DE466404C - Selbsttaetiger Teil- und Schaltapparat fuer Werkzeugmaschinen, besonders fuer Fraesmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft selbsttätige Teil- und Schaltapparate, die z. B. auf dem Tisch von Fräs- oder Schleifmaschinen verwendet werden und den Zweck haben, am Hubende, vorzugsweise nach beendetem Rücklauf, das Werkstück selbsttätig um einen bestimmten Winkel weiter zu drehen und in der neuen Stellung unverrückbar festzuhalten.

Teil- und Schaltapparate dieser Art sind in vielen Ausführungen bekannt. Sie bestehen im wesentlichen aus einer treibenden Welle, die z. B. vom Maschinentisch aus bewegt wird, und einer getriebenen Welle, mit der eine Rastenscheibe und das zu teilende Werkstück verbunden ist. Die Rastenscheibe wird bei jeder Bewegnngsumkehr des Tisches entsichert, gedreht und in der neuen Stellung wieder gesichert. Hierzu dient je eine Schalt- und eine Sperrklinke, die von der treibenden Welle aus durch Vermittlung von Hebeln o. dgl. bewegt werden.

Die bekannten Schaltapparate haben ,den Nachteil, daß die Bewegungen der beiden Klinken- zwar von der treibenden Welle aus-

»5 gelöst werden, daß jedoch die Bewegung und die Sicherung der Klinken nicht zwangläufig erfolgt und daß daher vielfach Federn o. dgl·, zur Rückbewegung der Klinken und Hebel oder zur Sicherung der Rastenscheibe während des Ausrückens der Sperrklinke benutzt werden müssen, die nicht immer zuverlässig wirken.

Gemäß vorliegender Erfindung werden die Klinken durch einen mit der treibenden Welle verbundenen Steuerhebel über je einen zeitweise bewegten Mitnehmer zwangläufig bewegt und gesichert. Der Steuerhebel bewegt also z. B. auf dem mittleren Teil seines Hubes den Mitnehmer für die Schaltklinke und schiebt diese je nach dem Drehsinn vor oder zurück, läßt aber dabei den Mitnehmer für die Sperrklinke in Ruhe und gesichert; gegen Anfang und Ende seines Hubes bewegt dagegen der Steuerhebel den Mitnehmer für die Sperrklinke und rückt diese je nach dem Drehsinn aus oder ein, läßt aber dabei den Mitnehmer für die Schaltklinke in Ruhe und gesichert.

Die zeitweise erfolgende Mitnahme wird vorzugsweise bewirkt entweder durch einen im Steuerhebel befestigten Stift, der sich in einem Schlitz des Mitnehmers führt, oder durch eine Verzahnung des Mitnehmers nach Art der bekannten Maltheserkreuze, wobei der mit der treibenden Welle hin und her schwingende Steuerhebel am Anfang und Auslauf seiner Drehung an konzentrischen Führungsfiächen des Mitnehmers entlang gleitet, dazwischen aber in eine Aussparung des Mitnehmers faßt und diesen mitdreht.

Eine besonders starre Verriegelung der Sperrklinke und Rastenscheibe entsteht, wenn der die Sperrklinke betätigende Mitnehmer als drehbarer Riegel ausgebildet ist, dessen

Drehachse mit der Fläche der Sperrklinke, gegen die sich der Riegel in der Sperrsteilüng legt, sowie mit dem Sperrzahn und der Drehachse der Rastenscheibe annähernd in einer Graden liegt.

Um endlich das bekannte Überspringen der Sperrklinke wirksam zu verhindern, ist diese erfindungsgemäß mit einer Führungsfläche versehen, an der der Steuerhebel während der ίο Schaltbewegung mit einem Vorsprung α dgl. entlang gleitet. Der Verlauf der Führungsflächen ist derart, daß sich die Sperrklinke ständig gegen den Umfang der sich drehenden Rastenscheibe legt, so daß ein Überspringen über die in bekannter Weise erhöhte Vorderwand der Rast unmöglich wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abb. 1 und 2 dargestellt. Abb. 1 zeigt die Einzelteile in der Stellung, die sie nach vollzogener Schaltung und Verriegelung der Rastenscheibe einnehmen, Abb. 2 in der Stellung kurz vor einer neuen Schaltbewegung. Die treibende Welle 1 erhält beim Hubwechsel des Arbeitstisches, z. B. durch eine entsprechend geformte Kurve, hintereinander je eine Drehung nach rechts im Uhrzeigersinne und wieder nach links zurück. Auf der Welle ist der Steuerhebel 2 befestigt, der den Stift 3, die Rolle 4 und einen Vorsprung 5 trägt. Bei Bewegung des Steuerhebels gleitet die Rolle 4 an den Ftihrüngsflächen 6 und 7 des Mitnehmers 8 entlang, oder sie greift in dessen Aussparung 9 ein.; im ersteren Falle bleibt der Mitnehmer 8 in seiner jeweiligen Stellung stehen, weil die Führungsflächen nach einem Kreise mit der Achse 1 als Mittelpunkt geformt sind, im zweiten Fälle dreht sich der Mitnehmer 8 um den festen Zapfen 10. Der andere Arm des Mitnehmers 8 trägt eiö Zahnsegment 11, das mit dem lose auf der getriebenen Schaitwelle 12 sitzenden Zahnrad 13 kämmt. Mit der Schaltwelle'12 ist die Rastenscheibe 14 und das hier nicht dargestellte Werkstück, mit dem losen Zahnrad 13 der Schalthebel 15 verbunden; der letztere trägt die um den Zapfen 17 drehbare Schaltklinke 18.

Auf der Welle 1 sitzt ferner lose der Mitnehmer 19, in dessen Nut 20 der am Steuerhebel 2 befestigte Stift 3 gleitet. Die Länge des Schlitzes ist so bemessen, daß der Steuerhebel 2 jeweils gegen Ende seiner Bewegung den Mitnehmer 19 erfaßt, der die Sperrklinke 21 steuert, welche um den Zapfen 10 schwingen kann und mit ihrem Sperrzahn 2i_a in die Rast i6_c der Scheibe eingreift; zur Übertragung der Bewegung bei Rechtsdrehung des Steuerhebels dient der in die Rast 23 eingreifende, im Steuerhebel gelagerte Stift So 22 und bei Linksdrehung des Steuerhebels die Nase 27, die sich gegen die Fläche 28 der Klinke legt (Abb. 2). Der Mitnehmer 19 sichert zugleich die eingerückte Klinke durch seine Führungsfläche 24, die konzentrisch zur Achse ι geformt ist und sich gegen die Anschlagfläche 25 der Klinke legen kann. Die Wirkungsweise ist folgende: Die Schaltung wird durch eine Rechtsdrehung und eine gleich darauf erfolgende Linksdrehung der Welle 1 mit dem Steuerhebel 2 bewirkt. Bei Beginn der Rechtsdrehung gleitet die Rolle 4 über die Führungsfläche 6, ohne eine Verstellung des Mitnehmers 8 zu bewirken (s.Abb. 1). Erst wenn die Rolle in die Aussparung 9 gelangt, wird der Mitnehmer 8 gedreht; die Verzahnungen 11, 13 nehmen den Schalthebel 15 mit, und die Klinke 18 gleitet über den Umfang der Scheibe 14 nach der Rast i6₆. Hierbei bleibt die Rastenscheibe 14 durch die Sperrklinke 21 gesichert, weil der Stift 3 zunächst in dem wSchlitz 20 des Mitnehmers 19 gleitet, ohne den letzteren zu erfassen. Wenn die Rückbewegung der Schaltklinke beendet ist (s. Abb. ¹Z), gleitet die Rolle4 aus der Aussparung 9 heraus und über die Fläche 7, der Mitnehmer 8 bleibt also jetzt in Ruhe. Während dieses letzten Teiles der Rechtsdrehung des Steuerhebels 2 aber trifft der Stift 3 an das Ende des Schlitzes 20 und nimmt den Mitnehmer ϊ§ mit. Dieser erteilt mit Hilfe des Stiftes 22 der Sperrklinke eine Linksdrehung um den Zapfen 10, durch welche der Sperrzahn 21 _a ausgehoben wird (Abb. 2).

Bei der darauffolgenden Linksdrehung des Steuerhebels 2 bleibt zunächst der Mitnehmer 19 in Ruhe, weil der Stift j in, dem Schlitz 20 entlang gleitet; die Sperrklinke bleibt also ausgerückt. Die Schaltklinke 18 (s. Abb. 2) bleibt zunächst ebenfalls in Ruhe und gesichert, weil* die zentrisch zur Achse 1 verlaufende Fläche 7 sich gegen die Rolle 4 legt. Erst wenn die Rolle 4 in die Rast 9 gelangt, nimmt sie den Mitnehmer 8 mit, und die Klinke 18 wird nun unter Linksdrehung des Hebels 15 vorgeschoben, wobei sie die Rastenscheibe 14 um 90 ° nach links dreht. Inzwischen hat sich die Nase 5 des Steuerhebels gegen die Führungsfläche 26 der Sperrklinke gelegt und hat dadurch den no Sperrzahn 2i_a zur Anlage am Umfang der Rastenscheibe gebracht. Ist · die Schaltung der Rastenscheibe 14 beendet, so gleitet die Rolle 4/ aus der Aussparung 9 heraus und wieder an_der Fläche 6 entlang, läßt also den Mitnehmer 8 in Ruhe; gleichzeitig trifft der Stift 3 auf das untere Ende des Schlitzes 20 und erteilt dem Mitnehmer 19 eine Linksdrehung. Hierbei trifft die Nase 27 gegen die Fläche 28, so daß der Sperrzahn 21 _a der Sperrklinke zwangläufig in die Rast i6_d einfällt.

Die Anschlagfläche 25 der Sperrklinke, gegen die sich die Fläche 27 des Mitnehmers 19 legt, urn die Sperrklinke zu verriegeln, wird vorzugsweise so angeordnet, daß sie in der Sperrstellung (Abb. 1) mit den Drehachsen ι und 12 sowie dem Sperrzahn 21 _a annähernd in einer Graden liegt. Wird dann die Fläche 24 etwa schräg ausgeführt, so entsteht eine Keilwirkung auf den Sperrzahn 21 _a in Richtung des Radius der Rastenscheibe und dadurch eine Verriegelung, die selbst unter starkem Arbeitsdruck unverrückbar festhält.

Der Mitnehmer 19, welcher im Ausführungsbeispiel um die Welle 1 schwingt, kann auch mit geradliniger Führung ausgeführt werden, statt wie im Ausführungsbeispiel um die Welle 1 zu schwingen.

Die der zeitweise erfolgenden Mitnahme ao dienenden Teile 4, 6, 9, 7 und 3, 20 können in verschiedener Weise ausgebildet und angeordnet sein.

Ein besonderer Vorzug der Erfindung ist, daß Federn ganz vermieden werden können. Nur für den Stift 22 wird man zweckmäßig eine federnde Lagerung wählen.

Die Rastenscheiben können anstatt mit vier Rasten auch mit jeder anderen Anzahl von Rasten versehen sein.

Die treibende Welle 1 kann auch durch irgendein anderes, dem Steuerhebel 2 die Bewegung erteilendes Element ersetzt werden, und schließlich kann die Drehbewegung des Steuerhebels auch in gleichbleibendem Sinne, aber ohne Hin- und Hergang, erfolgen.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätiger Teil- und Schaltapparat für Werkzeugmaschinen, besonders für Fräsmaschinen, bei welchem eine vom Maschinentisch bewegte treibende Welle mit Hilfe je einer in eine Rastenscheibe eingreifenden Schalt- und Sperrklinke die Drehung und Sicherung der mit dem Werkstück verbundenen, getriebenen Welle bewirkt, gekennzeichnet durch einen mit der treibenden Welle verbundenen Steuerhebel (2), welcher jede der beiden Klinken (18, 21) durch je einen zeitweise

   .bewegten Mitnehmer (8, 19) zwangläufig bewegt und sichert.
2. 2. Selbsttätiger Teil- und Schaltapparat nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (2) den die Schaltklinke (18) bewegenden Mitnehmer (8), der nach Art eines Maltheserkneuzes verzahnt ist (4, 6, 9, 7), so bewegt, daß während des mittleren Hubweges des Steuerhebels die Vor- und Zurückbewegung, an jedem Hubende des Steuerhebels aber das Einschnappen und die Sicherung der Schaltklinke erfolgt. '
3. 3. Selbsttätiger Teil- und Schaltapparat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (2) den die Sperrklinke (21) bewegenden Mitnehmer (19) mittels eines in beiden Bewegungsrichtungen wirkenden Endanschlages (3, 20) erfaßt, so daß während des mittleren Hubweges des Steuerhebels die Sperrklinke durch den Mitnehmer verriegelt bleibt, an jedem Hubende des Steuerhebels aber das Ein- und Ausrükken der Sperrklinke erfolgt.
4. 4. Selbsttätiger Teil- und Schaltapparat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (1) des die Sperrklinke bewegenden Mitnehmers

   (19) mit der Anschlagfläche (28) und dem Sperrzahn (2i_a) der Klinke sowie mit der Drehachse (12) der Rastenscheibe

   (14) annähernd in einer Geraden liegt, wenn der Mitnehmer (19) die eingerückte Klinke sichert (Stellung nach Abb.i).
5. 5. Selbsttätiger Teil- und Schaltapparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (2) mit einem an einer Führungsfläche (26) der Sperrklinke (21) entlang gleitenden Vorsprung (5) versehen ist und daß die go Führungsfläche so verläuft, daß sich bei Rückbewegung des Steuerhebels der Sperrzahn (2i_a) der Klinke gegen den Umfang der Rastenscheibe (14) legt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen