DE2306137A1

DE2306137A1 - Verfahren und vorrichtung zum gewindeschneiden auf einer drehmaschine

Info

Publication number: DE2306137A1
Application number: DE19732306137
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Reymann
Original assignee: Heidenreich and Harbeck GmbH
Current assignee: Heidenreich and Harbeck GmbH
Priority date: 1973-02-08
Filing date: 1973-02-08
Publication date: 1974-08-15
Also published as: GB1439549A; DE2306137C3; FR2217116A1; SU524502A3; IT1006261B; DE2306137B2; FR2217116B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gewindeschneiden auf einer Drehmaschine, bei der die Antriebsverbindung zwischen einer zum Verschieben des Bettschlittens dienenden Leitspindel und einer Vorschubwelle für die Rücklaufbewegung des Bettschlittens aufgehoben und am Beginn des Gewindeschneidvorganges mittels einer ein- und ausrückbaren, formschlüssig miteinander zum Eingriff zu bringende J"eile aufweisenden Kuppelvorrichtung so hergestellt wird, daß die Leitspindel und die Arbeitsspindel der Maschine eine definierte Drehwinkellage relativ zueinander haben, wobei vor dem Wirksamwerden des Formschlusses der mit der Leitspindel verbundene Vorschubgetriebezug in dem für den GewindeschneidVorgang erforderlichen Drehsinn beschleunigt wird.

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Es ist eine Einrichtung zum Kuppeln der. Leitspindel einer Drehmaschine mit dem Hauptspindelantrieb zum Gewindeschneiden bekannt (DT-PS 1 402 902), bei der ein Umlaufgetriebe vorgesehen ist, dessen Sonnenräder mit der Herzwelle bzw. mit der Leitspindel der Drehmaschine verbunden sind und dessen Planetenradträger abbremsbar und mittels eines ausrückbaren Anschlages feststellbar ist. Durch das Abbremsen des Planetenradträgers während des BettSchlittenrücklaufes wird der zur Leitspindel führende Getriebezug vor dem Feststellen des Planetenradträgers beschleunigt. Dadurch soll der Stoß bei dem mittels eines Anschlages bzw. mit Hilfe formschlüssig wirkender Elemente erfolgenden Kuppeln des Leitspindelgetriebezuges mit der Herzwelle gemildert werden. Sofern der Bettschlittenrücklauf nicht über das Umlaufgetriebe von der Hauptspindel her bewerkstelligt wird, was zu sehr niedrigen Rücklaufgeschwindigkeiten führen kann, ist ein gesonderter Motor für die Durchführung des Bettschlittenrücklaufes erforderlich. Im letzteren Fall können sich bei konstanter Drehzahl dieses Motors sehr unterschiedliche Rücklaufgeschwindigkeiten ergeben, w'eil der Antrieb über ein umschaltbares Vorschubgetriebe geht,

Bei. einer solchen Vorrichtung ist die jeweilige Drehzahl des beschleunigten Lextspxndelgetrxebezuges, bei der das formschlüssige Kuppeln erfolgt, nicht definiert, sondern unbestimmt. Damit der Planetenradträger in der

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gewünschten Winkellage an dem eingerückten Anschlag zur Anlage kommen kann, muß er sich im Zeitpunkt der Betätigung des Anschlages noch in Drehung befinden. Die dabei gerade vorhandene Relativdrehzahl kann sehr unterschiedlich sein. Ist sie sehr klein und wird sie durch die Abbremsung noch geringer, dann dauert es verhältnismäßig lange, bis die Anlage am Anschlag und damit der Kuppelvorgang zustande kommt. Dies gilt ganz besonders für kleine Drehzahlen der Herzwelle. Falls die Abbremsung zu stark ist oder zu spät wirksam wird, dann besteht sogar die Gefahr, daß die richtige Endstellung am Anschlag überhaupt nicht oder erst während des schon eingeleiteten Arbeitsvorganges erreicht wird, so daß Schäden am Werkzeug und Werkstück die Folge wären. Ist andererseits die Drehzahl des Planetenradträgers im Zeitpunkt der Betätigung des Anschlages noch verhältnismäßig groß, was ohne weiteres möglich ist, so führt dies zu einem unerwünschten, harten Stoß beim Auftreffen auf den Anschlag oder es ist sogar ein ordnungsgemäßes Kuppeln überhaupt nicht möglich.

