DE494745C - Steuerung fuer den Sprungvorschub von Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AIH 22. APRIL 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 494745 KLASSE 49 b GRUPPE

Fritz Werner Akt.-Ges. in Berlin-Marienfelde

Steuerung für den Sprungvorschub von Werkzeugmaschinen Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. November 1927 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen, und zwar besonders auf Fräsmaschinen, die mit dem sogenannten Sprungvorschub ausgerüstet sind.

Es ist bekannt, den Übergang vom Arbeitsgang zum Eilgang und den Übergang vom Vorwärts- auf den Rückwärtsgang durch Wechsel- und Wendegetriebe zu erzielen, die, wie in Bild ι dargestellt, auf einer Trieb-

ίο welle nebeneinandergeschaltet sind, so daß die Triebwelle bei gleichzeitigem Eingriff der die beiden Schaltgetriebe steuernden Kupplungsteile zwei nach Richtung und Geschwindigkeit verschiedene Bewegungen annehmen müßte. Da dies zum Bruch eines der Triebteile führen würde, werden besondere Verriegelungen verwendet, die eine Bewegung des einen Kupplungsteiles verhindern, solange der andere nicht in Ausrück- (Mittel-) Stellung steht.

Beim Gegenstand der Erfindung sind dagegen die beiden beweglichen Kupplungsteile der beiden Schaltgetriebe für den Übergang vom Arbeitsgang zum Eilgang und für den Übergang vom Vorwärts- zum Rückwärtsgang hintereinandergeschaltet, so daß die Getriebewellen auch bei gleichzeitigem Eingriff der beiden Kupplungsteile nur immer eine einzige, nach Richtung und Geschwindigkeit bestimmte Drehbewegung annehmen. Hierdurch ist erreicht, daß man ohne besondere Verriegelungsvorschriften auskommt.

Eine besonders günstige Ausführung für die Schaltung von Hand erhält man, wenn man, wie an sich bekannt, einen einzigen, kugelig gelagerten Hebel verwendet, welcher erfindungsgemäß durch je ein Gestänge mit je einem der beweglichen, in der geschilderten Weise angeordneten Kupplungsteile derart verbunden ist, daß die Bewegung des Hebels in einer bestimmten Richtung die Schaltung des einen, in einer anderen Richtung die Schaltung des anderen Kupplungsteiles bewirkt, wobei also der nicht geschaltete Teil in Ruhe bleibt.

Man erhält ferner eine besonders einfache Ausführungsform für die selbsttätige Schaltung, wenn man dem am bewegten Maschinentisch angeordneten Anschlag erfindungsgemäß einen einzigen, zugleich drehbaren und axial verschiebbaren Gegenanschlag zuordnet, welcher durch je ein Gestänge mit je einem der beweglichen Kupplungsteile derart verbunden ist, daß die Drehung des Gegenaiischlags die Schaltung des einen, die Axialbewegung des Gegenanschlags die Schaltung des anderen Kupplungsteiles bewirkt, wobei wieder jeweils der nicht geschaltete Kupplungsteil in Ruhe bleibt.

Hinter dem Wechselgetriebe, welches den Arbeite- oder Eilgang schaltet, können in der bekannten Weise noch weitere Wechselgetriebe angeordnet sein, welche gestatten, die Größe des Arbeitsvorschubs den Erfordernissen des einzelnen Arbeitsstückes anzupassen.

Durch die Erfindung wird demnach bei unbedingter Sicherheit gegen Falsclischaltungen

und unter Vereinfachung der Getriebeteile und der Bedienung eine vielseitige Anpassungsfähigkeit der Maschine an die Bedürfnisse der Reihenfertigung erzielt. In Bild ϊ ist zunächst eine Ausführungsform dargestellt, welche die eingangs beschriebene bekannte Schaltung der Wechsel- und Wendegetriebe auf einer Trieb welle nebeneinander darstellt. Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist dagegen in Bild 2 dargestellt; die-Bilder 3 bis 7 zeigen einige Einzelheiten.

Bei der bekannten Anordnung nach Bild 1 erfolgt der Antrieb von der Riemenscheibe 1 über die Welle 2, auf welcher die Zahnräder 3, 4 und das Kegelrad 5 befestigt sind. Auf der getriebenen Welle 6 sind die Zahnräder 7 für den Arbeitsgang vorwärts AV, 8 für den Arbeitsgang rückwärts AR sowie so die Kegelräder 9 für den Eilgang vorwärts EV, 10 für den Eilgang rückwärts ER lose drehbar angeordnet, während die beiden Kupplungsmuffen 11 tind 12 axial verschiebbar, aber unverdrehbar mit der Welle verbunden sind. Das Ritzel 13 greift in die nicht dargestellte Zahnstange des Arbeitstisches.

Die Drehrichtung der Räder ist durch Pfeile gekennzeichnet; außerdem wurde durch die verschiedenen Durchmesser der Übertragungsräder für den Eilgang angedeutet, daß hier eine Übertragung ins Schnelle stattfindet. Je nachdem die Kupplungsglieder 11 und 12 nach rechts oder links verschoben werden, werden die verschiedenen Gänge geschaltet.

Bei Steuerungen dieser Art sind die beiden Getriebe, nämlich 3, 4, 7, 8, 11 für den Arbeitsgang vorwärts und rückwärts und 5, 9, io, 12 für den Eilgang vorwärts und rückwärts, parallel zueinandergeschaltet; die getriebene Welle 6 würde daher bei gleichzeitigem Eingriff der beiden Steuermuffen zwei nach Richtung oder Geschwindigkeit verschiedene Bewegungen annehmen müssen, was natürlich zum Bruch eines der Triebteile führen würde.

Beim Gegenstand der Erfindung nach Bild 2 erfolgt der Antrieb von der Riemenscheibe 21 über die Welle 22, auf welcher die Kegelräder 23 und 24 befestigt sind. Das Kegelrad 23 treibt über das darunterliegende Kegelrad 25 eine senkrechte Welle 26 und über ein zweites Kegelräderpaar 25' und 27 die Welle 28 an, von der aus über die Schnecke 29 das Schneckenrad 30 die langsamere Arbeitsgeschwindigkeit erhält. Das Kegelrad 24 treibt mittels Übersetzung ins Schnelle das Kegelrad 31 an, welches somit 60· die höhere Geschwindigkeit für den Eilgang erhält. Das Kegelrad 31 und das Schneckenrad 30 laufen lose drehbar auf der Welle 32; durch Verschiebung der Kupplungsmuffe 33, die dabei mit Kupplungszahnen A des einen oder des anderen Rades E in Verbindung kommt, erhält demnach die Welle 32 die Geschwindigkeit für den Arbeitsgang i o'derden Eügang E. Auf der Welle 32 sitzen ferner lose drehbar die beiden Zahnräder 34, 35, von denen 34 mittelbar über das Zwischenrad 36 auf das mit der Welle yj fest verbundene Zahnrad 38 und 35 unmittelbar auf das mit der gleichen Welle fest verbundene Zahnrad 39 treibt. Durch Verschiebung der Kupplungsmuffe 40 wird entweder das Getriebe 34, 36, 38 für den Rücklauf/? oder das Getriebe 35, 39 für den Vorwärtsgang V mit der Welle 32 gekuppelt. Das Ritzel 41 greift in die Zahnstange des bewegten Tisches 67 ein, der hier aus Gründen der deutlicheren Darstellung auf der linken Seite gezeichnet ist.

Man erkennt, daß durch die Hintereinanderschaltung der beiden Getriebe für Arbeits- _und Eilgang und für Vorwärts- und Rückwärtsgang erreicht ist, _ daß auch bei gleichzeitigem Eingriff der Kupplungsmuffen 33 und 40 jede der Wellen 32 und 37 stets nur eine bestimmte Geschwindigkeitsstufe oder einen bestimmten Drehsinn annimmt.

Zum Schalten der Kupplungen von Hand dient erfindungsgemäß der Steuerhebel 42, der bei 43 (vgl. Bild 2 und 3) kugelig gelagert ist, um eine Bewegung in verschiedenen Ebenen zu ermöglichen. Den mit EV und ER bezeichneten linken Stellungen des Hebels entspricht die Schaltung des Eilgangs vorwärts bzw. rückwärts," den mit AV und AR bezeichneten rechten Stellungen des Hebels die Schaltung des Arbeitsganges vorwärts bzw. rückwärts. Mit dem Hebel sind die beiden Stangen 44 und 45 verbunden. Die Stange 44 wirkt auf den um den Zapfen 46 drehbaren Hebel 47 ein, welcher die Verstellung der Muffe 33 für denArbeits- und Eilgang bewirkt; die Stange 45 wirkt dagegen auf den um den Zapfen 48 drehbaren Winkelhebel 49 ein, welcher die Muffe 40 für den Vorwärts- und Rückwärtsgang betätigt. Die Hebel 47 und 49 tragen bei 50 bzw. 51 Schneiden, gegen welche sich in bekannter Weise unter Federdruck stehende Rollen 52 und 53 legen, welche ein momentanes Umschalten der Kupplungen nach Überschreiten der Mittelstellung bewirken.

Man erkennt, daß bei Hinundherbewegung des Handhebels 42 in der Richtung EV-AV bzw. ER-AR nur der Hebel 47 beeinflußt wird und daher entweder der Arbeitsgang oder der Eilgang geschaltet wird, während der Hebel 49 für die Schaltung des Vor- und Rücklaufs durch diese Bewegungen un-

bctinilußt bleibt. Das Entsprechende gilt für die Hinundherbewegung des Hebels 42 in Richtung ER-EV oder AR-AV, durch die nur der Vor- bzw. der Rücklauf geschaltet wird. Zur selbsttätigen Schaltung der Steuerungsmuffen von dem bewegten Tisch aus dient die folgende Einrichtung. Am Tisch 67 sind verstellbar die Anschläge 54 und 55 befestigt. Der Anschlag 54 bewirkt das Schalten vom Arbeitsgang auf den Eilgang, oder umgekehrt, indem er mit dem um den Zapfen 56 in waagerechter Ebene drehbaren Gegenanschlag 57 zusammenarbeitet; der Gegenanschlag ist durch den Hebel 58 und die Stange 59 mit dem Hebel 47 verbunden, welcher die Muffe 33 bewegt. Der Gegenanschlag 57 ist mit den beiden Nasen 65 und 66 verseilen, die in verschiedenen waagerechten Ebenen liegen; dementsprechend ist der Anschlag 54 so gestaltet, daß er entweder nur gegen die Nase 65 trifft, also eine Drehung des Gegenanschlags im Uhrzeigersinne und daher die Schaltung des Arbeitsganges A bewirkt, oder daß er gegen die Nase 66 trifft, also eine Drehung des Gegenanschlags im umgekehrten Sinne und daher die Schaltung des Eilganges E bewirkt. Die gewünschte Anzahl von Wechselschaltungen zwischen Arbeits- und Eilgang wird durcih eine gleiche Anzahl von Anschlägen 54 erreicht. Der Anschlag 5 5 bewirkt dagegen das Schalten vom Vorwärts- auf den Rückwärtsgang, und umgekehrt, indem er mit dem in senkrechter Richtung geführten und abwärts verschiebbaren Gegenanschlag 60 zusammenarbeitet. Der Gegenanschlag 60 (vgl. Bild 2, 4 und 5) besitzt bei 61 und 62 schräge Anlaufflächen, gegen die sich entsprechende Flächen des Anschlags 55 legen. Beim Vorbeigehen des Anschlags 55 in der einen oder anderen Richtung wird also der Gegenanschlag 60 gehoben und gesenkt, und diese Bewegung wird mittels des Winkelhebels 63 auf die in waagerechter Richtung verschiebbare Stange 64 übertragen. Diese Stange ist an einer Verlängerung des Winkelhebels 49 angelenkt, so daß also durch die Auf-und Abwärtsbewegung des Gegenanschlags 60 die Kupplung 40 für die Schaltung des Vor- und Rücklaufs betätigt wird.

Die konstruktive Ausführung der Steuerung im einzelnen läßt eine Reihe gleichwertiger Lösungen zu. Zweckmäßig ist z. B. die Vereinigung der beiden Gegenansclüäge 57 und 60 in einem einzigen, der dann sowohl um seine senkrechte Achse drehbar als auch längs dieser Achse verschiebbar ist.

Diese' Ausfü'hrungsform ist in Bild 6 und 7 dargestellt; der kombinierte Gegenanschlag wird durch die schrägen Flächen 61' und 62' (entsprechend den Flächen 61, 62 nach Bild 5) axial verschoben und durch, die abgerundeten Nasen 65', 66' (entsprechend 65 und 66 in Bild 2) gedreht. Hebel 63' und Stange 64' dienen zur Übertragung der Axialverschiebung, Hebel 58' und Stange 59' zur Übertragung der Drehbewegung auf die Steuergetriebe (entsprechend den Teilen 63 und 59 in Bild 2).

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steuerung für den Sprungvorschub von Werkzeugmaschinen mit einem Wechsel- bzw. einem Wendegetriebe für den Arbeits- und Eilgang bzw. für den Vorwärts- und Rückwärtsgang, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kupplungsteile (33, 40) der beiden Schaltgetriebe für den Übergang vom Arbeitszum Eilgang (30, 31) und für den Übergang vom Vorwärts- zum Rückwärtsgang (34> 35) hintereinandergeschaltet sind, so daß die Getriebewellen (32, 37), auch bei gleichzeitigem Eingriff beider Kupplungsteile, stets nur eine nach Richtung und Geschwindigkeit bestimmte Drehbewegung annehmen.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Handschaltung ein einziger, kugelig (43) gelagerterHebel (42) dient, welcher durch je ein Gestänge (44, 47 und 45, 49) mit je einem der beweglichen Kupplungsteile (^2> 4°) derart verbunden ist, daß die Bewegung des Hebels in je einer von zwei bestimmten Richtungen die Schaltung je eines der beiden Kupplungsteile bewirkt, wahrend der andere Kupplungsteil in Rühe bleibt.

3. Steuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Schaltung die am bewegten Masc'hinentisch angeordneten Anschläge mit einem einzigen drehbaren und zugleich axial verschiebbaren Gegenanschlag (70) zusammenwirken, welcher durch je ein Gestänge (63', 64' und 58', 59') mit je einem der beweglichen Kupplungsteile (33, 40) derart verbunden ist, daß die Drehung des Gegenanschlags die Schaltung des einen, die Axialbewegung- des Gegen,-anschlags die Schaltung des anderen Kupplungsteiles bewirkt, während der nicht geschaltete Kupplungsteil in Ruhe bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen