DE3807885A1

DE3807885A1 - Pivotable-axis step-by-step rack mechanism

Info

Publication number: DE3807885A1
Application number: DE19883807885
Authority: DE
Inventors: Helmut Gollhardt
Original assignee: WAELZLAGER NORMTEILE VEB
Current assignee: WAELZLAGER NORMTEILE VEB
Priority date: 1987-03-12
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1988-09-22
Also published as: DD258450A1; BE1000387A6; JPS63290646A

Abstract

The invention relates to a pivotable-axis step-by-step rack mechanism, preferably for double-stroke boltmaker presses, for the stepwise transport and positioning of a tool holder. In this mechanism, a tappet interrupted by spring assemblies is moved by means of two gear blocks, on the front side of which double cams are provided, via a rocker to control a known device for positioning the tool holder. A pivoted lever in which a splined shaft with a gradually disappearing rack profile is mounted, controls the oscillating motion of the splined shaft via a second double cam and thereby ensures rotation out of engagement with a pinion which, in turn, is firmly connected to a gear wheel which drives the toothed part of the tool holder in a stepwise manner. The movement of the splined shaft in the horizontal direction is accomplished by means of a slot cam in which a device with a roller guide firmly connected to the splined shaft is guided. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein achsschwenkbares Zahnstangen schrittgetriebe, mit dem hohe Schaltgeschwindigkeiten bei genauer Positionierung der Aufnahmevorrichtung z. B. für Matrizenblöcke von Kaltstauchautomaten, insbesondere Doppeldruck-Bolzenpressen realisiert werden.The invention relates to a pivotable rack stepper transmission, with the high switching speeds with precise positioning of the receiving device z. B. for die blocks of cold heading machines, in particular Double pressure stud presses can be realized.

Es sind Schrittschaltgetriebe, die in Wirkverbindung mit einer Zahnstange zur Erreichung einer Drehbewegung von Werkzeugaufnahmen stehen, bekannt (DE-OS 29 19 345). Bei diesem Schrittschaltgetriebe wird durch komplizierte Hebelmechanismen in Zusammenwirken mit auf Steuerwellen angebrachten Kurvenscheiben ein Absenken der Zahnstange aus der Verzahnung der Werkzeugaufnahme und eine lage feste Arretierung der Werkzeugaufnahme erreicht. There are stepping gears that are in operative connection with a rack to achieve a rotational movement of Tool holders are known (DE-OS 29 19 345). At this stepper transmission is complicated by Lever mechanisms in cooperation with on control shafts attached cams a lowering of the rack from the toothing of the tool holder and a position the tool holder has been firmly locked.

