DE2021107A1

DE2021107A1 - Vorrichtung zum automatischen Auskuppeln der Vorschubbewegung des beweglichen Organes einer Werkzeugmaschine,insbesondere zur Unterbrechung des Gewindeschneidvorganges auf einer Drehbank

Info

Publication number: DE2021107A1
Application number: DE19702021107
Authority: DE
Inventors: Jeanneret Jules Louis
Original assignee: JEANNERET JULES LOUIS
Current assignee: JEANNERET JULES LOUIS
Priority date: 1969-05-21
Filing date: 1970-04-29
Publication date: 1970-11-26
Also published as: US3668953A; DE2021107B2; FR2044467A5; DE2021107C3; JPS493112B1; GB1299656A

Description

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Jules Louis JEAHNERET, Niort/Frankreich

Vorrichtung zum automatischen Auskuppeln der Vorschubbewegung des beweglichen Organes einer Werkzeugmaschine, insbesondere zur Unterbrechung des Gewindeschneidvorganges

auf einer Drehbank

Die Erfindung betrifft die Steuerung des beweglichen Organes einer Werkzeugmaschine, beispielsweise des Supports einer Drehbank, auf der Gewinde geschnitten werden.

Beim Gewindeschneiden auf einer Drehbank wird bisher von Hand zu Beginn des Gewindeschneidvorganges eine Mutter, welche mit dem das Werkzeug tragenden Support .verbunden ist, mit der Antriebsspindel der Drehbank gekuppelt; ist die ger wünschte Gewindelänge geschnitten!, so wird gleichfalls von^! Hand die Mutter wieder ausgekuppelt. '

Die Vergrößerung der Schnittgeschwindigkeiten* die durch Verwendung von Hartmetallwerkzeugen erreicht wird, bringt nun auch eine raschere Längsbewegung des Werkzeugsüpports mit sich. Es wird bei diesen größeren Geschwindigkeiten sehr schwierig, von Hand die genaue Auskupplungssteile einzuhalten.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ^J Vorrichtung zum automatischen Auskuppeln der Vorschubbewegung

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*■ des beweglichen Organes einer Werkzeugmaschine, beispielsweise dee Werkzeugsupports beim Gewindeschneiden* zu schaffen, um auf diese Weise unabhängig von der Vorschubgeschwindigkeit ein genaues Auskuppeln zu gewährleisten«

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst» daß auf einer Auskupplungs-Steuerwelle eine Nockenscheibe fest angeordnet ist, an der eine Druckrolle anliegt, daß ferner um dieselbe Achse wie die Mochenseheibe ein Hebel schwenk* beweglich ist, der die Klinke trägt und die Nockenscheibe in einer Richtung drehen kann, wenn die Klinke in Berührung mit dem Anschlag kommt, daß weiterhin die Nockenscheibe unter der Wirkung der Druckrolle zwei stabile Gleichgewichtsstel·? lungen besitzt, von denen die eine der Einkupplungastellung und die andere der Auskupplungsstellung der Steuerwelle ent* spricht und die voneinander durch einö Planke getrennt sind, längs der die Druckrolle eine 3ehr rasche Schwenkbewegung der Nockenscheibe aus der Einkupplungsstellung in die Auskupplungsstellung bewirkt.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Noekenaehei- W. be auf der Stejuerwelle mit Einern Spiel angeordnet iafc, dae eine gewisse
bewegung der I

inkelhewegung ermöglicht, so daß eine Drehockenscheihe erst erfolgt-, wenn die Druekrol-

Ie die steile Planke der Nockenscheibe erreicht hat.

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Einige Aüsführungsbeispiele der Ii*findung aind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen

ig. 1 eine schematiseh© Ansicht eines Teiles einer ί Drehbank mit der erfindungsgemäÄen Vorrichtung;

Fig. 2 [ einen Schnitt längs der iinie H-II der Fig. 1; ,1

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Fig. 3» Ί und 5 Schemadarstellungen zur Erläuterung

der Stellungen der wesentlichen Elemente während eines AuekupplungsVorganges;

Pig, (j eine erfindungsßeniäße Vorrichtung in Anpassung an eine Drehbank mit einer Einrichtung zur automatischen Unterbrechung der Vorschubbewegung des Supports.

Die Eic« 1 und 2 veranschaulichen den WerkseuEträgersupport 1, der in Längsrichtung einer nicht veranschaulichten l^hrungsbahn beweglich ist. Dieser Support enthält ein Lager 2* in dem eine Achse 3 drehbeweglich ist, mit der ein Steuerhebel 4 fest verbunden ist. Am anderen Ende dieser Achse 3 ist mittels eines Splintes 5 ein Teil 3^f verkeilt, der eine Bohrung 6 aufweist, in die eine steuerwelle 7 eingreift, deren Ende 8 unter Bildung eines Ritzels 9 verzahnt ist* Das Ritael 9 ist mit zwei Zahnstangen 10 in Eingriff, die beide von je einer Halbmutfcer 11 getragen werden, die ihrerseitß auf dem Support 1 in einer Richtung gleitbeweglich sind, die senkrecht zur Achse der Mitnahmespindel 12 des Supporte 1 verläuft. Hähern sich die beiden Halbmuttern 11 einander, so kommen sie in Kuppluneseingriff mit der Spindel 12, wodtUfch die Hitnahrae des Supports in Länesrichtung be- ' ι wirkt liird.'Bei einer umeekehrten Bewegung der beiden Halb·^· muttern ti erfolgt das Auskuppeln. Diese Bewegungen werden durch eine Drehung der Steuerwelle 7 bewirkt, die eine entsprechende Verstellung der beiden Zahnstangen 10. zur Folge hat* Die Herstellung des Kupplungseingriffes der beiden Halbmuttern il mit der Spindel 12 wird von Hand durch AbwärtßdrUcken des Steuerhebels ^ aus der in Fig. 1 veranschaulichten Läge bewirkt« Umgekehrt erfolgt das Auskuppeinautomatisöhjdiidurchj daÄ die vom Support 1 getragene Klinke 16 zur Anlage an einem Anschlag 15 lcommt, der fest an der FÜhrungs*

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bahn eier Drehbank angebracht ist.

Wie Fig. 2 zeigt, ist dieser Anschlag 15 über einen Lügel IC auf einer Steuerschiene 17 angebracht, die in Längsrichtung der Führungsbahn der Drehbank verläuft. Der Anschlag 15 yfird an der Schiene 17 mittels einer Schraube 18 festgespannt j auf diese Weise kann seine Längsstellung beliebig gewählt werden. Die Klinke 1*} ist am Ende eines Hebels 20 angebracht, der um die Achse 3 schwenkbar ist. Dieser Hebel

20 trätet an seinem anderen Ende einen Zapfen 21. Auf der /•ciise 3 ist eine nockenscheibe 22 aufgekeilt, auf der sich eine Druckrolle 23 abstützt, die an einem Arm 2M' angebracht ist, der um eine fest mit dem Support 1 verbundene Achse 25 schwenkbar ist. Die Druckrolle 23 wird ständig gegen die Nockenscheibe 22 von einer Druckfeder 26 gedrückt ₉ deren anuores Ende sich an einem Gtehäuse 27 abstützt, das fest mit dem Support verbunden ist urne! die Auskupplungseinrichtung umschließt und schiltst ₉ dijg^oeiii Funktion im folgenden näher dargelegt werden soll =

In den FIg₀ 3s ^ und 5 Bind nacheinander die Relativstellungen aer Nockenscheibe 22 und der Rolle 23 dargestellt (wobei sich ö£@ forrichtuiig im eingekuppelten Zustand befindet, der Hebel I somit vollständig abgesenkt ist, vgl. Fig. 3), wenn die Klinke I^ auf dem Anschlag 15 trifft." In der eingekuppelten Stellung steht der Hebel 20 vertikal; der Zapfen

21 liegt an einer Fläshe 50 der Nockenseheibe 22 an. Die Rolle 23 stützt sich auf ©in©!⁵ praktisch kreisförmigen ümfangsfläche 31 d(&3? 'Nockenscheibe." 22 ab und hält diese Nockenscheibe unter ae? Wirkung der Feder 26 in stabiler Lage, nämlich in der Eintapiplungsstelliiag. In dieser Stellung befindet sich der Berührungspunkt der Molle 23 in der Nähe des" Scheitels einer sehr stark geneigten Flanke 3^₃ die im Boden einer Hut 35 fEÜnöefc* feifft nun die Klinke IiJ auf den Anschlag 15, .so

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beginnt sie eine Schwenkbewegung um die Achse 3 auszuführen» Die Klinke nimmt hierbei über den Zapfen 21 die Nockenscheibe 22 mit/ bis sie in die Lage der Fig. h gelangt, in der der Anlagepunkt der Rolle 23 gerade den Scheitel 23 der Planke 3¹I überschritten hat. Von dieser Auskupplungsstellung an ist das Gleichgewicht zwischen Nockenscheibe 22 und Druckrolle 23 unterbrochen. Unter dem Druck der Rolle 23, die an der Flanke 3¹I abrollt, führt die Nockenscheibe 22 eine rasche Schwenkbewegung aus, bis sie in die eigentliche Auskupplungsstellung gelangt, in der sich die Rolle 23 in stabiler Lage im Boden der Nut 35 abstützt (Fig. 5). Diese Stellung des Auskupplüngszustandes ist auch in Fig. 1 veranschaulicht.

Während dieser Bewegung nimmt der auf die Achse 3 aufgekeilte Hebel *4 die in den Fig. 3, 4 und 5 an^edeUteten Stellungen ein. Die Drehung der Achse 3 hat anererseits eine Drehung der Steuerwelle 7 verursacht, die eine Auskupplungsbewegung der Halbmuttern 11 gegenüber der Spindel 12 bewirkt, wodurch der Vorgang des Gewindeschneidens unterbrochen wird. Es genügt eine kleine Drehung des Hebels 20 zwischen der eingekuppelten Stellung und dem Auskupplungspunkt, um außerordentlich rasch den Auskuppiungsvorgang auszulösen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es daher, die Beendigung des Gewindeschneidens mit großer Präzision zu steueren.

Um das öffnen der Halbmuttern 11 nicht auszulösen, ehe die Nockenschiebe 22 ihre rasche Schwenkbewegung begonnen hat, ist zwischen der Achse 3 und der Steuerwelle 7 eine besondere Verbindung vorgesehen. Wie bereits erwähnt, ist auf die Achse 3 ohne Spiel ein Teil 3' aufgekeilt. Die Welle 7 ist in der Bohrung β dieses Teils roife Hilfe eines Splintes 40 und einer Mut H angeordnet, aie größer als der Splint

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im Teil 3' ist, so daß zwischen dieser Steuerwelle 7 und dem Teil 3' eine begrenzte Schwenkhewegung möglich ist. Diese Anordnung ist im einzelnen im unteren Teil der Fig. 3, ¹J und veranschaulicht j die zugleich den Sinn dieses Spiels verdeutlichen.

Zwischen' der Kupplungsstellung der Fig. 3 und dem Auskupplungspunkt der Fig. h hat sich der Hebel 20 um einen kleinen Winkel geschwenkt und dabei den Seheitel 33 der liockenscheibe 22 der Rolle 23 gegenübergestellt. Diese Schwenkbewegung hat eine entsprechende Drehung der Achse 3 und des Teiles 3' zur Folge, ohne daß hierbei sich jedoch die Steuerwelle 7 dreht, was auf das Spiel des Splintes ^l\0 in der Hut 41 zurückzuführen ist. Erst von diesem in Fig. k dargestellten Augenblick an (Beginn des Auskuppeins), in dem also die rasche Drehbewegung der nockenscheibe durch die Rolle 23 einsetzt, wird auch die ./eile 7 mitgenommen, was das erwähnte Auseinanderfahren der beiden Halbnuttern 11 bewirkt; wobei ein gewisser Widerstand überwunden werden muß.

Fig. 5 zeigt die Stellung der Teile am Ende des Auskuppelvorganges. Die Schwenkbewegung des Hebels 20 beim Auftreffen der Klinke 14 auf den Anschlag 15 bewirkt also nicht unmittelbar das Auskuppeln. Dies erfolgt vielmehr erst am Ende der Schwenkbewegung der Nockenscheibe *

Fig. 6 zeigt eine Variante für die Steuerung einer Gewindeschneid-AuskupplungsYorrichtung, die an einer bereits vorhandenen Drehbank vorgesehen wird. Die Drehbank enthält einen Support 50 und eine Vorrichtung 2?ur Begrenzung des Supporfc-Vorschubes, die anspricht, wenn eine Klinke 5^ auf einen eins teilbaren Anschlag 51 trifft,:: der an einer in Längs-, richtung der !führungsbahn der Drehbank angebrachten Schiene

S-ie^ erwähnte SClinke 5^ wird von einem Klinge Ι

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hebel 35 getragen, der üfn eine am Support. 50 vorgesehene Achse'56 "schwenkbar ist. Konant die Klinke 5¹J bei der Vorscnubbewegune dea 'Supports'-50 in Berührung mit dem Anschlar 51, so vdr ": der Hebel 55 geschwenkt und betätigt einen Stößel 58, der seinerseits auf einen Pinger 59 einwirkt, der die Vorschubbewegung des Supports dureh Auskuppeln unterbricht. Die Vorrichtung zur Unterbrechung des Gewindeschneidens wird ■durch, denselben ,Klingelhebel 55 gesteuert, der mit einem An-Gchlat, Uhnlif-i der; Anschlag 51 zusammenwirkt. Der lleiul ^rjz ist durch einen Arm CC verlängert, der an seinen*. Ende einen vertikalen Stößel 61 trägt. Dieser Stößel ist in einer ■Buchse &?. des Supports anceo^net U¹Ki wirkt auf eine Scheibe ?>>, die auf oiner Achse 3 fest angeordnet ist, die ihrerseits ebensc wie beim Ausf^?ihrungsbeiapiel der Piß. 1 bis 5 mit der ßteuerwelle für das Unterbrechen des Gewindesehneidcitiß verbunden ist. Führt der Support beim Gewindesehiieiden eine Vorschubbewegung aus, so bewirkt das Auf treffen der Klin-; ke 5^ auf den Anschlag 51 eine Schwenkbewegung des Hebels 55, was über üen StÖSel Bl eine Drehung der Scheibe €3 um einen Winkel isur Folge hat, der ausreicht, um die nicht veranschaulichte iiockeivscheibe bis su de® Auskupplungspunkt (vpl, Fig.V) su drehen.

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Claims

- 8 Patentansprüche

.JVorrichtung zum automatischen Auskuppeln der Vorschubbewegung des beweclichen Organes einer Werkzeugmaschine, insbesondere zur Beendigung des Gewindeschneidvorganges auf einer Drehbank durch Aufhebung der Kupplungsverbindung zwischen einer Mutter und einer Spindel, unter Verwendung einer von dem betveglichen Organ getragenen Klinke, die zur Anlage an einem Anschlag kommt, der in seiner Längsctellung am feststehenden Teil der Maschine einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Auskupplungs-Gteuerwelle eine nockenscheibe fest angeordnet ist, an" der eine Druckrolle anliegt, daß ferner um dieselbe Achse wie die nockenscheibe ein Hebel schwenkbeweglich ist* der die Klinke trägt und die Nockenscheibe in einer Richtung drehen kann, wenn die Klinke in Berührung mit dem Anschlag kommt, daß weiterhin die l.ockenscheibe unter der Wirkung der Druckrolle zwei stabile Gleichgewichtsstellungen besitzt, von denen die eine der Einkupplungsstellung und die andere der Auskupplungsstellung der Gteuerwelle entspricht und die voneinander durch eine Flanke getrennt sind, längs der die Druckrolle eine sehr rasche Schwenkbewegung der Nockenscheibe aus der Einkupplungsstellung in die Auskupplungsstellung bewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nockenscheibe auf der Steuerv;elle mit einem Spiel angeordnet ist, das eine gewisse Winkelbewegung ermöglicht, so daß eine Drehbewegung der Steuerwelle unter der Wirkung der Drehbewegung.der nockenscheibe erst erfolgt, wenn die Druckrolle die steile Flanke der Nockenscheibe/ Cer^eiefet hat.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel um dieselbe Achse wie die nockenscheibe drehbar ist und einen- Zapfen.trägt, der mit der Hocken scheibe in einer Richtung zusammenwirkt. ■

¹L Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zur Anbringung an einer Drehbank, die mit einer Einrichtung zur Unterbrechung des Support-Vorschubes durch einen ' Längsanschlag und eine von einem Klingelhebel getragene Klinke versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Klingelhebel durch einen Arm verlängert ist, der auf einen Stößel wirkt, welcher mit der nockenscheibe in einer Richtung zusammenwirkt. :

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