Ziel der Erfindung ist es, die beim Kuppeln des Leitspindelgetriebezuges mit einem Vorschubantrieb zum Gewindeschneiden auf Drehmaschinen bestehenden Nachteile und Unzulänglichkeiten zu überwinden und eine Möglich- keit aufzuzeigen, um dieses Kuppeln innerhalb eines gro-.ßen Drehzahlbereiches in besonders günstiger Weise durch-

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zuführen. Weiterhin soll mit der Erfindung eine vorteilhafte Vorrichtung zum Gewindeschneiden auf einer Drehmaschine geschaffen werden, mit der sich definierte Verhältnisse für den Kuppelvorgang erreichen lassen und die sich dabei u.a. durch einfachen Aufbau und geringen Aufwand an Getriebeteilen auszeichnet. Ferner strebt die Erfindung eine solche Ausbildung der Vorrichtung an, daß sie geeignet ist, als Zusatzeinrichtung an einer Universaldrehmaschine angebracht zu werden. Schließlich gehört es zur Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung so zu gestalten, daß dieselbe zugleich eine vorteilhafte Möglichkeit zur Durchführung der Rücklaufbewegung, des Bettschlittens bietet.

Gemäß der Erfindung wird vor Beginn des Gewindeschneidvorganges der mit der Leitspindel in Verbindung stehende Teil der Kuppelvorrichtung auf eine Synchronesier-Drehzahl gebracht, die von der Drehzahl (Arbeitsdrehzahl) des mit der Vorschubwelle (z.B. Herzwelle des Spindelstockes) in Verbindung stehenden Teiles der Kuppelvorrichtung um eine vorgegebene Differenzdrehzahl abweicht, und es wird nach Erreichen dieser Synchronisier-Drehzahl das Schaltkommando zum Einrücken der Kuppelvorrichtung gegeben.

Hierdurch läßt sich der Kuppelvorgang in optimaler Weise durchführen. Derselbe ist nicht mehr von zufällig sich

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einstellenden und unkontrollierten Verhältnissen abhängig, sondern findet unter definierten Bedingungen statt, so daß einerseits harte Getriebeschläge vermieden werden können, andererseits aber auch kein Zeitverlust durch zu langsam ablaufende Vorgänge entsteht.

In vielen Fällen ist es zweckmäßig, als Synchronisier-Drehzahl eine die Arbeitsdrehzahl übersteigende Drehzahl zu verwenden. Dies gilt namentlich dann, wenn der zum Gewindeschneiden verwendbare Drehzahlbereich der Drehmaschine u.a. auch sehr niedrige Drehzahlen umfaßt. Es ist aber auch möglich, als Synchronisier-Drehzahl eine unterhalb der Arbeitsdrehzahl liegende Drehzahl zu wählen. Dies kann bei hohen Arbeitsdrehzahlen von Vorteil sein.

Die Differenzdrehzahl hat vorteilhaft unabhängig vom Drehzahlniveau des Synchronisiervorganges eine gleichbleibende Größe. Ein günstiger Wert für die Differenzdrehzahl beträgt etwa 50 U/min. Damit wird die Zeit vom Einschalten der Kuppelvorrichtung bis zum Zustandekommen des Eingriffs zwischen den zu kuppelnden Teilen auch bei verhältnismäßig großem zurückzulegendem Winkelweg kürzer als eine Sekunde gehalten.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zum Gewindeschneiden auf einer Drehmaschine kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß ein ständig mit der Leitspindel in .getrieblicher Verbindung stehender Teil der nach Art einer Einzahnkupplung ausgebildeten und unmittelbar im Antriebs-

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getriebezug zwischen Vorschubwelle und Leitspindel angeordneten Kuppelvorrichtung in ausgerücktem Zustand der letzteren mittels eines in seiner Drehzahl regelbaren Motors antreibbar ist. Als Motor kommt insbesondere ein Gleichstrommotor infrage. Für die Kuppelvorrichtung wird vorteilhaft eine Zahnkupplung mit Festpunktschaltung vorgesehen. Derartige Kupplungen sind bekannt.

Eine solche Vorrichtung gestattet es, der Relativdrehung zwischen den zu kuppelnden Teilen einen gewünschten und bestimmten Wert zu geben und somit die Bewegungsverhältnisse den jeweiligen Gegebenheiten und Bedingungen anzupassen. Die Vorrichtung ist besonders zur Durchführung des weiter oben erläuterten Verfahrens geeignet, jedoch kommt ihr darüber hinaus auch allgemeine Bedeutung zu.

Vorteilhaft ist die Kuppelvorrichtung in Abhängigkeit vom Erreichen eines definierten Wertes der Drehzahl des Motors oder eines mit der Leitspindel in getrieblicher Verbindung stehenden Teiles einrückbar. Im einzelnen kann dies ohne weiteres mit Hilfe von Steuer- und Betätigungsmitteln erreicht werden, die dem Fachmann für solche Zwecke zur Verfügung stehen. So kann das Kommando zum Schalten der Kuppelvorrichtung z.B. durch ein elektrisches Signal ausgelöst werden, das eine Drehzahlmeßeinrichtung bei Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl abgibt.

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In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung sieht die Erfindung eine Regeleinrichtung für den Motor vor, mittels derer derselbe auf einen Drehzahlsollwert regelbar ist, der sich aus einem Drehzahlmeßwert und einem vorgegebenen Drehzahlfestwert ergibt. Der Drehzahlfestwert ist zweckmäßig an der Regeleinrichtung einstellbar. Bei Anwendung des weiter oben erläuterten Verfahrens entspricht dieser Drehzahlfestwert der gewählten Differenzdrehzahl. Zur Gewinnung des Drehzahlmeßwertes kann an der Vorschubwelle (Herzwelle) oder der Arbeitsspindel oder an einem sich damit synchron drehenden Teil ein mit der Regeleinrichtung verbundener Drehzahlgeber angeordnet sein. Im übrigen stehen dem Fachmann die für den Aufbau einer Regeleinrichtung mit den angegebenen Funktionen im einzelnen erforderlichen Elemente und Schaltungen zur Verfügung. Die Regeleinrichtung kann insbesondere ein Thyristor-Regelgerät umfassen.

Die Einleitung des Drehmoments des Motors in den die Kuppelvorrichtung mit der Leitspindel verbindenden Getriebezug erfolgt zweckmäßig an einer zwischen der Kuppelvorrichtung und dem Eingang eines mit der Leitspindel verbundenen Vorschubgetriebes liegenden Stelle. Dies gestattet die übliche Anwendung von Wechselrädern im Vorschubgetriebezug sowie ein unbehindertes Austauschen solcher Wechselräder.

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Zwischen der Äusgangswelle des Motors und dem die Kuppelvorrichtung mit der Leitspindel verbindenden Getriebezug kann eine Rutschkupplung mit einstellbarem Drehmoment vorgesehen sein. Dies ist von weiterem Vorteil für den Ablauf des Kuppelvorganges, entlastet die Kuppelvorrichtung und mindert deren Verschleiß, weil bei dominierendem Motorschwungmoment kinetische Energie aus dem Kuppelvorgang von der Rutschkupplung umgewandelt werden kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung bildet der zum Beschleunigen des einen Teiles der Kuppelvorrichtung dienende Motor bei ausgerückter Kuppelvorrichtung den Antrieb der Leitspindel für den Rücklauf des Bettschlittens. Dies ist eine einfache, dynamisch vorteilhafte und kostengünstige Lösung.

Dabei kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vorrichtung eine Regeleinrichtung für den Motor vorgesehen sein, die es gestattet, dessen Drehzahl unabhängig von der Einstellung eines der Leitspindel vorgeschalteten Vorschubgetriebes so zu regeln, daß sich* der Bettschlitten bei seinem Rücklauf mit vorgegebener Geschwindigkeit bewegt. Dadurch wird immer eine erwünschte hohe Eilganggeschwindigkeit erreicht. Zur Lieferung des Drehzahlistwertes kann an der Leitspindel ein Drehzahlgeber od.dgl. angeordnet sein. Die Regeleinrichtung läßt sich im einzelnen mit üblichen, dem Fachmann zur Verfügung stehenden Mitteln ausführen und kann mit der beim Beschleunigen des

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einen Teiles der Kuppelvorrichtung wirksam werdenden Regeleinrichtung für den Motor verknüpft bzw. vereinigt sein.

Die Erfindung wird mit ihren Merkmalen, Einzelheiten und Vorteilen nachstehend anhand der Zeichnung weiter erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Drehmaschine mit einer Vorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 den Weg der Werkzeugschneide vor Beginn des Gewindeschneidganges,

Fig. 3 eine Kuppelvorrichtung im Schnitt und

Fig. 4 eine Einzelheit der Kuppelvorrichtung nach Fig. 3.

Auf dem Gestell oder Bett 2 der in Fig. 1 gezeigten Drehmaschine 1 ist in x-Richtung ein Bettschlitten 3 verschiebbar, der einen in Zustellrichtung beispielsweise mittels eines hydraulischen Antriebsmotors H verstellbaren Querschieber 5 trägt. Auf dem letzteren sitzt eine Spannvorrichtung 6 für das Werkzeug, z.B. einen Gewindeschneidmeißel. Im Spindelstock 7 ist die von einem nicht dargestellten Motor antreibbare Arbeitsspindel 8 gelagert, die an ihrem vorderen Ende ein Spannfutter 9 zur Aufnahme des zu bearbeitenden Werkstückes trägt. Auf dem Bett 2 der Maschine kann ferner auch ein Reitstock angeordnet sein,

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um z.B. Werkstücke zwischen Spitzen spannen zu können.

Der Bettschlitten 3 erhält seinen Antrieb für die Längsbewegung von einer Leitspindel 11, die mit ihrem linken Ende in einem mit ihr verbundenen, am Gestell 2 angebrachten Vorschubgetriebe 12 ₉ z.B. einem Schieberadgetriebe, und mit ihrem rechten Ende am Gestell 2 gelagert ist und in die eine in der Schürze 3a des Bettschlittens 3 untergebrachte, nicht gezeigte Spindelmutter eingreift. Die Einleitung der Drehbewegung in das Vorschubgetriebe 12 erfolgt von einer durch Zahnräder 13 , IU von der¹Arbeitsspindel 8 angetriebenen Vorschubwelle 15 aus, bei der es sich um die mit gleicher Drehzahl wie die Arbeitsspindel umlaufende Herzwelle handeln kann, über eine Kuppelvorrichtung K sowie über Zahnräder 16 und 17 und eine Getriebeeingangswelle 18. Die Zahnräder 16, 17 können insbesondere Wechselräder sein bzw. es kann an ihrer Stelle ein übliches Wechselrädergetriebe vorhanden sein. Die eine Hälfte Kl der Kuppelvorrichtung ist mit der Vorschubwelle 15 verbunden₉ während die andere Hälfte K2 das erste Glied des zur Leitspindel- 11 führenden Vorschubgetriebezuges darstellt.

Bei der Kuppelvorriehtung K handelt es sich um eine nach Art einer Einzahnkupplung ausgebildete Schaltkupplung, deren Teile nur in einer bestimmten relativen Winkelstellung zum formschlüssigen Eingriff miteinander gebracht

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werden können. Fig. 3 veranschaulicht eine bekannte Kupplung, die nach diesem Prinzip arbeitet. Dieselbe weist zwei Hälften Kl und K2 auf, die einander zugewandte Ringe mit Stirnzahnkränzen 21 und 22 tragen. Der eine Zahnkranz 22 ist fest mit dem Gehäuse eines zur Betätigung der Kupplung dienenden Elektromagneten 24 verbunden, während der andere Zahnkranz 21 sich an einer axial beweglichen Ankerplatte 23 befindet. Letztere ist auf über den. Umfang verteilt angeordneten Zapfen 25 geführt und wird bei nichtbetätigter Kupplung durch Druckfedern 26 in einer rückwärtigen Ruhelage an einem die Zapfen 25 tragenden, axial feststehenden Teil 27 der Kupplungshälfte Kl gehalten. In dieser Ruhelage sind die Zahnkränze 21, 22 außer Eingriff und die Kupplung ist gelöst.' Bei vollständig eingerückter Kupplung liegt die von dem eingeschalteten Elektromagnet 24 gegen die Kraft der Druckfedern 26 angezogene Ankerplatte 2 3 an dem Gehäuse des Elektromagneten 24 an und die Zahnkränze 21, 22 stehen miteinander im Eingriff, so daß eine Drehmomentübertragung von der einen auf die andere Kupplungshälfte stattfindet.

Eine Verriegelungseinrichtung, die aus zwei jeweils fest mit den beiden Kupplungshälften Kl, K2 verbundenen Platten 28 und 2 9 besteht, läßt einen Eingriff der Zahnkränze 21, 22 nur in einer ganz bestimmten Winkelstellung beider Kupplungshälften relativ zueinander zu. Die beiden Plat-

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ten 28, 2 9 können an ihren einander zugewandten Seiten z.B. so ausgebildet sein, wie es Fig. 4 in kleinerem Maßstab zeigt. Mit den Ziffern 30, 32, 3 3 sind dabei leistenartige Vorsprünge an der einen Platte 28 und mit den Ziffern 31, 34, 35 Nuten in der anderen Platte 29 bezeichnet, derart, daß die Vorsprünge nur bei einer bestimmten Winkelstellung der beiden Platten relativ zueinander in die Nuten der anderen Platte 29 eintreten können. Eine solche Kupplung bekannter Art kann bei beliebiger Winkellage der Hälften zueinander eingeschaltet werden, wobei das Einrücken jedoch nur an der durch die Verriegelung freigegebenen Stelle erfolgt (sog. Festpunktschaltung). Die Stromzuführung zur Speisung des Elektromagneten 24 kann in bekannter Weise schleifringlos erfolgen. Außerdem kann die Kupplung K mit einer Meldevorrichtung, z.B. nach Art eines berührungslos arbeitenden Sensors od.dgl., versehen sein, der ein Signal abgibt, wenn sich die Ankerscheibe 2 3 in ihrer Ruhelage befindet j und ggfs. auch dann, wenn dieselbe ihre Arbeitslage einnimmt. Ein solches Signal läßt sich im Rahmen einer Folgeschaltung für einen selbsttätigen Arbeitsablauf verwenden.

An einer zwischen der Kuppe!vorrichtung K und dem Vor- . schubgetriebe 12 (Fig. 1) liegenden Stelle kann in den Vorschubgetriebezug ein Drehmoment eingeleitet werden, das von einem regelbaren, in seiner Drehrichtung umkehrbaren Motor 33 erzeugt wird. Zu diesem Zweck greift in

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ein fest auf der Eingangswelle 18 des Vorschubgetriebes sitzendes Zahnrad 37 ein Ritzel 3 6 ein, das von der Motorausgangswelle 34 über eine zwischengeschaltete Rutschkupplung 35 mit einstellbarem übertragbarem Drehmoment antreibbar ist* Bei der dargestellten Ausführung dient der Motor 33 sowohl zum Beschleunigen des Vorschubgetriebezuges vor dem Einrücken der Kuppelvorrichtung K als auch zum Antrieb des Bettschlittens 3 bei dessen Rücklaufbewegung. Ihm ist eine Regeleinrichtung R zugeordnet, die im Rahmen einer Sollwertvorgabe einen Drehzahlmeßwert von einer Tachomäschine oder einem Drehzahlgeber erhalten kann, der an der Herzwelle oder auf einer mit diesem bzw. der Arbeitsspindel 8 synchron umlaufenden Welle 41 angeordnet ist, während sie Istwerte von einem an der Welle des Zahnrades 16 angeordneten Drehzahlgeber 20 Cder ggfs. auch am Motor 33 vorgesehen sein kann) sowie von einem am Ende der Leitspindel 11 sitzenden Drehzahlgeber 42 erhalten kann. Ferner weist die Regeleinrichtung R noch eine Eingabevorrichtung U3 für einen einstellbaren Drehzahlfestwert auf, der zur Sollwertvorgabe dient. Am Bett 2 der Maschine sind zwei ebenfalls mit der Regeleinrichtung in Verbindung stehende Schaltelemente 44, 45, z.B. zwei Endschalter od.dgl., vorgesehen,-die durch am Bettschlitten angebrachte Finger 46, 47 betätigt werden und der Begrenzung de*s Bettschlittenweges diesen. Die Schaltelemente 44, 45 sind in Längsrichtung des Bettes einstellbar angebracht, so daß die Größe der Bettschiit-*

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tenbewegung je nach dem Bedarfsfall gewählt werden kann. Die Vorrichtung arbeitet wie folgt.

Es sei angenommen, daß die Arbeitsspindel 8 mit dem von ihr gehaltenen, lediglich in Fig. 2 angedeuteten Werkstück W bei getrennter Kuppelvorrichtung K mit einer zur Durchführung des Gewindeschneidvorganges geeigneten Drehzahl umläuft und der Bettschlitten 3 sich in seiner rechten Endstellung befindet» wobei der Querschieber¹ 5 mit dem Werkzeug in eine Ruhelage zurückgezogen ist. Die Werkzeugspitze hat dabei die in Fig. 2 angegebene Position A. Die Drehzahl der synchron mit der Arbeitsspindel 8 umlaufenden Vorschubwelle 15 beträgt z.B. 1400 U/min. An der Eingabevorrichtung 43 der Regeleinrichtung R sei als Differenzdrehzahl zum Synchronisieren ein Drehzahlfestwert- von beispielsweise +50 U/min eingestellt.

Durch Einschalten des Arbeitsvorganges wird gleichzeitig mit der Vorbewegung des Querschiebers 5 der Synchronisiervorgang eingeleitet. Dabei treibt der von der Regeleinrichtung R beeinflußte Motor 33 den Vorschubgetriebezug K2, 16, 17, 12, 11 an und beschleunigt die Hälfte K2 der Kuppelvorrichtung» bis diese eine Drehzahl von 1450 U/min erreicht hat (Drehzahlmeßwert von 1400 U/min, geliefert vom Drehzahlgeber 40, plus an der Einrichtung 43 eingestellter Drehzahlfestwert von 50 U/min als Differenzdrehzahl). Bei Erreichen dieses Wertes, der der» Regeleinrichtung durch den. Drehzahlgeber 20 mitgeteilt

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wird, schaltet die Regeleinrichtung R die Kuppelvorrichtung K ein und den Motor 33 aus. In demjenigen Augenblick, in dem die Hälften Kl und K2 (Zahnkränze 21 und 22 in Fig. 3) zum Eingriff kommen, befindet sich die Werkzeugspitze in der Position B (Fig. 2). Es läuft nun der Gewindeschneidgang ab.

Am Ende der zu schneidenden Gewindelänge wird durch ein bei Betätigung des Schaltelements 45 durch den Bettschlitten 3 ausgelöstes Kommando die Kuppelvorrichtung K getrennt und der Querschieber 5 mittels seines Antriebs 4 zurückgezogen. Außerdem wird der Motor 33 gebremst und in umgekehrter Drhrichtung eingeschaltet, um nun dem Bettschlitten 3 mittels der Leitspindel 11 eine Rücklaufbewegung im Eilgang zu erteilen. Mittels der Regeleinrichtung R und mit Hilfe einer Rückmeldung der Leitspindel-Drehzahl durch den Drehzahlgeber 42 kann dabei eine solche Drehzahl des des Motors 33 erzielt werden, daß die Eilganggeschwindigkeit unabhängig von der jeweiligen Einstellung des Vorschubgetriebes 12 einen konstanten Wert hat. Bei Erreichen der Ausgangsposition wird durch Betätigen des Schaltelements 44 der Motor 33 ausgeschaltet und ggfs. gebremst und dadurch der Eilrücklauf beendet. Während des Eilrücklaufes oder auch nach Beendigung desselben kann die für den neuen Schnitt gewünschte Zustellung des Werkzeuges erfolgen. Damit ist wiederum die Ausgangsposition für ein erneutes Einleiten des Arbeitsvor-

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ganges erreicht» der dann ebenso abläuft, wie dies vorstehend beschrieben wurde.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Korabinationen als unter die Erfindung fallend angesehen werden.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

ί1. JVerfahren zum Gewindeschneiden auf einer Drehmaschine, bei der die Antriebsverbindung zwischen einer zum Verschieben des Bettschlittens dienenden Leitspindel und einer Vorschubwelle für die Rücklaufbewegung des Bettschlittens aufgehoben wird und am Beginn des Gewindeschneid Vorganges mittels einer ein- und ausrückbaren, formschlüssig miteinander zum Eingriff zu bringende Teile aufweisenden Kuppelvorrichtung so hergestellt wird, daß die Leitspindel und die Arbeitsspindel der Maschine eine definierte Drehwinkellage relativ zueinander haben, wobei vor dem Wirksamwerden des Formschlusses der mit der Leitspindel verbundene Vorschubgetriebezug in dem für den Gewindeschneidvorgang erforderlichen Drehsinn beschleunigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn des Gewindeschneidvorganges der mit der Leitspindel in Verbindung stehende Teil der Kuppelvorrichtung auf eine Synchronisier-Drehzahl gebracht wird, die von der Drehzahl (Arbeitsdrehzahl) des mit der Vorschubwelle in Verbindung stehenden Teiles der Kuppelvorrichtung um eine vorgegebene Differenzdrehzahl abweicht, und daß nach Erreichen dieser Synchronesier-Drehzahl das Schaltkommando zürn Einrücken der Kuppelvorrichtung gegeben wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Synchronisier-Drehzahl eine die Arbeitsdrehzahl übersteigende Drehzahl verwendet wird»
3* Verfahren nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet₉ daß als Synchronisier-Drehzahl eine die Arbeitsdrehzahl unterschreitende Drehzahl verwendet wird.
H. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Differensdrehzahl ein Wert von etwa 50 U/min gewählt wird. "
5» Vorrichtung zum Gewindeschneiden auf einer Drehmaschine₉ bei der eine zum Verschieben des Bettschlittens dienende Leitspindel einerseits für den Gewindeεohneidvorgang von einer synchron mit der Arbeitsspindel der Maschine umlaufenden Vorschubwelle (z„B. Herzwelle) und andererseits für den Bettschlittenrücklauf von einem Eilgangantrieb drehbar ist_s wobei die Antriebsverbindung zwischen der Vorschubwelle und der Leitspindel mittels ein- und ausrückbarer formschlüssig arbeitenden und im eingerückten Betriebszustand eine definierte relative Winkellage von Arbeitsspindel und Leitspindel sichernden Elementen einer Kuppelvorrichtung aufheBtar ist und wobei Mittel vorgesehen sind_s um di© Leitspindel nach beendetem Bettschiittenrüeklauf und vor erneuter Her-

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stellung der definierten Winkelzuordnung von Arbeitsspindel und Leitspindel in dem für den Gewindeschneidvorgang erforderlichen Drehsinn zu beschleunigen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein ständig mit der Leitspindel (11) in getrieblicher Verbindung stehender Teil (K2) der nach Art einer Einzahnkupplung ausgebildeten und unmittelbar im Antriebsgetriebezug zwischen Vorschubwelle (15) und Leitspindel (11) angeordneten Kuppelvorrichtung (K) in ausgerücktem Zustand der letzteren mittels eines in seiner Drehzahl regelbaren Motors (33) antreibbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelvorrichtung (K) in Abhängigkeit vom Erreichen eines definierten Wertes der Drehzahl des Motors (33) oder eines mit der Leitspindel (11) in . getrieblicher Verbindung stehenden Teiles (K2) einrückbar ist.
7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, gekennzeichnet durch eine Regeleinrichtung (R) für den Motor (33), mittels derer der Motor (33) auf einen Drehzahlsollwert regelbar ist, der sich aus einem Drehzahlmeßwert und einem vergegebenen Drehzahlfestwert ergibt.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlfestwert an der Regeleinrichtung (R) einstellbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, gekennzeichnet durch einen an der Vorschubwelle (15) oder der Arbeitsspindel (8) oder einem sich damit synchron drehenden Teil (i4l) angeordneten, mit der Regeleinrichtung (R) verbundenen Drehzahlgeber (40) für den Drehzahlmeßwert .
10· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Drehmoments des Motors (33) in den die Kuppelvorrichtung (K) mit der Leitspindel (11) verbindenden Getriebezug an einer zwischen der Kuppelvorrichtung (K) und dem Eingang eines mit der Leitspindel (11) verbundenen Vorschubgetriebes (12) liegenden Stelle vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ausgangswelle des Motors (33) und dem die Kuppelvorrichtung (K) mit der Leitspindel (.11) verbindenden Getriebezug eine Rutschkupplung (35) mit einstellbarem Drehmoment vorgesehen ißt.

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12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelvorrichtung eine Zahnkupplung (K) mit Festpunktschaltung ist.
13* Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (33) in seiner Drehrichtung umkehrbar ist und bei ausgerückter Kuppelvorrichtung (K) den Antrieb der Leitspindel (11) für den Rücklauf des Bettschlittens (3) bildet.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Regeleinrichtung (R) für den Motor (33), die es_: gestattet, dessen Drehzahl unabhängig von der Einstellung eines der Leitspindel vorgeschalteten Vorschubgetriebes (12) so zu regeln, daß sich der Bettschlitten (3) bei seinem Rücklauf mit vorgegebener Geschwindigkeit bewegt.

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