeweils die Vorschub- und Rückzugbewegungen des Querschlittens 6. Da der Hebel 55 in seiner unteren Lage steht, somit außer Eingriff mit dem Riegel 58 ist, sind die Klinken 46 und 48 nicht in Wirkungsverbindung mit dem Zahnsektor 44. Die Einwirkung der Nockenscheibe 54 auf den Hebel 50 bleibt ohne Einfluß. Der Hebel 33 schwenkt um die exzentrisch angeordnete Zustellkurve 37, dessen Winkellage durch das Anliegen des Zahnsektors 44 gegen den Anschlag 45 festgelegt ist. Die Werkzeug-

spitze beschreibt somit eine Rechteckkurve.

Mit Hilfe des Handgriffes 31 kann nun das Werkzeug einwärts bewegt werden, bis es am Ende einer jeden Quervorschubbewegung mit dem zu bearbeitenden Werkstück 64 in Eingriff kommt. Wird der Hebel 55 durch Handbetätigung in seine Eingriffstellung mit dem Riegel 58 gebracht, so greifen die Klinken 46 und 48 in die Verzahnung des Sektors 44 ein, und die Nockenscheibe 54 verursacht bei jeder Umdrehung der Welle 11 eine Winkelbewegung, die einem Zahn des Sektors 44 der Achse 38 entspricht. Die Stellung der Nockenscheibe 54 ist dabei so, daß diese Bewegung während der Rückzugsbewegung des Querschlittens 6 erfolgt, die durch die Nockenscheibe 36 gesteuert wird.

Bei jeder Umdrehung der Welle 11 nimmt die exzentrische auf der Achse 38 angeordnete Zustellkurve 37 eine neue Lage ein, und der Hebel 33 kann so nach jedem Teilschnitt eine neue Vorschubbewegung des Querschlittens 6 bewirken, bis zu dem Augenblick, wo die Sektornocke 61 auf das Ende 60 des Riegels 58 einwirkt. Dieser gibt dann den Hebel 55 frei, der, angezogen von der Feder 57, die Freigabe der Klinken 48 und 46 bewirkt. Die Achse 38 wird nun durch die Feder 39 in die Lage zurückgeführt, in der der Sektor 44 gegen den Anschlag 45 liegt, und die Zustellkurve 37 kehrt in ihre Ausgangswinkellage, bei der das Werkzeug außer Eingriff ist, zurück. Für jeden weiteren Teilschnitt genügt es, den Hebel 55 zu betätigen, um ihn mit dem Riegel 58 in Eingriff zu bringen.

Die Anzahl der Teilschnitte hängt also von der Winkellage der Sektornocke 61 auf dem Zahnsektor 44 ab. Um diese Anzahl entsprechend der Tiefe des zu schneidenden Gewindes festzulegen, bedient man sich einer Tabelle, die für jede mit Hilfe der Markierung 44 b des Sektors 44 auf der Strichteilung 43 a der Scheibe 43 abgelesene Anfangswinkellage der Achse 38 die erforderliche Winkellage der Sektornocke 61, einzustellen mit Hilfe der Markierung 61 d der Sektornocke an der Strichteilung 44 a des Zahnsektors 44, angibt. Auf diese Weise ist es möglich, die Anfangswinkellage der Achse 38 so zu wählen und einzustellen, daß die Tiefe der aufeinanderfolgenden Teilschnitte abnimmt, wenigstens für die letzten Teilschnitte und so den letzten Teilschnitt als Feinschnitt bei sehr geringem Vorschub auszuführen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Schneiden von Gewinden in mehreren Durchgängen auf Leit- und Zugspindeldrehbänken mit einem auf dem Längsschlitten angeordneten, das Werkzeug aufnehmenden Querschlitten, der über eine Schwenkhebelanordnung sowohl mit einer Abhebekurve als auch mit einer Zustellkurve im Eingriff steht, wobei einer der Schwenkhebel auf der Welle der Zustellkurve drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebelanordnung aus einem einzigen Schwenkhebel (33) besteht, der seinen Drehpunkt auf der als Exzenter ausgebildeten Zustellkurve (37) hat.