Die relativ hohen Schaltgeschwindigkeiten und die im Zusammenhang mit der Umformung entstehenden Kräfte be dingen eine synchrone Übereinstimmung aller Schaltfunk tionen. Eine Änderung der Anzahl der Schaltschritte ist nur durch ein komplettes Auswechseln der funktionsbe dingten Kurvenscheiben möglich. Die Werkzeugaufnahme ist so gestaltet, daß bei eintretendem Verschleiß der Werkzeuge, die komplette Werkzeugaufnahme gewechselt werden muß, und eine neuerlich umfassende Justierung der kompletten Einrichtung notwendig wird. Die Reali sierung dieser bekannten Lösung bedingt umfangreiche konstruktive und fertigungstechnische Aufwendungen, die sich letztlich in höherem Verschleiß und Wartungs aufwand niederschlagen.The relatively high switching speeds and the In connection with the forming forces a synchronous agreement of all switching radio ions. There is a change in the number of switching steps only by completely replacing the function due cam disks possible. The tool holder is designed so that when wear occurs Tools, the complete tool holder changed must be, and a new comprehensive adjustment the entire facility is necessary. The reali Sation of this known solution requires extensive constructional and manufacturing expenses, which ultimately results in higher wear and tear and maintenance put down effort.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den relativ kom plizierten störanfälligen Aufbau der bekannten Schritt schaltgetriebe zum Transport einer Werkzeugaufnahme an Kaltstauchautomaten, insbesondere an Doppeldruck-Bol zenpressen, zu beseitigen und Voraussetzungen für eine variable Auswahl der Schaltschritte zu schaffen. Es ist zu gewährleisten, daß zur Erhöhung der Wirtschaftlich keit voreinstellbare Werkzeuge zur Anwendung kommen und daß Voraussetzungen für eine bedienarme Fertigung ge schaffen werden.The aim of the invention is the relatively com plicated failure-prone construction of the known step manual gearbox for transporting a tool holder Cold heading machines, especially on double-pressure bolts Zen presses, eliminate them and requirements for one create variable selection of switching steps. It is to ensure that to increase the economic Preset tools are used and that conditions for low-operator production ge will create.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein achsschwenkbares Zahnstangenschrittgetriebe zu ent wickeln, bei welchem die Zahnräder das Übersetzungsver hältnis und damit die Anzahl der benötigten Arbeits schritte bestimmen, die Kurven die längs- und oszillie rende Bewegung der Zahnstange sowie den Arretiermecha nismus für die Werkzeugaufnahme steuern.The present invention is based on the object to ent a rack and pinion stepper wrap, in which the gears the gear ratio ratio and thus the number of work required steps determine, the curves the longitudinal and oscillatory moving movement of the rack and the locking mechanism Control the tool holder mechanism.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem auf einer Antriebswelle angeordneten Zahnradblock an der der Verzahnung gegenüberliegenden Stirnseite eine Doppelkurvenscheibe zugeordnet ist, auf welcher ein in einem Schwinghebel gelagertes Rollenpaar einem am oberen Ende als Zahnstange ausgebildeten, mit Feder paketen unterbrochenen Stößel vertikal bewegt und einen an sich bekannten Arretiermechanismus für die Werkzeug aufnahme steuert. Parallel zu dem auf der Antriebswelle angeordneten Zahnradblock ist auf einer feststehenden Welle ein weiterer Zahnradblock, dessen Zähnezahl analog der Verzahnung des treibenden Zahnradblockes ist, dreh bar gelagert. Auf ihm befindet sich eine Nutkurve, deren Steigung dem Weg entspricht, der bei einem Schaltschritt erforderlich ist und an dessen Stirnseite sich eine Dop pelkurve, auf welcher ein Schwenkhebel mittels Rollen ge führt wird, befindet. Die im Schwenkhebel befestigte Keil welle ist über eine Aufnahmeeinrichtung und zugeordneten Rollen mit der Nutkurve verbunden und besitzt an der aus treibenden Seite ein Zahnstangenprofil. Die Bewegung des Schwenkhebels über die Doppelkurve versetzt die Keilwelle in eine oszillierende Bewegung, so daß das Zahnstangen profil winklig geschwenkt und durch die Gegenkurve in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Das Zahnstangenpro fil der Keilwelle steht im Arbeitstakt mit einer Kombina tion Ritzel/Zahnrad mit dem Ritzel im Eingriff, während das Zahnrad mit dem verzahnten Teil der Werkzeugaufnahme in Verbindung steht.The object is achieved in that the gear block arranged on a drive shaft on the face opposite the toothing a double cam is assigned, on which a pair of rollers mounted in a rocker arm formed as a rack at the upper end, with spring package interrupted plunger moved vertically and one known locking mechanism for the tool recording controls. Parallel to that on the drive shaft arranged gear block is on a fixed Shaft another gear block, the number of teeth analog the toothing of the driving gear block is rotating stored in cash. On it is a groove curve, the The slope corresponds to the path that occurs in one switching step is required and on the front side there is a dop Pelkurve, on which a swivel lever by means of rollers leads is located. The wedge attached to the swivel lever shaft is assigned via a receiving device and Rolls connected to the groove curve and has at the out driving side a rack profile. The movement of the Swivel lever over the double curve displaces the spline shaft in an oscillating motion so that the racks Profile pivoted at an angle and through the opposite curve into the Starting position is returned. The rack pro The spline shaft is in the work cycle with a Kombina tion pinion / gear meshes with the pinion while the gear with the toothed part of the tool holder communicates.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei spiel erläutert. Die Zeichnungen zeigen inThe invention is illustrated below in one embodiment game explained. The drawings show in

Fig. 1 - die schematische Darstellung des achs schwenkbaren Schrittschaltgetriebes aus perspektivischer Sicht, Fig. 1 - is the schematic view of the axle pivoting step shift transmission from a perspective view,

Fig. 2 - die Seitenansicht des achsschwenkbaren Schrittschaltgetriebes. Fig. 2 - the side view of the steerable gearbox.

Das achsschwenkbare Zahnstangenschrittgetriebe, wird entsprechend Fig. 1 durch eine Antriebswelle 1, auf der ein Zahnradblock 2 befestigt ist und an dessen Stirnseite eine Doppelkurve 3 angeordnet ist, angetrie ben. Auf der Doppelkurve 3 wird ein Schwinghebel 4 durch Rollen 5, 6 so bewegt, daß der am Schwinghebel 4 befe stigte Stößel 8 eine Vertikalbewegung ausführt und einen bekannten Arretiermechanismus 25 zur Positionierung der Werkzeugaufnahme 24 betätigt. Der auf einer feststehen den Welle 9 bewegbare Zahnradblock 10 wird durch den Zahnradblock 2 angetrieben. Der Zahnradblock 10 ist mit einer Nutkurve 11 und an der Stirnseite mit einer Dop pelkurve 12 versehen. Auf der Doppelkurve 12 laufen die Rollen 13 und 14, die in einem Schwenkhebel 15 befestigt sind. Im Schwenkhebel 15 ist die Keilwelle 16, an deren austreibenden Seite ein Zahnstangenprofil 17 angeordnet ist, drehfest gelagert. Die Doppelkurve 12 wurde so aus gebildet, daß bei einer Umdrehung des Zahnradblockes 10 die Keilwelle 16 aus der Verbindung mit dem Ritzel 21 gelöst wird und kein Eingriff mehr besteht. Die in der Nutkurve 11 geführte Rolle 18 ist durch eine Aufnahme einrichtung 19 fest mit der Keilwelle 16 verbunden und steuert die horizontale Vor- und Rückwärtsbewegung der Keilwelle 16. Bei der Vorwärtsbewegung steht die Keil welle 16 mit dem Ritzel 21 in Verbindung und treibt gleichzeitig das mit dem Ritzel 21 verbundene Zahnrad 22, welches wiederum den verzahnten Teil 23 der Werk zeugaufnahme 24 antreibt. The pivotable rack-and-pinion stepping gearbox is driven according to FIG. 1 by a drive shaft 1 , on which a gear block 2 is fastened and on the end face of which a double curve 3 is arranged. On the double curve 3 , a rocker arm 4 is moved by rollers 5, 6 so that the plunger 8 on the rocker arm 4 carries out a vertical movement and actuates a known locking mechanism 25 for positioning the tool holder 24 . The fixed to the shaft 9 movable gear block 10 is driven by the gear block 2 . The gear block 10 is provided with a groove curve 11 and on the end face with a double curve 12 . The rollers 13 and 14 , which are fastened in a swivel lever 15 , run on the double curve 12 . In the swivel lever 15 , the spline shaft 16 , on the driving out side of which a rack profile 17 is arranged, is rotatably mounted. The double curve 12 was formed in such a way that the spline shaft 16 is released from the connection with the pinion 21 during one revolution of the gear block 10 and there is no longer any engagement. The roller 18 guided in the groove curve 11 is fixedly connected to the spline shaft 16 by a receiving device 19 and controls the horizontal forward and backward movement of the spline shaft 16 . During the forward movement, the spline shaft 16 is connected to the pinion 21 and simultaneously drives the gear 22 connected to the pinion 21 , which in turn drives the toothed part 23 of the tool holder 24 .

Nachdem dieser Schaltschritt erfolgte, senkt sich der Arretierbolzen 25 in eine vorbestimmte Aussparung 27 der Werkzeugaufnahme 24. Erst nach der Verriegelung durch den Arretierbolzen 25 wird durch die Doppelkurve 12 das Herausdrehen der Keilwelle 16 aus dem Ritzel 21 und gleichzeitig über die Nutkurve 11 die Rückwärtsbe wegung veranlaßt.After this switching step has taken place, the locking bolt 25 lowers into a predetermined recess 27 in the tool holder 24 . Only after the locking by the locking pin 25, the unscrewing of the splined shaft 16 from the pinion 21 and is caused at the same time on the cam groove 11, the movement Rückwärtsbe by the double curve 12th

In Fig. 2 ist die Seitenansicht des achsschwenkbaren Zahnstangenschrittgetriebes im ausgeschwenkten Zustand der Keilwelle 16 dargestellt. Die Rollen 13, 14 sind auf der Doppelkurve 12 in der Stellung dargestellt, wo die Keilwelle 16 aus der Verbindung mit dem Ritzel 21 gelöst ist. Der Arretierbolzen 25 steht in dieser Schaltstellung im Eingriff mit einer der am Umfang der Werkzeugaufnahme 24 vorbestimmten Aussparung 27. In Fig. 2 the side view of the pivotable rack and pinion stepping gear is shown in the pivoted-out state of the spline shaft 16 . The rollers 13, 14 are shown on the double curve 12 in the position where the spline shaft 16 is released from the connection with the pinion 21 . In this switching position, the locking bolt 25 is in engagement with one of the recesses 27 predetermined on the circumference of the tool holder 24 .

List of reference numerals 1 used - drive roller
2 - gear block
3 - double curve
4 - rocker arm
5 - roll
6 - roll
7 - spring packs
8 - pestle
9 - wave
10 - gear block
11 - Groove curve
12 - double curve
13 - roll
14 - roll
15 - swivel lever
16 - spline
17 - rack profile
18 - roll
19 - receiving device
21 - pinion
22 - gear
23 - toothed part
24 - tool holder
25 - locking bolt
26 - locking device
27 - recesses

Claims

1.Axle-pivoting rack and pinion stepping gear, preferably for double-pressure bolt presses, for the step-by-step transport and positioning of a mounting device for tools for producing bolt-shaped parts made of wire, especially screws, consisting of a rack drive moved over several curves and a locking device, thereby ge indicates that on a drive shaft ( 1 ) be a fixed gear block ( 2 ) of the opposite end face on the teeth GE has a double curve ( 3 ), a in a rocker arm ( 4 ) mounted roller pair ( 5, 6 ), one by Spring packs ( 7 ) interrupted plunger ( 8 ) and parallel to the drive shaft ( 1 ) another on a fixed shaft ( 9 ) with the same number of teeth of the gear block ( 2 ) rotatably mounted gear block ( 10 ) in which a groove curve ( 11 ) is arranged and on its side opposite the toothing has a double curve ( 12 ) on which a roller ( 13, 14 ) mounted pivot lever ( 15 ) in which a spline shaft ( 16 ) with a running rack profile ( 17 ) is fastened, ver binds on the spline shaft ( 16 ) a receiving device ( 19 ), the role ( 18 ) in the groove curve ( 11 ) is guided, is attached and the rack profile ( 17 ) of the spline shaft ( 16 ) with the pinion ( 21 ) of a pinion-gear connection and the gear ( 22 ) with the toothed part ( 23 ) of the tool holder ( 24 ) is engaged.

2. A pivotable rack step thread according to claim 1, characterized in that the plunger ( 8 ) is interrupted and spring assemblies ( 7 ) are arranged at the broken point.