DE168370C

DE168370C -

Info

Publication number: DE168370C
Application number: DENDAT168370D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In neuerer Zeit ist man bestrebt, die Stufenscheibe, welche bisher fast ausschließlich zur Erzielung einer bestimmten Geschwindigkeitsreihe an Werkzeugmaschinen durch Umlegen des Treibriemens angewendet wurde, durch Anwendung von Stufenrädergetrieben zu ersetzen, um dadurch Zeit beim Geschwindigkeitswechsel zu, ersparen, den Geschwindigkeitswechsel für den Arbeiter gefahrloser zu machen, die Geschwindigkeitsreihe zu erweitern, die Durchzugskraft zu erhöhen, die Maschine also für die Verwendung von Schnelldrehstahl brauchbarer zu machen, den elektrischen Einzelantrieb zu erleichtern und endlich den Riemenverschleiß wesentlich zu vermindern. Es sind nun eine ganze Reihe solcher Stufenrädergetriebe entstanden, welche mehr oder weniger Nachteile besitzen. Einige, namentlich die aus

so Amerika stammenden, haben den Nachteil, daß sie schwingende Wechselräder haben, welche durch Stellvorrichtungen festgehalten werden, dem Arbeitsdruck aber auf die Dauer nicht widerstehen können. Bei anderen können

as die Umschalthebel nicht festgelegt werden, wodurch leicht ein Bruch der Räder durch irrtümliches Umschalten während des Ganges herbeigeführt werden kann, oder es bleiben viele Räder im Eingriff, wodurch ein lästiges Geräusch und schneller Verschleiß der leer laufenden Räder herbeigeführt wird.

Diese Nachteile zu beseitigen und einen Antrieb zu schaffen, welcher mit wenigen Teilen eine große Anzahl verschiedener Geschwindigkeiten erreichen läßt und für jede Werkzeugmaschine verwendet werden kann, ist der Zweck des den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Antriebes. Der Antrieb ist auf der Zeichnung als Drehbankantrieb in Fig. ι im Schnitt nach Linie A-B-C der Fig. 2, in Fig. 2 in Stirnansicht, in Fig. 3 in Seitenansicht und in Fig. 4 im Schnitt nach Linie D-E in Fig. 3 dargestellt.

Auf der Hauptspindel 1 sitzt lose die lange Büchse 2, auf welcher hinten die Räder 3, 4, 5 und 6 und vorn die Scheibe 7 befestigt sind. Zwischen der Scheibe 7 und dem Rade 3 sitzt lose auf der Büchse 2 die Riemenscheibe 8, auf deren Nabe die Räder 9 und IO befestigt sind. Unterhalb der Hauptspindel ist in dem Spindelstock eine zweite Spindel 11 gelagert, auf welcher lose die Räder 12 und 13 sitzen, die mit den Rädern 9 und 10 in Eingriff stehen, und zwar die ersteren 9 und 12 unmittelbar, die letzteren 10 und 13 unter Zuhilfenahme eines ebenfalls im Spindelstock gelagerten Zwischenrades 14. Zwischen den Rädern 12 und 13 sitzt auf der Spindel 11 eine Klauenkuppelung mit in der Längsrichtung verschiebbarer Muffe. 15, um welche eine Gabel 16 (Fig. 2) greift, die auf einem Bolzen 17 sitzt, der mittels des Hebels 18 gedreht werden kann und so die Kuppelung mit dem Rade 12 oder 13 in Eingriff bringt. Auf der Nebenspindel 11 sitzen ferner auf einer Feder verschiebbar die drei starr miteinander verbundenen Zahnräder 19, 20 und 21, von denen das mittlere 20 von einer Gabel 22 (Fig. 4) umfaßt wird, die an einer Zahnstange 23 (Fig. 3 und 4) sitzt und mittels eines Zahnsegments 24 durch den bei 25

drehbar gelagerten Hebel 26 seitlich hin- und herbewegt werden kann. Zur Kuppelung der Büchse 2 mit der Hauptspindel 1 dient ein auf der letzteren befestigtes Rad 27, welches der Scheibe 7 gegenübersteht. In diesem Rade ist ein Stellstift 28 verschiebbar angeordnet, welcher, bis in Scheibe 7 vorgeschoben, eine Verbindung zwischen dem Rade 27 und der Scheibe 7 herstellt. Seitlich neben der Hauptspindel 1 ist eine hohle Welle 29 exzentrisch gelagert, welche ein Stirnrad 30 trägt, das durch entsprechende Drehung des Exzenterhebels 31 mit dem Rade 27 in Eingriff gebracht werden kann.

Auf dieser Welle 29 sitzen lose die beiden Räder 32 und 33 und zwischen denselben auf einer Feder in der Längsrichtung verschiebbar die Kuppelung 34, welche mittels der Gabel 35 (Fig. 2) durch den an der Vorderseite des Spindelstockes drehbar gelagerten Hebel 36 mit dem Rade 32 bezw. 33 gekuppelt werden kann. Um einem Brechen der Zähne, wie es beim Geschwindigkeitswechsel während des Ganges der Maschine infolge gleichseitigen Eingreifens zweier Räderpaare vorkommen kann, vorzubeugen, ist eine Vorrichtung getroffen, welche einen Geschwindigkeitswechsel nur beim Stillstand der Maschine zuläßt. Zu diesem Zwecke ist mit dem Kuppelungshebel 18 ein Sperrschieber 37 verbunden und das Zahnsegment 24 mit sechs Einschnitten 38, 39, 40, 41, 42 und 43 versehen. In einen dieser Einschnitte greift nun der Sperrschieber 37 hinein, sobald der Hebel 18 sich nicht in der Mittellage befindet, die Kuppelung also mit einem der Wechselgetrieberäder 12, 13 in Eingriff ist. Zum selbsttätigen Umschalten der Bank nach links und rechts behufs Drehens von Stücken gleicher Länge nach einmaligem Einstellen dient die mit dem Hebel 18 verbundene, längs der Wange der Bank geführte Stange 44 (Fig. 3), welche zwei verstellbare, in die Bahn des Supportes ragende Anschläge trägt.

Der Arbeitsvorgang ist folgender: Wird die Kuppelungsmuffe 15 mit dem Zahnrade 12 in Eingriff gebracht, so treibt die Riemenscheibe 8 mittels der Zahnräder 9 und 12 und der Kuppelung 15 die Nebenspindel II mit einer bestimmten Umdrehungsgeschwindigkeit. Je nachdem man nun eines der Räder 19, 20 und 21 mit seinem zugehörigen Rade 3, 4 und 5 auf der Hülse 2 in Eingriff bringt, läuft die Hülse mit drei verschiedenen Geschwindigkeiten und überträgt ihre Bewegung durch Kuppelung der Scheibe 7 mit dem Rade 27 auf die Hauptspindel I. Für den Rückgang kuppelt man die Welle 11 mit dem durch das Zwischenrad 14 von dem Rade 10 der Riemenscheibe aus angetriebenen Rade 13 und erzielt auf dieselbe Weise wie beim Vorwärtsgange drei verschiedene Geschwindigkeiten; diese können bei passender Wahl der Zähnezahlen der Räder 10, 14, 13 höher sein als die beim Vorwärtsgang auftretenden Geschwindigkeiten. Zwei weitere Reihen von je drei verschiedenen Geschwindigkeiten lassen sich dadurch erzielen, daß man die Verbindung zwischen dem Rade 27 und der Scheibe 7 löst, die zweite Nebenspindel 29 einrückt und eines ihrer Räder 32, 33 mit ihr kuppelt. Nunmehr treibt die Hülse 2 die Hauptspindel nicht mehr unmittelbar, sondern — unter Vermittelung des Rades 6 und 33 bezw. 4 und 32 —■ erst die Welle 29, deren Bewegung dann durch ein weiteres Übersetzungsgetriebe 30, 27 auf die Hauptspindel 1 übertragen wird.

Die doppelte Anzahl verschiedener Geschwindigkeiten läßt sich noch dadurch erreichen, daß man das Zwischenrad 14 fortläßt und den Rädern 9 und 12 bezw. 10 und 13 verschiedene Übersetzungsverhältnisse gibt; allerdings fällt dann der mechanische Rücklauf des Supportes 'fort.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Spindelstock für Werkzeugmaschinen, gekennzeichnet durch eine auf der Hauptspindel (1) lose angeordnete, eine lose Riemenscheibe (8) tragende Hülse (2) mit starr darauf befestigten Zahnrädern (3, 4, 5 und 6) von verschiedenem Durchmesser, eine fest gelagerte, durch ein von der Hülse (2) getriebenes Wechselrädersystem (9, 12 und 10, 14, 13) in Rechts- oder Linksdrehung zu versetzende Nebenspindel (11) mit achsial verschiebbar auf ihr angeordnetem Stufenrädergetriebe (19, 20 und 21), dessen einzelne Räder (19, 20, 21) beliebig mit dem zugehörigen Stufenrad (3, 4, 5) der Hülsenwelle (2) in Eingriff gebracht werden können, sowie durch eine zum Kuppeln der Hülse (2) mit der Hauptspindel (1) dienende Vorrichtung, welche aus zwei durch· einen Stellstift (28) zu verbindenden, fest auf der Hülse (2) bezw. fest auf der Hauptspindel (1) sitzenden Scheiben (7 und 27) besteht und ausgerückt werden muß, wenn die zweite nach Art der gewöhnlichen Spindelstockvorgelegeachsen wirkende, exzentrisch gelagerte Übertragungswelle (29), welche ihre Bewegung durch zwei ebenfalls von der Hülsenwelle (2) getriebene Übersetzungsrädersysteme (6, 33 und 4, 32) erhält, eingeschaltet wird, um durch das Getriebe (30, 27) die Hauptspindel (1) anzutreiben.

2. Spindelstock nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sperrvorrichtung, welche den Geschwindigkeitswechsel wäh-

O

rend des Ganges der Maschine unmöglich macht, bestehend aus einem mit dem Umschalthebel (26) für das Stufenrädergetriebe (19, 20, 21) verbundenen Sperrad (24) und einem mit dem zum Kuppeln der Welle (11) mit einem der Wechselgetrieberäder (12 und 13) dienenden Hebel (18) verbundenen Sperrschieber (37), welcher das Sperrad (24) und damit den Hebel (26) bei jeder Stellung des Kuppelungshebels (18), außer in der Mittellage, festlegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.