DE3840242C2 - Schaltvorrichtung für eine Werkzeugmaschine - Google Patents
Schaltvorrichtung für eine WerkzeugmaschineInfo
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- DE3840242C2 DE3840242C2 DE3840242A DE3840242A DE3840242C2 DE 3840242 C2 DE3840242 C2 DE 3840242C2 DE 3840242 A DE3840242 A DE 3840242A DE 3840242 A DE3840242 A DE 3840242A DE 3840242 C2 DE3840242 C2 DE 3840242C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für eine Re
volverdrehbank oder eine andere Werkzeugmaschine, die ins
besondere eine schrittweise erfolgende Bewegung einer Aus
gangswelle über eine Ineingriffnahme des Konussteges einer
Globoidkurvenscheibe und eines Stößels erzeugt, der an der
Schaltvorrichtung befestigt ist.
Maschinen, wie beispielsweise Revolverdrehbänke, umfassen
eine Schalteinrichtung, an der vorher mehrere verschiedene
Schneidwerkzeuge befestigt werden, die für die folgenden Be
arbeitungsvorgänge notwendig sind, und die während der Bear
beitung geeignet gedreht wird, so daß die Schneidwerkzeuge der Rei
he nach in die Schneidposition für die erforderliche Bearbei
tung gebracht werden können. Einige Schaltvorrichtungen die
ser Art verwenden eine Globoidkurvenscheibe.
Bei einer Schaltvorrichtung mit einer Globoidkurvenscheibe
sind im allgemeinen mehrere Stößel radial in geeigneten re
gelmäßigen Abständen entlang des Außenumfangs einer Schalt
scheibe angebracht, die in einem Stück mit der Ausgangswel
le ausgebildet ist, wobei diese Stößel der Reihe nach mit dem
Konussteg an der Globoidkurvenscheibe in Eingriff kommen, die
in einem Stück mit der Eingangswelle ausgebildet ist. Die
beiden Stößel, die unmittelbar neben demjenigen Stößel lie
en, der in Eingriff mit der Kurvenscheibe steht, liegen an
der rechten und linken Seite des Konussteges jeweils an, so
daß kein Spiel zwischen der Globoidkurvenscheibe und den
Stößeln auftritt, d. h. daß diese Kurvenscheibe eine zwangsge
führte Scheibe ist.
Der Konussteg der Globoidkurvenscheibe bildet einen Schaltteil,
an dem er in Richtung der Eingangswelle auf eine Winkeldrehung
der Eingangswelle versetzt wird, und einen Ruheteil, an dem er
keine Versetzung in Richtung der Eingangswelle auf die Drehung
der Eingangswelle erfährt. Diese Teile liegen fest, so daß das
gewünschte Kurvenprofil erhalten werden kann. Wenn damit der
Stößel mit dem Schaltteil in Eingriff steht, dreht sich die
Ausgangswelle auf eine Drehung der Eingangswelle um einen be
stimmten Winkel, so daß eines der Schneidwerkzeuge in die
Schneidposition gebracht werden kann. Wenn der Stößel mit dem
Ruheteil in Eingriff steht, dreht sich trotz der Drehung der
Eingangswelle die Ausgangswelle nicht, so daß das Schneidwerk
zeug, das in die Schneidposition gebracht worden ist, in der
selben Schneidposition bleibt. Das heiß mit anderen Worten,
daß dann, wenn der Stößel mit dem Ruheteil in Eingriff steht,
die Ausgangswelle fest in der gewünschten Position ohne eine
Verriegelungseinrichtung, wie beispielsweise eine Rundkupp
lung, eine Getriebekupplung oder ähnliches gehalten ist.
Die Eingangswelle wird von einem Motor mit einer Geschwindig
keits- oder Drehzahlsteuerung angetrieben, wobei dann, wenn
während der Bearbeitung der Stößel mit dem Ruheteil in Ein
griff steht, der Motor stillsteht.
Wenn jedoch bei einer derartigen Schaltvorrichtung eine über
mäßig hohe Last, beispielsweise ein Schlag in unerwünschter
Weise an der Eingangs- oder Ausgangswelle liegt, während der
Stößel in Eingriff mit dem Ruheteil des Konussteges steht,
wirkt diese übermäßig hohe Last auf die Grenzfläche zwischen
dem Konussteg und dem Stößel, was zu einer dauerhaften Ver
formung, beispielsweise einem Eindruck, der durch den Druck
an den Kontaktflächen verursacht wird, oder einem Verwinden
im Stößel führen kann. Das hat zur Folge, daß die
Schaltvorrichtung durch diese dauerhaften Verformungen die
gewünschte Genauigkeit nicht erzielen kann.
Die US-A-4 635 507 zeigt eine ähnliche Schaltvorrichtung, wie
sie oben beschrieben ist. Aus der Beschreibung von der
dritten bis zur dreizehnten Zeile der Spalte 3 dieser
Druckschrift geht hervor, daß ein drehbarer Körper der
Schaltscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung auf folgende
Weise entspricht:
Der drehbare Körper weist den zylindrischen Hauptkörper auf, der um die vertikale Welle eingebaut ist, und sechs Zapfen, die am Außenumfang in gleichen Intervallen von 60 Grad derart eingebaut sind, daß sie sich radial erstrecken. Jeder der Zapfen trägt auf drehbare Weise eine Rolle als einen Stößel mittels eines in ihm enthaltenen Nadellagers, so daß ein jeweiliges Paar benachbarter Rollen den Grat des Außenumfangs des Stößels dazwischen festhält; die jeweiligen Paare treten in einen engen Zwischenraum zwischen die steilen Flankenteile ein, die gegenüberliegende Enden des Grats definieren.
Der drehbare Körper weist den zylindrischen Hauptkörper auf, der um die vertikale Welle eingebaut ist, und sechs Zapfen, die am Außenumfang in gleichen Intervallen von 60 Grad derart eingebaut sind, daß sie sich radial erstrecken. Jeder der Zapfen trägt auf drehbare Weise eine Rolle als einen Stößel mittels eines in ihm enthaltenen Nadellagers, so daß ein jeweiliges Paar benachbarter Rollen den Grat des Außenumfangs des Stößels dazwischen festhält; die jeweiligen Paare treten in einen engen Zwischenraum zwischen die steilen Flankenteile ein, die gegenüberliegende Enden des Grats definieren.
Aus der US-A-4 635 507 geht deutlich hervor, daß der Zapfen
getrennt vom Hauptkörper hergestellt wird und am Außenumfang
des Hauptkörpers eingebaut wird und sich von diesem
Außenumfang radial erstreckt. Die Rolle wird am Zapfen
getragen. Die US-A-4 635 507 zeigt keinen am Hauptkörper
ausgebildeten vorstehenden Teil zum Halten des Stößels. Gemäß
der US-A-4 635 507 gibt es somit keine Halteeinrichtung zum
Halten des Zapfens und der Rolle in bezug auf den Stößel
gegenüber einer vom Konussteg der Kurvenscheibe wirkenden
Last, so daß die gesamte Last des Konusstegs der
Kurvenscheibe direkt auf den Stößel einwirkt. Daher kann der
Stößel durch eine zu große Last von der Kurvenscheibe leicht
plastisch verformt werden. Gemäß der US-A-4 635 507 gibt es
keinerlei Mittel zum Beschränken einer Verformung des Stößels
bei einer zu großen Last. In der US-A-4 635 507 ist keine
Halteeinrichtung für den Stößel am Hauptkörper gezeigt.
Die DE-AS 12 94 143 zeigt eine Schaltvorrichtung für eine
Werkzeugmaschine mit einem Revolverkopf, wobei am Außenumfang
des Revolverkopfs mehrere Schneidwerkzeuge befestigbar sind
und ein gewünschtes Schneidwerkzeug in eine Schneidposition
gebracht und dort festgelegt werden kann.
Ausgehend von der eingangs beschriebenen Schaltvorrichtung,
wie sie beispielsweise aus der US-A-4 635 507 bekannt ist,
ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltvorrichtung
unempfindlicher gegenüber einem Anliegen einer zu großen
Last, wie einem Stoß oder einem Schlag, an der Eingangswelle
oder Ausgangswelle zu machen.
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltvorrichtung gemäß
Patentanspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 10
zeigen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Der beanspruchte Gegenstand betrifft insbesondere eine
Halterung, die vom Außenumfang einer Schaltscheibe integral
vorstehend ausgebildet ist. Die Halterung ist zwischen den
Graten der Konusstege mit einem kleinen Spalt oder
Zwischenraum dazwischen ausgebildet. Durch diesen Aufbau kann
der Konussteg nicht zu stark an eine Rolle und einen
Achsschenkel, die den Stößel bilden, anstoßen und sie
verformen, da der Grat an die benachbarte Halterung anstößt.
Daher werden sowohl der Konussteg als auch der Stößel davon
abgehalten, plastisch beschädigt zu werden. Der Zwischenraum
ist auf diese neue Halterung bezogen und wird so eingestellt,
daß der Grat des Konusstegs an die Halterung anstößt, bevor
sich der Stößel plastisch verformen kann. Der Zwischenraum
muß daher derart bemaßt sein, daß der Grat des Konusstegs an
die benachbarte Halterung durch die Versetzung des Stößels im
elastischen Bereich anstoßen kann. Wenn sich der Stößel über
das Ausmaß des Zwischenraums hinausgehend verformen würde,
könnte der Vorteil der Erfindung verlorengehen, weil der
Stößel durch die von der Kurvenscheibe ausgehende Last
plastisch verformt und beschädigt werden würde.
Gegensätzlich zur Offenbarung der US-A-4 635 507 kann die
Halterung der Erfindung den Stößel halten und seine
Verformung durch den Kontakt mit dem Grat des Konusstegs auf
innerhalb eines Bereichs einer elastischen Verformung
beschränken, so daß weder der Stößel noch der Konussteg der
Kurvenscheibe durch eine zu große Last beschädigt werden
können.
Wenn bei einer Schaltvorrichtung für Werkzeugmaschinen mit
einem Aufbau gemäß Patentanspruch 10 eine übermäßig große
Last an der Eingangswelle oder der Ausgangswelle liegt,
so daß ein starker Schlag an der Grenzfläche zwischen dem Ko
nussteg der Globoidkurvenscheibe und dem Stößel wirkt, dann
erfährt der Stößel eine elastische Verformung. Wenn diese
elastische Verformung den oben erwähnten Zwischenraum über
schreitet, dann kommt die Seitenwand der Halterung der Schalt
scheibe mit der Seitenflanke des Grates des Konussteges in
Berührung. Übermäßige Beanspruchungen werden daher über die
Kontaktflächen verteilt, so daß diese Schaltvorrichtung für
Werkzeugmaschinen die Reibungsverluste während des normalen
Betriebes verringern kann und die Schlagfestigkeit im Notfall
erhöhen kann sowie eine höhere Festigkeit und Dauerhaftigkeit
zeigt.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders
bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrie
ben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Werkzeugma
schine mit einem Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Schaltvorrich
tung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 darge
stellten Werkzeugmaschine,
Fig. 3 eine Schnittansicht der Schaltvorrich
tung mit ihrem Gehäuse und teilweise
weggebrochener Schaltscheibe,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Schalt
scheibe, die in Fig. 3 dargestellt ist,
Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie
V-V in Fig. 3,
Fig. 6 eine Abwicklung des Konussteges an der
Globoidkurvenscheibe,
Fig. 7 in einer graphischen Darstellung die
Beziehung zwischen einer radialen Last
am Stößel und seiner radialen Verset
zung,
Fig. 8 bis 10 ein zweites Ausführungsbeispiel der er
findungsgemäßen Schaltvorrichtung, wo
bei die Fig. 8 bis 10 den Ansichten der
Fig. 3, 5 und 6 jeweils ähnlich sind, und
Fig. 11 und 12 ein drittes Ausführungsbeispiel der er
findungsgemäßen Schaltvorrichtung, wo
bei die Fig. 11 und 12 Ansichten zeigen,
die den Fig. 4 und 6 ähnlich sind.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Werkzeugmaschine 1 umfaßt
ein Bett 2, an dem ein Spannfutter 4 zum Halten eines Werk
stückes, eine Spitze 6 und eine Schaltvorrichtung 8 ange
bracht sind.
Die Schaltvorrichtung 8 ist auf zwei Schlitten 10 und 12 an
geordnet. Einer der Schlitten, nämlich der untere Schlitten
10, kann auf dem Bett 2 längs in axialer Richtung des Spann
futters 4 und der Spitze 6 gleiten und wird über einen be
kannten Förderschneckenmechanismus 14 angetrieben und ge
steuert, der am Bett 2 gehalten ist. Am Förderschneckenme
chanismus 14 ist ein Motor 16 angebracht, der mit einer
Steuerung für den Förderschneckenmechanismus 14 ausgerüstet
ist.
Der andere Schlitten, d. h. der obere Schlitten 12, der auf
dem unteren Schlitten 10 angeordnet ist, kann in Querrich
tung oder in einer Richtung unter einem rechten Winkel zur Be
wegungsrichtung des unteren Schlittens 10 gleiten und wird
gleichfalls über einen Förderschneckenmechanismus 20 angetrie
ben und gesteuert, der an einem Motor 18 angebracht ist, der
mit einer Steuerung für den Förderschneckenmechanismus 20
ausgerüstet ist. Auf dem oberen Schlitten 12 ist ein Gehäuse
22 befestigt, das drehbar eine Eingangswelle 24 und eine Aus
gangswelle 26 hält, die unter einem rechten Winkel zueinander
verlaufen. Die Eingangswelle 24 ist mit einem Motor 28 mit
Drehzahl- oder Geschwindigkeitssteuerung verbunden, der außer
halb des Gehäuses 22 befestigt ist. Die Ausgangswelle 26 ist
andererseits mit einem Revolverkopf 30 verbunden, an dessen
Außenumfang mehrere verschiedene Schneidwerkzeuge 32 abnehmbar
über Halter 34 radial in bestimmten regelmäßigen Abständen be
festigt sind.
Wie es in den Fig. 3 bis 6 dargestellt ist, ist im Gehäuse 22
eine Globoidkurvenscheibe 36 in einem Stück mit der Eingangs
welle 24 ausgebildet, wobei der Konussteg 38 dieser Globoid
kurvenscheibe 36 mit Stößeln 40 kämmt.
Diese Stößel 40 sind radial in bestimmten regelmäßigen Abstän
den entlang des Außenumfangs einer Schaltscheibe 42 befestigt,
die in einem Stück mit der Ausgangswelle 26 ausgebildet ist,
wobei die beiden Stößel, die unmittelbar an den Stößel angren
zen, der mit der Steuerkurvenscheibe 36 in Eingriff steht, an
der rechten und der linken Seitenflanke 38a und 38b des Ko
nussteges 38 jeweils anliegen. Jeder Stößel 40 besteht aus ei
nem Achsschenkel 40a, der fest in den Außenumfang der Schalt
scheibe 42 eingesetzt ist, und einer Rolle 40b, die drehbar
an diesem Achsschenkel 40a gehalten ist.
Der Konussteg 38, der um die Achse der Kurvenscheibe 36 herum
schraubenförmig verläuft, bildet einen Schaltteil A und
einen Ruheteil B. Der Konussteg 38 erfährt im Ruheteil B kei
ne Versetzung in Richtung der Eingangswelle 24 bei einer Dre
hung der Eingangswelle 24, so daß dann, wenn der Stößel 40
mit dem Konussteg 38 am Ruheteil B in Eingriff steht, sich die
Ausgangswelle 26 trotz einer Drehung der Eingangswelle 24
nicht dreht. Wenn daher der Stößel 40 in Eingriff mit dem
Konussteg 38 am Ruheteil B steht, dann bleibt das Schneidwerk
zeug 32, das in die Schneidposition gebracht worden war, in
der gleichen Schneidposition.
Der Konussteg 38 erfährt am Schaltteil A eine Versetzung in
Richtung der Eingangswelle 24 bei einer Winkeldrehung der Ein
gangswelle 24, so daß dann, wenn der Stößel 40 mit dem Konus
steg 38 am Schaltteil A in Eingriff steht, sich die Ausgangs
welle 26 auf eine Drehung der Eingangswelle 24 um einen be
stimmten Winkel dreht. Das heißt mit anderen Worten, daß das
gewünschte Schneidwerkzeug 32, das am Revolverkopf 30 ange
bracht ist, in die Schneidposition über bestimmte Drehungen
der Eingangswelle 24 gebracht und dort festgelegt werden kann.
Halterungen 44 der Schaltscheibe 42 zum Befestigen und Halten
der Stößel 40 gehen radial von der Ausgangswelle 26 aus, so
daß sie Vorsprünge bilden, die einen rechtwinkligen Querschnitt
haben. Zwischen den Halterungen 44 sind Aussparungen 46 be
grenzt, in die der Grat des Konussteges 38 paßt. Eine Halte
rung 44 hat eine Breite W die etwas kleiner als der Durch
messer Da der Rolle 40d eines Stößels 40 ist, wobei dann, wenn
der Stößel 40 mit dem Konussteg 38 am Ruheteil B in Eingriff
steht, die Seitenwände 44a oder 44b der Halterung 44 des
Stößels 40, der unmittelbar an den in Eingriff stehenden Stös
sel 40 angrenzt, in einem kleinen Abstand S von der Seiten
flanke 38a oder 38b des Grates des Konussteges 38 lie
gen. Der Zwischenraum S ist so bestimmt, daß er innerhalb
der elastischen Verformung des Stößels 40 liegt, die durch eine Last
erzeugt wird, die in tangentialer Richtung der Schaltscheibe
42 wirkt, so daß dann, wenn eine übermäßig große Last an der
Grenzfläche zwischen dem Stößel 40 und dem Konussteg 38
wirkt, die den Stößel 40 über seine Elastizitätsgrenze hi
naus verformen würde, die Seitenwände 44a und 44b der Halte
rungen 44 in einen Oberflächenkontakt mit den Seitenflanken
38a und 38b des Konussteges 38 kommen, bevor der Stößel 40
eine dauerhafte Verformung erleidet, so daß die übermäßig
große Last zwischen dem Stößel 40 und dem Konussteg 38 über
Kontaktflächen verteilt werden kann.
Wenn andererseits die Halterungen 44, die im Querschnitt
rechteckig sind, so vorstehen, daß der Konussteg 38 in die
Aussparungen 46 zwischen den Halterungen 44 paßt, wie es oben
beschrieben wurde, stören sich die Ecken 44c der Halterung
44 am Schaltteil A und die Seitenflanken 38a und 38b des Ko
nussteges 38 gegenseitig. Daher sind die Seitenflanken 38a
und 38b am Schaltteil A mit Ausschnitten 48 versehen, wie es
in der Zeichnung dargestellt ist, um eine derartige Störung
zu vermeiden.
Wenn bei der Schaltvorrichtung 8 mit diesem Aufbau der Stößel
40 mit dem Konussteg 38 am Schaltteil A in Eingriff steht,
dreht sich somit die Ausgangswelle 26 auf eine Drehung der
Eingangswelle 24 um einen bestimmten Winkel. Wenn der Stößel
40 in Eingriff mit dem Konussteg 38 am Ruheteil B steht,
dreht sich die Ausgangswelle 26 trotz einer Drehung der Ein
gangswelle 24 nicht, so daß das Schneidwerkzeug 32, das in
die Schneidposition gebracht worden ist, in der gleichen
Schneidposition bleibt. Um das Schneidwerkzeug in der
Schneidposition für einen längeren Zeitraum zu halten, kann
die Drehung der Eingangswelle 24 angehalten werden, während
der Stößel 40 in Eingriff mit dem Konussteg 38 am Ruheteil B
steht. Durch die Steuerung der Anzahl der Umdrehungen der
Eingangswelle 24 kann darüber hinaus ein gewünschtes Schneid
werkzeug 32 in die Schneidposition gebracht werden.
Wenn eine übermäßig große Last, beispielsweise ein Schlag oder
Stoß, in nicht erwarteter Weise an der Eingangswelle 24 oder
der Ausgangswelle 26 liegt, während der Stößel in Eingriff
mit dem Ruheteil B steht, dann wirkt diese Last auf die Kon
taktflächen des Konussteges 38 der Globoidkurvenscheibe 36
und des Stößels 40 der Schaltscheibe 42, so daß der Stößel 40
zunächst eine elastische Verformung erleidet. Wenn diese
elastische Verformung den Zwischenraum S zwischen den Seiten
wänden 44a und 44b der Halterungen 44 und den Seitenflanken
38a und 38b des Konussteges 38 überschreitet, dann kommen die
Seitenwände 44a und 44b der Halterungen 44 in einen Oberflä
chenkontakt mit den Seitenflanken 38a und 38b des Konussteges
38, so daß die übermäßig große Last, die an den Kontaktflächen
des Konussteges 38 und des Stößels 40 wirkt, über die Kon
taktflächen der Seitenwände 44a und 44b der Halterungen 4 und
der Seitenflanken 38a, 38b des Konussteges 38 verteilt wird.
Die Erzeugung einer dauerhaften Verformung, wie beispielswei
se eines Eindrucks in den Kontaktflächen der Seitenflanken
38a und 38b des Konussteges 38 und der Rollen 40b und ein Ver
winden des Achsschenkels 40a des Stößels 40 können daher ver
mieden werden. Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung hat da
her eine höhere Festigkeit und Dauerhaftigkeit.
Fig. 7 zeigt in einer graphischen Darstellung die Beziehung
zwischen einer radialen Last Q, die am Stößel wirkt, und ei
ner radialen Versetzung δ des Stößels. Die Kurve 1 wurde aus
Experimenten bei einer herkömmlichen Schaltvorrichtung erhal
ten, während die Kurve 2 die Verhältnisse bei der erfindungs
gemäßen Schaltvorrichtung zeigt. Wenn eine übermäßig hohe
Last an zwei in Berührung miteinander stehenden Gegenständen
liegt, die die Elastizitätsgrenze des Materials der Gegen
stände überschreitet, wird eine dauerhafte Verformung an den
Kontaktflächen der zwei Gegenstände erzeugt. Bei dem oben be
schriebenen Stößel ist eine dauerhafte Verformung innerhalb
von 0,01% des Durchmessers Da der Rolle gewöhnlich unbedeu
tend und damit hinsichtlich der Funktion zulässig. Wie es in
der graphischen Darstellung dargestellt ist, liegt auf der
vertikalen Achse die maximal erlaubte Versetzung des Stößels
bei δ0, jenseits der eine dauerhafte Verformung von mehr als
0,01% bleibt. Wie es durch die Kurve 1 dargestellt ist, kann
die herkömmliche Schaltvorrichtung somit eine Belastung von
bis zu Co (grundstatischer Belastungsgrenzwert) auf der hori
zontalen Achse aushalten.
Wenn andererseits bei der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung,
deren Verhältnisse durch die Kurve 2 wiedergegeben sind, die
Versetzung des Stößels 40 den Zwischenraum s überschreitet,
dann kommen die Seitenwände 44a und 44b der Halterungen in ei
nen Kontakt mit den Seitenflanken 38a und 38b des Grates des
Konussteges 38, so daß die Last über die Grenzfläche dazwi
schen verteilt wird. Das hat zur Folge, daß nach dem Kontakt
das Maß an Zunahme der Versetzung relativ zur Zunahme der
Last abnimmt, so daß die Last Cx, die eine Versetzung δο des
Stößels 40 erzeugt, ein Mehrfaches der entsprechenden Last
Co für die herkömmliche Vorrichtung beträgt, so daß die er
findungsgemäße Schaltvorrichtung sozusagen eine hohe Festig
keit hat. Der gekrümmte Teil Pa bis Pb zeigt, daß eine Hoch
druckschmierung zwischen den Seitenwänden 44a und 44b der Hal
terungen 44 und den Seitenflanken 38a und 38b des Grates des
Konussteges 38 erzeugt wird, und daß während dieses Abschnit
tes der Zwischenraum s auf weniger als den Schwellenwert δc
zum Erzeugen einer Fluidschmierung abnimmt.
Das heißt mit anderen Worten, daß der Zwischenraum s irgend
eine Größe zwischen dem Schwellenwert δc für die Fluid
schmierung und dem maximal erlaubten Wert δ0 (δc < s < δ0)
haben kann. Um Reibungsverluste während des normalen Betrie
bes so gering wie möglich zu halten, und gleichzeitig die
Schlag- oder Stoßbeständigkeit im Notfall zu erhöhen, ist es
jedoch eher bevorzugt, daß der Zwischenraum s so klein wie
möglich in dem Bereich ist, in dem die Schmierung zwischen
den Seitenwänden 44a und 44b der Halterungen 44 und den Sei
tenflanken 38a und 38b des Konussteges 38 als Fluidschmierung
beibehalten werden kann.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel paßt nur der
Ruheteil B des Grates des Konussteges 38 in die Aussparungen
46 zwischen den Halterungen 44 der Schaltscheibe oder Platte
42 und ist der Grat des Konussteges 38 am Schaltteil A so aus
geschnitten, daß die Ecken 44c der Halterungen 44 und die
Seitenflanken 38a und 38b des Konussteges 38 einander nicht
stören.
Fig. 11 und 12 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Er
findung. Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel haben die
Halterungen 44 der Schaltscheibe 42 einen kreisförmigen Quer
schnitt. Der Durchmesser der Halterungen 44 ist etwas kleiner
als der Durchmesser Da der Rollen 40b, und die Halterungen 44
sind um einen Zwischenraum s von den Seitenflanken 38a und 38b
des Grates des Konussteges 38 beabstandet. Bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel stören die Halterungen 44 und der Konussteg 38
einander nicht am Schaltteil A, ohne daß Ausschnitte oder Nu
ten zum Zweck der Vermeidung einer derartigen Störung vorge
sehen sind.
Schaltvorrichtung mit einer drehbar angetriebenen Eingangs
welle 24, einer Globoidkurvenscheibe 36, die zum Zweck
der schrittweise erfolgenden Weitergabe der Drehung der Ein
gangswelle 24 ein Konussteg 38 aufweist, der eine
Steuerkurvenfläche bildet, die eine scheibenförmige Stirn
fläche hat, die allmählich in eine Schraubenfläche um die
Eingangswelle 24 herum übergeht, einer Ausgangswelle 26,
auf die die Drehung der Eingangswelle 24 so übertragen
wird, daß sich die Ausgangswelle 26 schrittweise dreht,
einer Schaltscheibe 42, die an der Ausgangswelle 26 vor
gesehen ist und Halterungen 44 aufweist, die radial nach
außen in regelmäßigen Abständen um den Außenumfang der
Schaltscheibe herum 42 vorstehen, wobei der Grat des Konus
steges 38 zwischen benachbarte Halterungen 44 gepaßt ist,
Stößeln 44, von denen jeder am Ende einer Halterung 44 an
der Schaltscheibe 42 angeordnet ist und in Eingriff mit
dem Konussteg 38 gebracht wird, um schrittweise entlang der
Steuerkurvenfläche angetrieben zu werden, und Zwischenräumen,
die zwischen dem Grat des Konussteges 38 und den gegenüber
liegenden Halterungen 44 vorgesehen sind, wobei die Zwi
schenräume durch die elastische Verformung der Stöße 40
aufgefüllt werden, so daß der Grat des Konussteges 38 in
einen Kontakt mit den Halterungen 44 kommen kann. Selbst
wenn somit eine übermäßig große Last an der Eingangswelle
24 usw. liegt, kann die Erzeugung einer dauerhaften Verfor
mung, beispielsweise eines Eindruckes, vermieden werden, so
daß die Schaltvorrichtung eine höhere Festigkeit und Dauer
haftigkeit hat, was dann auch für die Werkzeugmaschine gilt,
an der die Schaltvorrichtung vorgesehen ist.
Claims (10)
1. Schaltvorrichtung mit
einer drehbar angetriebenen Eingangswelle (24), einer Globoidkurvenscheibe (36), die auf der Eingangswelle vorgesehen ist und zum schrittweise erfolgenden Weitergeben der Drehung der Eingangswelle einen Konussteg (38) aufweist, der eine Steuerkurvenfläche bildet, die allmählich in einer Schraubenfläche um die Eingangswelle herum verläuft,
einer Ausgangswelle (26), auf die die Drehung der Eingangswelle so übertragen wird, daß sich die Ausgangswelle schrittweise dreht,
einer Schaltscheibe (42), die auf der Ausgangswelle vorgesehen ist, und
Stößel (40), die an der Schaltscheibe angeordnet sind und in Eingriff mit dem Konussteg gebracht werden, um entlang der Steuerkurvenfläche schrittweise angetrieben zu werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
Halterungen (44) in regelmäßigen Intervallen entlang des Außenumfangs der Schaltscheibe (42) radial nach außen vorstehen, wobei die Stößel (40) jeweils am Ende der Halterungen (44) angeordnet sind und wobei der Grat des Konusstegs (38) unter Bildung eines Zwischenraums (S) jeweils zwischen benachbarten Halterungen sitzt,
wobei der Grat des Konusstegs (38) mit den benachbarten Halterungen (44) durch eine am Stößel (40) auftretende Verformung im elastischen Bereich in Eingriff gelangt.
einer drehbar angetriebenen Eingangswelle (24), einer Globoidkurvenscheibe (36), die auf der Eingangswelle vorgesehen ist und zum schrittweise erfolgenden Weitergeben der Drehung der Eingangswelle einen Konussteg (38) aufweist, der eine Steuerkurvenfläche bildet, die allmählich in einer Schraubenfläche um die Eingangswelle herum verläuft,
einer Ausgangswelle (26), auf die die Drehung der Eingangswelle so übertragen wird, daß sich die Ausgangswelle schrittweise dreht,
einer Schaltscheibe (42), die auf der Ausgangswelle vorgesehen ist, und
Stößel (40), die an der Schaltscheibe angeordnet sind und in Eingriff mit dem Konussteg gebracht werden, um entlang der Steuerkurvenfläche schrittweise angetrieben zu werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
Halterungen (44) in regelmäßigen Intervallen entlang des Außenumfangs der Schaltscheibe (42) radial nach außen vorstehen, wobei die Stößel (40) jeweils am Ende der Halterungen (44) angeordnet sind und wobei der Grat des Konusstegs (38) unter Bildung eines Zwischenraums (S) jeweils zwischen benachbarten Halterungen sitzt,
wobei der Grat des Konusstegs (38) mit den benachbarten Halterungen (44) durch eine am Stößel (40) auftretende Verformung im elastischen Bereich in Eingriff gelangt.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß
der Zwischenraum (S) derart bemessen ist, daß seine Größe
zwischen einem unteren Grenzwert (δc) und einem oberen
Grenzwert (δo) liegt, wobei der untere Grenzwert einem
Schwellenwert für eine Fluidschmierung zwischen
Seitenwänden (44a und 44b) der Halterungen (44) und den
Seitenflanken (38a und 38b) des Grates des Konusstegs (38)
entspricht und der obere Grenzwert einem Wert für eine
maximal zulässige Versetzung des Stößels (40) entspricht,
jenseits welcher eine dauerhafte Verformung von mehr als
0,01% vom Durchmesser einer Rolle (40b) des Stößels
bleibt.
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Größe des Zwischenraums (S) dem unteren Grenzwert
(δc) entspricht.
4. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Konussteg (38) auf der Globoidkurvenscheibe (36) schraubenförmig ausgebildet ist und einen Schaltteil (A) und einen Ruheteil (B) aufweist,
wobei im Schaltteil (A) die Globoidkurvenscheibe (36) auf eine Drehung der Eingangswelle (24) ansprechend in Richtung der Eingangswelle (24) versetzt wird, so daß sich die Ausgangswelle (26) dann, wenn ein Stößel (40) mit dem Schaltteil (A) in Eingriff steht, dreht, und
wobei im Ruheteil (B) die Globoidkurvenscheibe (36) auf eine Drehung der Eingangswelle (24) ansprechend nicht versetzt wird, so daß sich die Ausgangswelle (26) dann, wenn ein Stößel (40) mit dem Ruheteil (B) in Eingriff steht, trotz einer Drehung der Eingangswelle (24) nicht dreht.
daß der Konussteg (38) auf der Globoidkurvenscheibe (36) schraubenförmig ausgebildet ist und einen Schaltteil (A) und einen Ruheteil (B) aufweist,
wobei im Schaltteil (A) die Globoidkurvenscheibe (36) auf eine Drehung der Eingangswelle (24) ansprechend in Richtung der Eingangswelle (24) versetzt wird, so daß sich die Ausgangswelle (26) dann, wenn ein Stößel (40) mit dem Schaltteil (A) in Eingriff steht, dreht, und
wobei im Ruheteil (B) die Globoidkurvenscheibe (36) auf eine Drehung der Eingangswelle (24) ansprechend nicht versetzt wird, so daß sich die Ausgangswelle (26) dann, wenn ein Stößel (40) mit dem Ruheteil (B) in Eingriff steht, trotz einer Drehung der Eingangswelle (24) nicht dreht.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß Teile der Seitenflanke (38a und 38b) des Konusstegs
(38) am Schaltteil (A) in Form einer Nut ausgeschnitten
sind, um eine Störung mit den Ecken (44c) der Halterungen
(44) zu vermeiden.
6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Grat des Konusstegs (38) am
Schaltteil (A) so ausgebildet ist, daß er nicht in die
Aussparung (46) zwischen den Halterungen (44) gehen kann.
7. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stößel (40) einen
Achsschenkel (40a) aufweist, der fest am Umfang der
Schaltscheibe (42) angebracht ist und an welchem die Rolle
(40b) des Stößels (40) drehbar angebracht ist.
8. Schaltvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungen (44) eine Breite (W) haben, die etwas
kleiner als der Durchmesser (Da) der Rollen (40b) der
Stößel (40) ist, daß kleine Zwischenräume (S) zwischen den
Seitenflächen der Aussparungen (46) und den Seitenflanken
(38a und 38b) des Grates des Konusstegs (38) vorgesehen
sind, wenn die Rollen (40b) in Kontakt mit den
Seitenflanken (38a und 38b) des Grates des Konusstegs (38)
am Ruheteil (B) kommen, und dann, wenn eine übermäßig
große Last an der Eingangswelle (24) oder der
Ausgangswelle (26) anliegt und daher an der Grenzfläche
zwischen dem Konussteg (38) und dem Stößel (40) wirkt,
wenn der Stößel mit dem Ruheteil (B) in Eingriff steht,
die elastische Verformung des Stößels (40) größer als der
Zwischenraum (S) wird, so daß die Seitenwand der
Aussparung (46) in einen Flächenkontakt mit der
Seitenflanke (38a und 38b) des Grates des Konusstegs (38)
kommt, so daß die übermäßige Last zwischen den
Kontaktflächen verteilt wird.
9. Schaltvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungen (44) der Schaltscheibe (42) einen
kreisförmigen Querschnitt haben, dessen Durchmesser etwas
kleiner als der Durchmesser (Da) der Rollen (40b) ist, um
Zwischenräume (S) zwischen der Seitenwand der Rollen und
der Seitenflanken (38a und 38b) des Grates des Konusstegs
(38) zu bilden.
10. Schaltvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Schaltvorrichtung (8)
für eine Werkzeugmaschine (1) mit einem Revolverkopf (30)
ist, an dessen Außenumfang mehrere Schneidwerkzeuge (38)
befestigt sind, so daß ein gewünschtes Schneidwerkzeug
(38) in eine Schneidposition gebracht und dort festgelegt
werden kann, wobei die Schaltvorrichtung (8) ein Gehäuse
(22) aufweist, das am Bett (2) der Werkzeugmaschine (1)
angebracht ist und horizontal in Längs- und Querrichtung
bewegbar ist und in dem die Eingangswelle (24) und die
Ausgangswelle (26) drehbar angeordnet sind, wobei die
Ausgangswelle (26) die Drehung der Eingangswelle (24) so
aufnehmen kann, daß sie den Revolverkopf (30) schrittweise
dreht.
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JP1988071748U JPH0250U (de) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | |
JP63132594A JPH01303362A (ja) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | 間欠割だし装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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DE3840242A1 DE3840242A1 (de) | 1989-12-14 |
DE3840242C2 true DE3840242C2 (de) | 1999-11-04 |
Family
ID=26412844
Family Applications (1)
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DE (1) | DE3840242C2 (de) |
FR (1) | FR2629380B1 (de) |
GB (1) | GB2219228B (de) |
IT (1) | IT1230549B (de) |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16H 27/04 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |