DE1848469U

DE1848469U - Antriebsvorrichtung fuer werkzeugmaschinen.

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Publication number: DE1848469U
Application number: DE1960C0007046
Authority: DE
Original assignee: Cross Co
Current assignee: Cross Co
Priority date: 1959-03-19
Filing date: 1960-03-18
Publication date: 1962-03-15
Also published as: GB947486A; DE1402915B1

Description

Antriebsvorrichtung für Werkzeugmaschinen

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Die Neuerung bezieht sich auf Antriebsvorrichtungen für Werkzeugmaschinen, insbesondere auf eine vereinfachte Antriebsvorrichtung für eine schnelle Querbewegung und eine langsame Vorschubbewegung des Maschinenwerkzeuges.
Viele Werkzeugmaschinen verwenden eine bekannte rechtwinklige Untersetzungseinheit für die Antriebsgeschwindigkeit, um eine langsame Vorschubgeschwindigkeit zur Durchführung eines Schneidvorganges zu erzielen, wobei gleichzeitig ein zweites Antriebsmittel vorgesehen ist, welches die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit umgeht, um eine schnelle Querbewegung für das Maschinenwerkzeug in seine Schneidstellung und aus dieser heraus zu ermöglichen. Diese Einrichtung ist jedoch kompliziert und kostspielig und nimmt infolge ihres Umfangs viel Raum in Anspruch. Der Grund hierfür liegt darin, daß die zu verwendenden bekannten Untersetzungseinheiten infolge des bei vielen Werkzeugmaschinen erforderlichen hohen Untersetzungsverhältnisses an sich umfangreich und teuer sind und außerdem im allgemeinen eine getrennte Kupplungseinrichtung zur Betätigung der Kupplung vorgesehen werden muß, um die Geschwindigkeitsunter-

setzung zu umgehen. Diese zusätzlichen Einheiten tragen zu den Kosten und der Größe der Antriebsvorrichtungen bei, und es ist daher eine einfachere Anordnung, welche die Größe und auch die Kosten der Antriebsvorrichtung herabsetzen würde, äußerst wünschenswert.
Die Aufgabe der Neuerung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine zu schaffen, welche sowohl eine schnelle Querbewegung als auch eine langsame Vorschubgeschwindigkeit gestattet und einfacher und wirtschaftlicher wie auch kleiner und gedrungener als bekannte Antriebe ist und bei welcher eine Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit mit koaxial ausgerichteten Antriebs-und Abtriebswellen zur Verwendung kommt, und die sowohl eine langsame Vorschubgeschwindigkeit als auch eine schnelle Querbewegung des Maschinenwerkzeuges gestattet. Gemäß der Neuerung weist die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit koaxial ausgerichtete, innerhalb eines Hauptgehäuses angeordnete Antriebs-und Abtriebswellen auf, wobei das Gehäuse derart auf der Werkzeugmaschine angeordnet werden kann, daß die Untersetzungseinheit und andere Bestandteile der Antriebsvorrichtung für Reparaturen und Wartungsarbeiten leicht zugänglich sind, ohne daß das Hauptgehäuse von der Maschine entfernt werden muß.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Neuerung gehen aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen zweier Ausführungsbeispiele hervor.
Fig. 1 ist ein Teilschnitt durch die Werkzeugmaschine mit einer darauf angeordneten Antriebsvorrichtung, Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine andere Werkzeugmaschine mit teilweise fortgebrochenen Teilen, welche eine auf ihr angeordnete Antriebsvorrichtung aufweist, Fig. 4 ist eine vergrößerte Darstellung der in der Fig. 3 gezeigten Antriebsvorrichtung im Schnitt, Fig. 5 ist eine vergrößerte Darstellung der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit der in der Fig.
4 gezeigten Antriebsvorrichtung im Schnitt, und Fig. 6 ist eine Rückansicht der in der Fig. 5 gezeigten Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit von links.
In den Fig. 1 und 2 ist eine Antriebsvorrichtung 4 gemäß der Neuerung auf einer Werkzeugmaschine 6 angeordnet dargestellt, welche sowohl eine langsame Vorschubgeschwindigkeit zur Durchführung des Schneidvorganges als auch eine schnelle Querbewegung verlangt, um das Maschinenwerkzeug schnell in die Schneidstellung zu bringen. Die Werkzeugmaschine

6, die nur als Beispiel angeführt ist, weist ein Bett 8 mit

einem Bettschlitten 10 auf, welcher gleitend auf Führungen 12 angeordnet ist, die wiederum durch geeignete Mittel, beispielsweise durch Schrauben 14 oder dergleichen, am Oberteil des Bettes 8 befestigt sind. Der Bettschlitten 10 gleitet auf den Führungen 12, wobei am Boden der Seitenränder dieser Führungen Schienen 18 durch geeignete Bolzen 20 oder dergleichen befestigt sind und die Führungen 12 überlappen, um den Bettschlitten 10 auf den Führungen zu halten.
Zwischen geeigneten Ansätzen 22, welche von der Unterseite des Bettschlittens 10 nach unten vorstehen, ist eine Laufmutter 24 mittels geeigneter Schrauben 26 befestigt.
Die Laufmutter 24 steht mit einer Leitspindel 30, welche grobes Gewinde aufweist, in Verbindung, wobei das rechte Ende der Leitspindel 30, wie es in der Fig. 1 gezeigt ist, in einem Zylindergehäuse 32 drehbar gelagert ist. Das Zylindergehäuse 32 ist an der Antriebsvorrichtung 4 befestigt.
Das rechte Ende der Leitspindel 30 ist mittels Lager 34 oder dergleichen, welche durch einen ringförmigen inneren Flansch 36 des Gehäuses 32 auf Abstand gehalten sind, drehbar in dem Gehäuse 32 gelagert, wobei auf der Spindel ringförmige Flanschen 38 und 40 vorgesehen sind, um eine Axialbewegung der Spindel mit Bezug auf das Gehäuse 32 zu verhindern. In das linke Ende des Gehäuses 32 kann um den Flansch 38 herum eine geeignete Dichtung oder Packung 42 eingesetzt werden, um den Eintritt von Schmutz oder dergleichen zu verhindern. Außerdem ist um die Leitspindel herum eine balgähnliche Hülse 44 angeordnet, deren linkes Ende an der Laufmutter und deren rechtes Ende an einem Element 46 in der Art einer Zwischenlegscheibe befestigt ist. Das Element 46 ist, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, am linken Ende des Gehäuses 32 angeordnet.
Bei dieser Bauart wird die Laufmutter 24 durch die Drehung der Leitspindel über die Antriebsvorrichtung 4 angetrieben. Die Laufmutter 24 bewegt wiederum den Bettschlitten 10 mit Bezug auf das Bett 8 der Werkzeugmaschine 6 hin und her.
Die Antriebsvorrichtung 4 gemäß der Ausführungsform nach der Fig. 1 besteht aus einem Gehäuse 48 mit einer großen Kammer 50, die zur linken Seite des Gehäuses geöffnet ist, und kleineren Kammern 52 und 54, die zur rechten Seite des Gehäuses geöffnet sind. Am linken Ende des Gehäuses 48 ist eine Deckplatte 56 mit einer mittleren Öffnung 58 befestigt, um die Kammer 50 abzuschließen. Diese Platte dient gleichzeitig als Montagemittel für das Gehäuse 48 am rechten Ende des Bettes 8, wie es in der Fig.
1 gezeigt ist. Das zylindrische Gehäuse 32 ist in koaxialer Ausrichtung mit der Öffnung 58 an der Deckplatte 56 befestigt, so da die Leitspindel 30 in koaxialer Ausrichtung mit der Öffnung 58 drehbar gelagert ist.
In der Kammer 50 sind in koaxialer Ausrichtung mit der Leitspindel 30 die koaxial ausgerichteten Antriebs-und Abtriebswellen 62 bzw. 64 einer Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60, welches nach dem Grundsatz eines Differentialgetriebes arbeitet, in Lagern 66 und 68 gelagert, wobei das Lager 66 in einer Gegenbohrung in der Wand des Gehäuses 48 angeordnet ist, die das rechte Ende der Kammer 50 bildet, und wobei das Lager 68 in der mittleren Öffnung 58 der Deckplatte 56 angeordnet ist.
Das linke Ende der Abtriebswelle 64 ist am rechten Ende der Leitspindel 30 durch eine Zungen-und Nutverbindung 70 verkeilt, und das Zahnrad 72 ist auf der Antriebswelle 62 derart festgekeilt, daß es durch ein Antriebsritzel 74 betätigt werden kann. Das Antriebsritzel 74 ist auf der Abriebswelle 76 eines umkehrbare Motors 78 befestigt, wobei der Motor 78 innerhalb der Kammer 52 in dem Gehäuse 48 angeordnet ibt und seine Stummelwelle 80 sich vom rechten Ende der Kammer forterstreckt und dabei in einem Lager 82 drehbar gelagert ist, wobei die Abtriebswelle 76 des Motors in einem Lager 84 drehbar gelagert ist. Das Lager 82 ist in einer Endplatte 86 untergebracht, welche das rechte Ende der Kammer 52 abdeckt, und das Lager 84 ist in einer Wulst 88 angeordnet, welche sich von der rechten Seite der die Kammern 50 und 52 voneinander trennenden Wand 90 forterstreckt, wobei die Wand 90 eine mittlere Öffnung aufweist, durch welche die Abtriebswelle 76 hindurchragt. Innerhalb der Öffnung und um die Abtriebswelle 76 auf der linken Seite des Lagers 84 herum ist eine Dichtung 92 angeordnet, um den Durchtritt von Fremdkörpern zu verhindern.
Bei dieser Ausführung kann der Bettschlitten 10 mittels des Untereetzungsgetriebes mit langsamer Vorschubgeschwindigkeit vom Motor 78 angetrieben werden. Das Untersetzungsgetriebe wird durch das Antriebsritzel 74 und das Zahnrad 72 sowie die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 mit dem koaxial ausgerichteten Antriebs-und Abtriebswellen gebildet, welche durch ein sogenanntes Differentialantriebsmittel treibend verbunden sind.
Um dem Bettschlitten 10 eine schnelleQuerbewegung zu ermöglichen und ihn schnell in die Lage zu bringen, in welcher der Schneidvorgang ausgeführt werden soll, ist auf der Geschwindigkeitsuntersetzung durch Buchsen 102 und 104 ein Käfig 94 mit becherförmigen linken und rechten Abschnitten 96 und 98, die an ihren Umfangsberührungsflächen mittels geeigneter Schrauben 100 oder dergleichen miteinander verbunden sind, drehbar gelagert. Der Käfig 94 ist bei 106 an einem äußeren Ringabschnitt 108 der Geschwindigkeitsuntersetzung 60 verkeilt. Auf dem Umfang des becherförmigen Abschnitts 98 sind mehrere radial nach außen vorstehende und sich axial von dem Abschnitt fort erstreckende Getriebezähne 110 gebildet. Die Zähne 110 werden durch ein Ritzel 112, welches auf der Abtriebswelle 114 eines zweiten umkehrbaren Motors 116 verkeilt ist, erfaßt. Der Motor 116 ist innerhalb der Kammer 54 des Gehäuses 48 angeordnet.
Die Abtriebswelle 114 erstreckt sich durch eine mittlere Öffnung in der Wand 118 hindurch und ist in einem Lager 120 im wesentlichen in derselben Weise wie die Abtriebswelle 76 des Motors 78 in der Öffnung der Wand 90 in der Wand 118 gelagert, wobei die Wand 118 die Kammern 50 und 54 unterteilt. Auch an der linken Seite des Lagers 120 ist um die Welle 114 eine Dichtung 92 angeordnet, um Fremdkörper fernzuhalten.
Das andere Ende des Motors 116 ist mit einer Stummelwelle 122 versehen, welche durch eine mittlere Öffnung einer das offene Ende der Kammer 54 verdeckenden Endplatte 124 hindurchführt und in einem Lager 126 gelagert ist.
Innerhalb eines becherförmigen Gehäuses 130, welches abnehmbar an der Endplatte 124 befestigt ist, ist eine Bremsvorrichtung 128 angeordnet, die mit einem Ritzel 132 oder dergleichen zusammenwirkt, wobei das Ritzel an dem einen Ende der Stummelwelle 122 in bekannter Weise angeordnet ist, um die Stummelwelle 122 und die Abtriebswelle 114 des Motors 116 zu bremsen, wenn der Motor nicht angetrieben ist und den Wellen einen freien Umlauf zu gestatten, wenn der Motor angetrieben wird. Da die Bremsvorrichtung 128 wie auch die Betriebsweise zusammen mit dem Motor 116

t

zur Verhinderung eines Umlaufs der Wellen bei angetriebenem

Motor 116 bekannt ist, wird diese Einrichtung hier nicht

näher beschrieben.
Bei angetriebenem Motor 116 kämmt das Ritzel 112, welches auf der Abtriebswelle 114 angeordnet ist, mit den Getriebezähnen 110, um den Käfig 94 zu drehen, welcher wiederum den äußeren Ringabschnitt 108 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinrichtung 60 dreht, da diese bei 106 miteinander verkeilt sind. Die Drehung des ringförmigen Abschnitts 108 treibt die Abtriebswelle 64 unmittelbar durch das Differentialantriebsmittel im wesentlichen mit gleicher Geschwindigkeit wie den Ringabschnitt, und die Abtriebswelle setzt wiederum die Leitspindel 30 für eine schnelle Querbewegung in Drehung, die durch das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebsritzel 112 und den Getriebezähnen 110 auf dem Käfig 94 im vorhinein bestimmt ist. Ferner kann der Motor 78 infolge der Bauart der beiden Untersetzungeinheiten bei Erregung des Motors 116 entweder erregt oder

entregt werden, ohne die Geschwindigkeitsuntersetz. ung zwi-

schen der Abtriebswelle 114 des Motors 116 und der Abtriebswelle 64 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 wesentlich zu beeinflussen.
Somit kann der Bettschlitten 10 durch die Antriebsvorrichtung 4 der Neuerung schnell in eine Lage bewegt werden, in der eine Schneidtätigkeit beginnen soll, indem der Motot 116 erregt wird, der unmittelbar mit der Antriebswelle 64 verbunden ist. Nachdem der Bettschlitten einmal diese Lage eingenommen hat, kann der Motor 116 entregt und der Bettschlitten bei langsamer Vorschubgeschwindigkeit durch den Motor 78 angetrieben werden, da er mit der Antriebswelle 62 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 verbunden ist und infolgedessen die Abtriebswelle 64 mit viel niedrigerer Drehzahl antreibt.
Während der Motor 78 erregt ist, um den Bettschlitten bei niedriger Vorschubgeschwindigkeit zu bewegen, ist der Motor 116 entregt und die Bremse 128 tritt in Tätigkeit, um eine Drehung der Stummelwelle 122 und der Abtriebswelle 114 des Motors 116 zu verhindern. Dieses hindert den Käfig 94 an einer Drehung, was wiederum den äußeren Ringabschnitt 108 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 . an einer Bewegung hindert, so daß die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit so arbeitet, daß sie die gewünschte große Untersetzung zwischen der Umdrehungszahl der Antriebswelle 62 und der Umdrehungszahl der Abtriebswelle 64, die die Leitspindel 30 treibt, herbeiführt.
Zum besseren Verständnis der Antriebsvorrichtung 4 der Neuerung wird die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 kurz beschrieben. Die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 arbeitet im allgemeinen in derselben Weise, wie die in den Fig. 4-6 gezeigte Untersetzungseinheit 182 und besteht aus einem äußeren Ringabschnitt 108 mit einem inneren in ihm angeordneten Zahnkranz, welcher stillsteht, wenn der äußere Ringabschnitt 108 bei Betätigung der Bremse 128 durch das Ritzel 112 an einer Drehung gehindert wird.
Die Antriebswelle 62 der Untersetzungseinheit ist eine Stummelwelle, welche sich in die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 hineinerstreckt, und mit ihrem linken Ende darin gelagert ist. Innerhalb der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 ist auf dem linken Ende der Antriebswelle 62 eine Nocke angeordnet, welche mit einem innerhalb des Zahnkranzes angeordneten ringförmigen, angetriebenen Teil zusammenwirkt. Bei der Drehung der Nocke innerhalb des angetriebenen Teiles während einer Umdrehung durch die Antriebswelle 62 führt die Nocke Teile des angetriebenen Körpers derart in eine Zusammenwirkung mit den Getriebezähnen auf dem festen Zahnkranz, daß der angetriebene Körper bei einer Drehung der Nocke auf der Antriebswelle 62 um einen oder zwei Zähne gedreht wird.
Wenn der Zahnkranz hundertzweiunddreißig Zähne hat und sich der angetriebene Körper bei einer Umdrehung der Antriebswelle 62 um zwei Zähne bewegt hat, dann ist ein Untersetzungsverhältnis von 66 : 1 gegeben. Durch Ausbildung der Abtriebswelle als Teil des angetriebenen Körpers oder durch unmittelbare Verbindung mit demselben wird ein Untersetzungsverhältnis von 66 : 1 auch zwischen der Antriebswelle 62 und der Abtriebswelle 64 erzielt. Bei unmittelbarem Antrieb des Zahnkranzes über den äußeren Ringabschnitt 108 der Untersetzungseinheit durch den Motor 116 wird der angetriebene Körper gemäß der Erfindung unmittelbar durch den Zahnkranz angetrieben, so daß der Bettschlitten 10 mit der hohen Vorschubgeschwindigkeit in der Querrichtung bewegt wird, welche durch die Untersetzung zwischen dem Ritzel 112 und den auf dem Käfig 94 befindlichen Getriebezähnen 110 bestimmt ist. Genauer gesagt, ist der angetriebene Körper ein biegsamer Zahnkranz mit einem oder zvit i Zähnen weniger als der stationäre innere Zahnkranz. Der belauf der Nocke auf der Antriebswelle 62 bringt verschiedene Zähne des biegsamen Zahnkranzes mit den Zähnen des inneren Zahnkranzes in Eingriff, so daß nach einer Umdrehung des mitnehmenden Teiles der biegsame Zahnkranz (der angetriebene Teil) um eine Strecke gedreht wird, welche gleich dem Unterschied zwischen der Zähnezahl in den beiden Zahnrädern ist. Der angetriebene Teil kann ein Kranz mit mehreren sich radial erstreckenden, gleitend darin angeordneten Kolben sein, wobei einer oder zwei Kolben weniger vorhanden sind als Zahnradzähne auf dem feststehenden inneren Zahnkranz. Der Umlauf der Nocke auf der Antriebswelle bringt die Kolben nacheinander in Eingriff mit den Zähnen des inneren Zahnkranzes, so daß nach einer Umdrehung der Nocke der angetriebene Teil um eine Entfernung gedreht worden ist, die gleich einem oder zwei Getriebezähnen ist.
Die Fig. 3 zeigt eine Antriebsvorrichtung 150, in einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung, welche im Prinzip genauso arbeitet, wie die in der Fig. 1 dargestellte Antriebsvorrichtung 4, und welche zur Übertragung der Drehbewegung auf einer Werkzeugmaschine 152 angeordnet ist. Die Werkzeugmaschine 152 besteht aus einem Bett 154 mit einem drehbar darauf angeordneten kreisförmigen oberen Tisch 156. Die Antriebsvorrichtung 150 ist auf einem mit Flanschen versehenen vorspringenden Teil 158 angeordnet, welcher die teilweise in punktierten Linien dargestellte Welle 160 aufnimmt. Ein Ende der Welle 160 ist durch Wechselgetriebe 164 zum Antrieb mit der Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung verbunden, und das andere Ende der Welle ist zum Antrieb mit einem auf der Welle 163 befindlichen Schneckengetriebe 162 verbunden. Es ist nur ein Wechselgetriebe dargestellt, welches unmittelbar auf der Welle 163 verkeilt ist. Das andere Getriebe ist unmittelbar unterhalb dem gezeigten angeordnet und ist mit der Welle 160 verkeilt. Die Welle 163 ist in einem Gehäuse 165 mit ihren beiden Enden in Lagern 166 und 168 drehbar gelagert, und das darauf befindliche Schneckengetriebe 162 kämmt mit einem verhältnismäßig großen Schneckenrad 170, welches unterhalb des kreisförmigen Tisches 156 angeordnet und zum Antrieb mit ihm verbunden ist, um den Tisch mit einer im Vergleich zur Umdrehungszahl des Motors der den Tisch treibenden Antriebsvorrichtung 150 stark verminderten Umdrehungszahl in Umlauf zu versetzen.
Die Fig. 4 zeigt die Antriebsvorrichtung 150 im einzelnen, welche, obwohl sie anders als die in Fig. 1 gezeigte Antriebsvorrichtung 4 gebaut ist, nach denselben Grundsätzen arbeitet. Die Antriebsvorrichtung 150 besteht aus einem Gehäuse 172 mit einer großen Kammer 174, die an der linken Seite des Gehäuses geöffnet ist, und zwei kleineren Kammern 176 und 178, deren linke Enden zur Kammer 174 geöffnet sind. In dem Gehäuse ist eine mittlere Öffnung 180 gebildet, die sich zwischen den Kammern 176 und 178 erstreckt. Innerhalb der Kammer 174 wird durch eine Welle 184 (Fig. 5), die sich durch die Kammer hindurcherstreckt, eine Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 182 drehbar gelagert, wobei ein verjüngter linker Endabschnitt 186 der Welle durch Rollen-oder Nadellager 191 in einer Bohrung 188 der Deckplatte 190 gelagert ist. Die Deckplatte 190 schließt das linke Ende der Kammer 174 ab. Die Welle 184 wird außerdem in der Mitte zwischen ihren Enden durch ein Lager 192 gestützt, welches im Bereiche des linken Endes der öffnung 180 in dem Gehäuse 172 angeordnet ist.
Die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 182 besitzt außerdem eine Antriebswelle 194, welche drehbar auf der Welle 184 angeordnet und durch einen Differentialantrieb drehbar mit der Abtriebswelle 196 verbunden ist. Der Differentialantrieb ist innerhalb des äußeren Ringabschnitts oder des Gehäuses 198 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit angeordnet. Die Abtriebswelle 196 ist auf der Welle 184 verkeilt und kann entweder durch den Umlauf der Antriebswelle 194 oder durch den Umlauf des Gehäuses 198 angetrieben werden, wobei die erstgenannte eine große Untersetzung verursacht und die letztgenannte die Abtriebswelle im wesentlichen unmittelbar über den Differentialantrieb antreibt.
Mit der Antriebswelle 194 ist mittels eines Keils 202 ein Stirnrad 200 verkeilt, welches durch eine mit einem Außengewinde 205 der Antriebswelle zusammenwirkende Mutter 204 in axialer Richtung darauf gehalten ist. Zwischen der Deckplatte 190 und dem Ende der Antriebswelle 194 ist eine Druckscheibe 206 angeordnet, um die Reibung zwischen diesen Teilen zu vermindern. Das Stirnrad 200 wird durch das an der Abtriebswelle 210 des Elektromotors 212 verkeilte Antriebsritzel 208 angetrieben. Der Motor 212 ist in der Kammer 178 angeordnet, wobei das Antriebsritzel 208 durch eine Mutter 214 auf der Welle 210 befestigt ist. Die Welle 210 führt durch den Motor 212 hindurch, und ist in Lagern 216 und 218 an jedem Ende des Motors gelagert, wobei um die elle 210 herum im Bereiche des Lagers 216 geeignete Dichtungen 220 angeordnet sind. Am rechten Ende der Welle kann, falls erforderlich, ein geeigneter Lüfter 222 angeordnet werden.
Ebenfalls kann zwischen einer auf der Welle 210 gebildeten Schulter und dem Antriebsritzel 208 ein Ölschleuderer angeordnet werden, um das Schmieröl innerhalb des Gehäuses radial nach außen zu schleudern.
Bei dieser Bauart treibt der Motor 212 bei seiner Erregung die Antriebswelle 194 über das Antriebsritzel 208 und das Stirnrad 200 an, welches wiederum über den Differentialantrieb innerhalb des Gehäuses 198 die Abtriebswelle 196 antreibt, welche die Welle 184 dreht. Das rechte Ende der Welle 184 ist mit einem diametralen Schlitz 226 versehen, welcher mit einer Zunge 228 auf dem linken Ende der Welle 160 zusammenwirkt, wobei die Welle 160 in geeigneten Lagern innerhalb des Gehäuses 172 gelagert werden kann, und wobei die Lager innerhalb eines in einer Gegenbohrung 232 im rechten Ende der Mittelbohrung 180 angeordneten Halteringes oder Gehäuses 230 angeordnet sind. Bei dieser Bauart ist die Welle 184 treibend mit der Welle 160 der Werkzeugmaschine 152 verbunden.
Um die Welle 184 zur Erzielung der schnellen Querbewegung des Maschinenwerkzeuges mit hoher Geschwindigkeit zu drehen, ist ein zweiter Motor 234 innerhalb der Kammer 176 angeordnet, dessen Abtriebswelle 235 durch ein mittels Keilnutverzahnung am Endabschnitt 240 der Welle 235 befestigtes Antriebsritzel 238 treibend mit einem Zahnrad 236 verbunden ist, wobei das Zahnrad 236 an dem Gehäuse 198 befestigt ist. Zwischen dem rechten Ende des Antriebsritzels 238 und einer Schulter der Welle 235 ist ein geeigneter Abstandshalter 242 vorgesehen. Die Welle 235 erstreckt sich durch den Motor 234 hindurch und ist in dem Gehäuse 172 in Lagern 244 und 245 gelagert, wobei im Bereiche des Lagers 244 um die Welle herum Dichtungen 246 angeordnet sind. Jedes der Lager 216 und 244, die die Abtriebswellen 210 und 235 im Bereich des linken Endes jedes Motors tragen, sind in mittleren Öffnungen der Wulbte 248 und 250 der Deckplatten 252 bzw. 254 angeordnet, welche die linken Enden der Kammern 178 bzw. 176 abschließen.
Am unteren Ende der Deckplatte 190 ist, wie es in der Fig. 4 gezeigt ist, eine geeignete Bremsvorrichtung 256 angeordnet, welche eine hohle Abtriebswelle 258 besitzt, die sich durch die Deckplatte hindurcherstreckt, und die in einem Lager 260 gelagert ist, wobei die Welle 258 durch Kei-lnutverzahnung gleitend an dem keilverzahnten Abschnitt 240 befestigt ist und sich an dem Ritzel 238 abstützt, um eine Axialbewegung des Antriebsritzels nach links zu vermeiden.
Bei dieser Bauart verhindert die Bremse 256 bei ihrer Erregung oder Betätigung eine Drehung der elle 235 des Motors 234 und eine Drehung des Gehäuses 198. Der Motor 212 kann dann erregt werden, um die Antriebswelle 194 zu drehen, welche wiederum die Welle 184 mit stark verminderter Geschwindigkeit in Umlauf bringt. Ähnlich wird bei Erregung des Motors 234 und Entregung der Bremse 256 das Gehäuse 198 unmittelbar gedreht und dreht daher die Abtriebswelle 196 und die Welle 184 über den innerhalb des Gehäuses angeordneten Differentialantrieb.
Die Antriebsvorrichtung 150 arbeitet grundsätzlich genauso wie die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 der Antriebsvorrichtung 4 der Fig. 1, auch wenn die Geschwin digkeitsuntrsetzungseinheit 182 an dem Ende der Antriebseinrichtung angeordnet ist, das von der Werkzeugmaschine am weitesten entfernt ist, während die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 der Antriebsvorrichtung 4 der Fig. 1 an dem Ende der Antriebsvorrichtung angeordnet ist, welches der Werkzeugmaschine zunächst liegt. Durch Anordnung der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 60 am linken Ende der Antriebsvorrichtung 150, wie es in der Fig. 4 dargestellt ist, wird ein bedeutender Vorteil dadurch verwirklicht, daß die Uechselräder 208 und 200 nur durch Entfernung der Deckplatte 190 zugänglich sind, und die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit zur Durchführung von Reparaturen entweder entfernt werden kann oder zugänglich ist, ohne daß die gesamte Antriebsvorrichtung von der Werkzeugmaschine 152 abgenommen werden muß. Dies kann nur durch Entfernung der Deckplatte 190 durchgeführt werden. Ferner kann, falls es erforderlich sein sollte, die Bremsvorrichtung 256 zu entfernen, eine an dem von der Deckplatte 190 vorstehenden zylindrischen Wandabschnitt 262 befestigte Deckplatte 260 entfernt werden, und die gesamte Bremsvorrichtung kann aus der durch den zylindrischen Wandabschnitt gebildeten Kammer herausgezogen werden, da sie durch Keilnutverzahnung gleitend mit demkeilverzahnten Abschnitt 240 befestigt ist.
Ferner ist jeder Motor 212 und 234 nur durch Entfernung der Deckplatten 252 und 254 leicht zugänglich, ohne daß es nötig ist, das Hauptgehäuse 172 von der Werkzeugmaschine abzunehmen.
Zusätzlich zu den erwähnten Vorzügen stellt die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 182 eine bevorzugte Ein-

f Ü

heit dar, und sie ist daher in den Fig. 5 und 6 ausführlich

gezeigt, wobei die übrigen Elemente der Antriebsvorrichtung

im Interesse der besseren Übersichtlichkeit nur angedeutet sind. Die Art, in welcher sich die Welle 184 vollkommen durch die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit hindurcherstreckt, ist in diesen Figuren äußerst klar dargestellt, und es ist ersichtlich, daß die elle 184 mit einem Ring 280 versehen ist, der durch das Lager 192 gestützt wird, und daß ein zweiter Abschnitt 282 von geringerem Durchmesser vorhanden ist, an welchem die Abtriebswelle 196 mittels des Keils 284 befestigt ist, wobei sich das rechte Ende der Abtriebswelle auf der zwischen den Abschnitten 280 und 282 gebildeten ringförmigen Schulter abstutzt. Der übrige Teil der Welle 184 ist mit einem verminderten Durchmesser versehen, um den verjüngten Endabschnitt 186 zu bilden, welcher in den Lagern 191 in der Deckplatte 190 gelagert ist.
Die Antriebswelle 194 der Geschwindigkeitsuntersetzungseinheit 182 ist mittels Rollen oder Nadellagern 288 und 290 drehbar auf dem verjüngten Endabschnitt 186 gelagert, und das rechte Ende der Antriebswelle 194 ist mit einem vergrößerten, darauf gebildeten exzentrischen Nockenteil 292 versehen. Außer der Druckscheibe 206, die das linke Ende der Antriebswelle 194 berührt, ist im Bereiche des rechten Endes der Antriebswelle zur Verminderung der Reibung eine Druckscheibe 294 vorgesehen. Auf dem exzentrischen Nockenabschnitt 292 der Antriebswelle ist mittels Kugellagern 298 ein äußerer Zahnkranz 296 drehbar angeordnet, wobei die Kugellager 298 durch drei Halteringe 297 axial eingestellt werden. Das Zahnrad 236 ist am Umfang des Gehäuses 198 mittels Bolzen 299 oder dergleichen befestigt und weist einen inneren Zahnkranz 300 auf, der an seinem Innenumfang gebildet ist und dessen Zähne mit den Zähnen des äußeren Zahnkranzes 296 kämmen. Die Abtriebswelle 196 ist mit einem inneren Zahnkranz 302 versehen, welcher einstückig mit der Welle gebildet und durch einen sich radial erstrekkenden Flanschabschnitt 304 mit mehreren Öffnungen 306 mit der Abtriebswelle 196 verbunaen ist. Die Zähne des inneren Zahnkranzes 302 kämmen mit dem äußeren Zahnkranz 296.
Das Gehäuse 198 ist mit einem von seinem rechten Ende her radial nach innen vorspringenden Flansch 308 versehen, der 196 mit Bezug auf die Abtriebswelle/konzentrisch angeordnet ist. Bei dieser Bauart kann sich das Gehäuse nicht, wie es in der Fig. 5 gezeigt ist, nach rechts bewegen, da das Zahnrad 236 den inneren Zahnkranz 302 übergreift, und das Gehäuse 198 kann sich nicht nach links bewegen, weil der radial nach innen verlaufende Flansch 308 ebenso den inneren Zahnkranz 302 übergreift.
Bei dieser Bauart erfassen die Zähne des äußeren Zahnkranzes 296 nur einige der Zähne der inneren Zahnkränze 300 und 302, was am deutlichsten aus der Fig. 6 hervorgeht, so daß bei dem durch den Motor 212 über das Stirnrad 200 bewirkten Umlauf derAntriebswelle 194 der exzentrische Nokkenteil 292 in Umlauf versetzt wird, um nacheinander verschiedene Zähne des äußeren Zahnkranzes mit verschiedenen Zähnen der inneren Zahnkränze 300 und 302 in Eingriff zu bringen. Um die gewünschte Untersetzung zwischen der Antriebswelle 194 und der Abtriebswelle 196 zu erreichen, sind die inneren Zahnkränze 300 und 302 mit verschiedenen Zähnezahlen ausgestattet. Beispielsweise kann der innere Zahnkranz 302 mit einem Zahn mehr als der innere Zahnkranz 300 versehen werden, so daß bei Stillstand des inneren Zahnkranzes 300 aufgrund der Wirkung der Bremseinrichtung 256 und beim Umlauf des exzentrischen Nockenteil 292 um eine volle Umdrehung im Uhrzeigersinne gemäß der Fig. 6 der exzentrische Nockenteil mit Bezug auf den äußeren Zahnkranz 292 vermöge der dazwischen angeordneten Kugellager 298 umläuft und verschiedene Zähne des äußeren Zahnkranzes mit jedem Zahn des inneren Zahnkranzes 300 nacheinander zum Eingriff bringt, bis der Außenzahnkranz wieder die in der Fig.
6 gezeigte Stellung einnimmt. Da jedoch der Innenzahnkranz 302 einen Zahn mehr hat als der Innenzahnkranz 300, läuft der Innenzahnkranz 302 während der einen Umdrehung des exzentrischen Nockenteils 292 im Uhrzeigersinne um eine Umfangsentfernung von der Größe eines Zahnes um, um die erforderliche große Untersetzung zu gewährleisten. Umgekehrt dreht sich er Innenzahnkranz 302, wenn er einen Zahn weniger hat als der Innenzahnkranz 300, bei einer Umdrehung der Antriebswelle 194 im Uhrzeigersinne entgegen dem Uhrzeigersinne um einen Zahn weiter.
Wenn jedoch das Gehäuse 198 vom Motor 234 zum Umlauf angetrieben wird, dann wird der Außenzahnkranz unmittelbar angetrieben und treibt wiederum den Innenzahnkranz 302, welcher unmittelbar die Welle 184 antreibt. Es ist ferner ohne Einfluß, ob der Motor 212 während des Umlaufs des Gehäuses 198 zum Antrieb der Antriebswelle 194 erregt wird oder nicht, da dies für die Geschwindigkeit der Abtriebswelle 196 nur einen Unterschied von einem Zahn je Umdrehung ausmacht. In jedem Fall wird die Abtriebswelle im wesentlichen unmittelbar angetrieben, wenn das Gehäuse 198 in Drehung versetzt wird.
Die Antriebsvorrichtung der Neuerung stellt eine äußerst robuste, einfache und wirksame Einrichtung zum Antrieb einer Werkzeugmaschine dar und eignet sich insbesondere zum Antrieb von Werkzeugmaschinen mit hin-und herbeweglichen oder umlaufenden Tischen, wobei für eine schnelle Querbewegung eine hohe Geschwindigkeit vorgesehen ist und wobei eine äußerst langsame Geschwindigkeit durch die Untersetzungsgetriebe, und zwar zunächst durch die Geschwindigkeitsuntersetzungseinheiten 60 und/oder 182 und zweitens eine zusätzliche Untersetzung, durch die die Antriebswelle treibenden Zahnräder und die zwischen der Abtriebswelle und der Werkzeugmaschine wirksamen Zahnräder, gegeben ist. Ferner bildet die Untersetzungseinheit 182 mit der hindurchgeführten Welle 184 eine besonders robuste und haltbare Einheit.

Claims

S c hut z ans p r ü c h e Schutzansprüche

1. Antriebsvorrichtung für Werkzeugmaschinen, gekennzeichnet durch ein Untersetzungsgetriebe (60, 182) mit koaxial angeordneten Antriebs-und Abtriebswellen (62,64 bzw. 194,196) und einem Differentialantrieb, welcher zwischen den Antriebs-und Abtriebswellen wirksam ist, um die Abtriebswelle in Abhängigkeit von der Umdrehung der Antriebswelle mit verminderter Drehzahl anzutreiben, wobei Mittel (72, 74) vorgesehen sind, um die Antriebswelle zu drehen, sowie Mittel (110,112), die die Abtriebswelle über den Differentialantrieb drehen, und wobei die Abtriebswelle durch die Antriebsvorrichtung (78) für die Antriebswelle (62) langsam und durch das letzterwähnte Mittel mit höherer Geschwindigkeit in Umlauf versetzt werden kann.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialantrieb aus einem äußeren Ringteil (108, 198), einem ersten Mittel (78, 212) für den Antrieb der Antriebswelle (62, 194) und einem zweiten Mittel (116, 234) für den Antrieb des Ringabschnitts (108,198) besteht, wobei eine Bremsvorrichtung (128 ; 256) vorgesehen ist, um den Ringabschnitt festzuhalten, wenn das zweite Mittel (116, 234) den äußeren Ringabschnitt nicht antreibt.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen äußeren Ringabschnitt (108,198), der durch einen Differentialantrieb wirksam mit dem Wellen (62, 64 bzw. 194,196) verbunden ist, um bei seinem Umlauf die Abtriebswelle (64,196) unmittelbar anzutreiben und ein Untersetzungsgetriebe (164 bzw. 300,302) zwischen den Antriebs-und Abtriebswellen vorzusehen, wenn der äußere Ringabschnitt (108,198) festgehalten wird und die Antriebswelle umläuft, einen ersten Motor (78,212), Mittel (72, 74 bzw. 200,208) zur Verbindung des ersten Motors (78,112) mir der Antriebswelle (62 bzw. 194), einen zweiten Motor (116 bzw. 234), Mittel (110, 112 bzw. 236,238), die diesen zweiten Motor mit dem Ringabschnitt des Untersetzungsgetriebes verbinden, und Mittel (128,256), die einen Umlauf des Ringabschnittes verhindern, wenn der zweite Motor nicht arbeitet, wobei die Abtriebswelle des Untersetzungsgetriebes durch den ersten Motor langsam gedreht werden kann, wenn der zweite Motor nicht arbeitet, und wobei die Abtriebswelle des Untersetzungsgetriebes mit höherer Geschwindigkeit angetrieben werden kann, wenn der Ringabschnitt durch den zweiten Motor gedreht wird.
4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringabschnitt (108,198) Zahnradzähne (110 ; 236) aufweist und Zahnräder (112,238) vorgesehen sind, um den zweiten Motor (116,234) mit den Zähnen (110, 236) zu verbinden.
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch ein auf der Antriebswelle keilnutverzahntes Stirnrad (72,200), wobei der erste Motor (78,212) innerhalb eines Gehäuses (48,172) angeordnet ist, auf der Motorwelle (76,210) ein Antriebsritzel (74,208) befestigt ist, das mit dem Stirnrad (72,200) kämmt, und wobei der zweite Motor (116, 234) innerhalb des Gehäuses (48 ; 172) angeordnet ist und auf der Motorwelle (114 ; 235) durch Keilnutverzahnung ein Antriebsritzel (112 ; 238) befestigt ist, welches auf dem Umfang des Ringabschnittes mit den Zahnradzähne kämmt.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1-5, gekennzeichnet durch ein Bett (8) mit einem darauf angeordneten Bettschlitten (10) mit Laufmutter (24) und Leitspindel

(30), wobei ein Umlauf der Leitspindel in die eine oder die andere Richtung über die Mutter (24) einen Vorschub oaer ein Zurückziehen des Bettschlittens (10) bewirkt, wobei mit dem Bett (8) der Werkzeugmaschine (6) ein Untersetzungsgetriebe (60 ; 182) verbunden ist, welches miteinander ausgerichtete treibende und angetriebene Wellen (62,64 bzw. 194,196) sowie einen Differentialantrieb zur Verbindung dieser Wellen aufweist, um eine Drehbewegung von der treibenden Welle mit verminderter Geschwindigkeit auf die angetriebene Welle zu übertragen.
7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1-6, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (48 ; 172), welches auf der Maschine angeordnet ist und eine vergrößerte Kammer (50 ; 174) aufweist, die zu dem einen Ende des Gehäuses hin geöffnet ist, wobei zwei kleinere Kammern (52,54 ; 176, 178) entsprechende Enden aufweisen, die zu der größeren Kammer hin geöffnet sind und das Gehäuse mit einer zwischen den kleineren Kammern durch das Gehäuse hindurchführenden mittleren Öffnung (58 ; 180) versehen ist, eine oberhalb des einen Endes des Gehäuses an ihm befestigte Deckplatte (56 ; 190), die die größere Kammer einschließt, Lager (66,192) zur Unterstützung der Untersetzungseinheiten (60 ; 182) innerhalb der großen Kammer (50 ; 174) in koaxialer Ausrichtung mit der mitt- leren Öffnung (58,180), wobei die Antriebswelle (194)

sich zur Deckplatte (190) hin erstreckt.
8. Antriebsvorrichtung nach Anbpruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Deckplatte (190) Bremsmittel (256) vorgesehen sind und mit ihr zum Sperren des Differentialantriebs entfernt werden können, wenn der zweite Motor (234) nicht arbeitet.
9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Hauptlagerwelle (184), deren eines Ende (186) drehbar in der Deckplatte (190) gelagert ist und deren anderes Ende sich innerhalb der mittleren Öffnung (180) erstreckt und das in dem Gehäuse (172) zwischen ihren beiden Enden gelagert ist, ein Untersetzungsgetriebe (182) mit koaxialen Antriebs-und Abtriebswellen (194,196), die innerhalb der großen Kammer (174) angeordnet und auf der Welle (184) drehbar gelagert sind, wobei die Abtriebswelle durch Keile auf der Welle befestigt ist und das Untersetzungsgetriebe einen Differentia-lantrieb (300,302) aufweist, welcher mit einem Ringabschnitt (198) versehen ist, der mit der Antriebs-und Abtriebswelle verbunden ist, und wobei in dem Ringabschnitt (198) ein erstes Mittel (308) zum Antrieb der Antriebswelle und ein zweites Mittel (292) zum Antrieb des Ringabschnittes (198) angeordnet und dies zweite Mittel mit Vorrichtungen versehen ist, um den Ringabschnitt (198) festzuhalten, wenn das zweite Mittel den Ringabschnitt nicht antreibt.