DE582296C

DE582296C - Schaltvorrichtung an automatischen Spiralbohrerfraesmaschinen zum Umsteuern der Werkstueckspindel

Info

Publication number: DE582296C
Application number: DEB145126D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-08-14
Filing date: 1929-08-14
Publication date: 1933-08-12

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebs- und Schaltvorrichtung für automatische Spiralbohrerfräsmaschinen, durch die das Werkstück, das in der Vorschubspindel eingespannt und von dieser gegen die Werkzeuge geführt wird, während des Einfräsens der Spiralnut langsam, gegen die Fräser bewegt, nach beendetem Fräsgang schnell gedreht und nun wieder langsam gegen die Fräser zum "Fräsen der zweiten Spiralnut

to zurückgeführt wird, um nach beendetem zweitem Fräsgang zur Anfangsstellung zurückgedreht zu werden, worauf das fertig bearbeitete Werkstück ausgespannt wird.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch bewirkt, daß der Antrieb auf die mit einer Spiralnut und dem Einspannkonus versehene, in einer Spindelhülse lagernde Vorschubspindel von der treibenden Welle durch Vermittlung von Zwischenrädern, einem Winkelgetriebe und einer Klauen- oder Zahnkupplung für Links- und Rechtsgang eingeschaltet wird, indem die Vorschubspindel beim Vor- und Zurückgehen durch das mit dieser vor- oder zurückgehende Antriebsrad eine Führungsstange und diese eine Kupplung so verschiebt; daß die Antriebswelle und demgemäß die. Vorschubspindel links- oder rechtsherum läuft und letztere eine der Spiralnut entsprechende Vorschubbewegung erhält, während eine sehr schnelle radiale Verstellung der Vorschubspindel dadurch erzielt wird, daß von der Antriebswelle eine Welle mit einer Trommel gedreht wird, die durch Eingriff von entsprechenden Kupplungsscheiben je nach der Links- oder Rechtsdrehung der Antriebswelle ein Gewicht" nach links oder rechts aufwickelt, das bei Auslösen der Klauenkupplung plötzlich abläuft, die Trommel mit der Welle zurückdreht und dadurch die Vorschubspindel durch Vermittlung der Übertragungsräder schnell dreht, bis ein Anschlagstift an der Spindelhülse gegen Anschlage stößt.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Abb. ι eine Ansicht der Antriebswelle und Vorschubspindel mit den Getriebeteilen von der Seite gesehen im teilweisen Schnitt,

Abb. 2 einen teilweisen Schnitt durch die Antriebswelle und die Getriebeteile.

Von einer Antriebswelle, Motor oder Vorgelege ι erfolgt der Antrieb durch die Zahnräder 2, 3 über die Schneckenwelle 4 und Schneckenrad 5 auf die Kegelräder 6, 7, 8. Kegelrad 6 ist im Ständer und die beiden Kegelräder 7 und 8 sind lose auf der Antriebswelle 9 · gelagert; an ihnen sind die Klauen- oder Zahnkränze 10 und 11 angeordnet, so daß durch Einschalten der auf der Welle 9 mittels der Kupplungsgabel 12 verschiebbaren Kupplungsmuffe mit den Zahnkränzen io^a, ii^a in einen der Zahnkränze 10 oder 11 die Welle 9 mit dem Kegelrad 7 oder 8 gekuppelt und entweder links- oder rechtsherum angetrieben wird. Am unteren Ende der Antriebswelle 9 sitzt ein Schraubenrad 13, das mit einem Schraubenrad 14 in Ein-

griff steht und dadurch die Welle 15 treibt. Das Ende der Welle 15 ist mit einem Gewinde 16 versehen, auf dem eine mit entsprechendem Innengewinde versehene und durch ein an einem Seil 21 hängendes Gewicht 20 an einer Drehung verhinderte Trommel 17 geführt wird, dia sich je nach der Drehung der Schraubenspindel 16 entweder nach links oder nach rechts bewegt und mit Zahnkupplungen in die auf der Welle 15 angeordneten Festscheiben 18 oder 19 eingreift, dadurch nach links oder rechts mitgenommen wird und dabei das Seil oder die Kette 21 mit dem Gewicht 20 aufwickelt. Wird die Kupplung ausgelöst, so daß die Klauen- oder Zahnkupplungen 10 und 11 außer Eingriff kommen und die Trommel 17 zwischen den Festscheiben 18 und 19 steht, dann wickelt sich das Gewicht 20 plötzlich ab und dreht über die Scheiben 18 oder 19 und die Übersetzungsräder 13 und 14 die Antriebswelle 9 sehr schnell in der entgegengesetzten Drehrichtung.

Am oberen Ende der Welle 9 sitzt ein Zahnrad 22, das in ein Zahnrad 23 eingreift und dadurch die mit diesem verbundene Vorschubspindel 25 treibt. Am Ende der Vorschubspindel sitzt die Spannpatrone 26, in der das Werkstück eingespannt wird. Das Spannen der Spannpatrone geschieht durch das Druckrohr 24. Die Vorschubspindel 25 ist mit einer Spiralnut 26 versehen, in die ein Zahn 27 eingreift, so daß bei der Drehung der Spindel 25 durch das Zahnrad 23 die Spindel entsprechend der Spiralnut ihren Vorschub erhält und das Werkstück gegen den Fräser zum Einfräsen der Nut vorschiebt. Um Hemmungen zu vermeiden, ist der Zahn 27 in einer Büchse 28 geführt und durch eine Feder 29 abgefedert. Die Vorschubspindel 25 lagert in der Spindelhülse 42, so daß sich diese infolge der Reibung mitdreht, ohne aber am Vorschub teilzunehmen. Die Drehung der Spindelhülse 42 ist aber nur eine beschränkte und wird durch einen daran angeordneten Anschlagstift 30, der gegen Anschläge 31 und 32 anstößt, begrenzt. Im vorliegenden Falle wird die Hülse und demgemäß die Vorschubspindel beispielsweise um 180 ° gedreht, so daß beispielsweise in dem Werkstück, wie es bei Spiralbohrern üblich ist, zwei Spiralen gefräst werden können. Es kann auch eine andere Teilung erfolgen. Das Umschalten der Vor- und Rückbewegung * der Vorschubspindel erfolgt dadurch, daß das Zahnrad 23, das an der Spindel 25 sitzt, in der Endstellung des Vorschubs gegen einen Anschlag 33 stößt, mit dem eine Führungsstange 34 verbunden ist, an der die Kupplungsgabel 12 sitzt. Beim Hochgehen der Spindel stößt das Zahnrad 23 gegen den Anschlag 35, der ebenfalls an der Führungsstange 34 sitzt. Beim Verschieben der Führungsstange wird somit die früher beschriebene Kupplung xo^a, n^a einmal in das obere und einmal in das untere Kegelrad 8, 7 eingerückt, so daß der Antrieb einmal links- und einmal rechtsherum erfolgt.

Damit das Kuppeln schnell erfolgt und die Kupplungen während des Ganges in festem Eingriff bleiben, ist die Führungsstange am unteren Ende als Zahnstange 36 ausgebildet und greift in ein Zahnrad 37 ein, auf dessen Achse 38 ein Hebel 39 mit Gewicht 40 sitzt, welches um die labile Totpunktlage pendelnd, die Kupplung io^a, n^a bald in der einen, bald in der anderen Richtung in Eingriff mit den Gegenklauen 10,11 der Kegelräder hält. Das Gewicht der Führungsstange und Anschläge wird durch eine Feder 41 oder ein Gegengewicht ausbalanciert.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist nun folgende:

Der Antrieb ist eingestellt, das Gewicht 40 ist nach rechts ausgeschlagen, die Führungsstange 34 hat die Kupplung in den oberen Zahnkranz 10 eingerückt und mit dem Kegelrad 8 gekuppelt, so daß die Vorschubspindel z. B. nach links gedreht und vorgeschoben wird, während in das in der Vorschubspindel eingespannte Werkstück eine Spiralnut gefräst wird. Am Ende des Vorschubes verschiebt das Zahnrad 23 durch Auftreffen auf den Anschlag 33 die Führungsstange 34 nand löst die Kupplung 10, io^a aus. In der Mittelstellung der Kupplung, wo also die Antriebsspindel frei läuft, fällt das auf der Trommel 17 aufgezogene Gewicht 20 plötzlich nach unten, dreht dadurch die Welle 9 sehr schnell, die diese Bewegung durch die Zahnräder 22,23 auf die Vorschubspindel 25 mit Spindelhülse 42 überträgt, so daß sich diese sehr schnell drehen, aber nur um 180 °, weil die Drehung durch die oben beschriebenen Anschläge 30, 31 begrenzt wird.' Damit ist das Werkstück um i8o° zum Angriff für die zweite Spirale gedreht worden. Inzwischen hat das Gewicht 40 die Kupplung n^a in den Zahnkranz 11 des Kegelrades 7 eingerückt, so daß sich die Vorschubspindel nun rechtsherum dreht. Am Ende des Rückganges stößt das Rad 23 an den Anschlag 35 und rückt durch Vermittlung der Führungsstange 34 die Kupplung ii^e wieder aus den Zahnkranz 11 aus. Das Gewicht 20 ist währenddem im. anderen Sinne aufgewickelt worden, rollt nun nach Freigabe der Spindel 19 ab und dreht die Frässpindel wieder um 180° zurück. Inzwischen erfolgt durch einen anderen Mechanismus das Auswechseln der Werkstücke.

Claims

Patentansprüche:

i. Schaltvorrichtung an automatischen Spiralbohrerfräsmaschinen zum Umsteuern der Werkstückspindel, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer von der Antriebswelle (9) über Zwischenräder (13, 14) angetriebenen Gewindespindel (16) eine mit ent-

sprechendem Innengewinde versehene Trommel (17) angeordnet ist, die ein durch ein Gewicht (20) belastetes, am Umfang der Trommel (17) angreifendes Seil (21) o. dgl. an einer Mitdrehung bei Drehung der Gewindespindel (16) hindert, und daß je nach Drehrichtung der Gewindespindel (16) eine Verschiebung der Trommel (17) nach dem einen oder anderen Spindelende erfolgt, wodurch die Trommel (17) mit jeweils einer auf beiden Enden der Gewindespindel (16) sitzenden Kupplungsscheiben (18, 19) in Eingriff kommt, die die Trommel (17) mitdrehen und dadurch das Seil (21) auf ihr aufwickeln, und daß während des Umschaltens einer auf der Antriebswelle (9) angeordneten, ein Wendegetriebe (6 bis 8) steuernden Kupplung (10, io^a, 11, ii") das angehobene Gewicht (20) die Trommel (17) und über Scheibe (19) und Spindel (16) den gesamten Schaltmechanismus betätigt zu dem Zweck, die Werkstückspindel (25) zusammen mit ihrer Spindelhülse (42) schnell um etwa 180 ° um ihre Achse zu drehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spindelhülse (42) ein Anschlagstift (30) angeordnet ist, der die gemeinsame Schwenkung der Spindelhülse (41) mit der Vorschubspindel (25) um ihre gemeinsame Achse durch Anschlagen an Anschlage (31, 32) begrenzt.
3. Ausführungsform einer Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kupplung (10, 11) betätigende Umschaltstange (34) unter dem Einfluß eines in der Mittellage der Kupplungsmuffe im labilen Gleichgewicht stehenden Gewichtshebels (39, 40) steht, so daß das Einrücken der Kupplung (10,11) in die beiden AntriebssteEungen sehr rasch erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen