DE597772C

DE597772C - Gearbox for multi-spindle revolver swivel base, consisting of a "Maltese" gearbox

Info

Publication number: DE597772C
Application number: DESCH97679D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Finkelnburg
Original assignee: SCHUETTE FA ALFRED H
Current assignee: SCHUETTE FA ALFRED H
Priority date: 1932-05-03
Filing date: 1932-05-04
Publication date: 1934-05-30

Description

Zur Schaltung der Werkstück- oder Werkzeugtrommel mehrspindliger Revolverdrehbänke verwendet man vorteilhaft das Malteserkreuz. Sein Antrieb erfolgt meist durch einen unmittelbar auf der Kurvenwelle sitzenden Treiberarm. Bei tangentialem Eingriff der Rolle am Treiberarm in den Schlitz des Kreuzes geht bei j eder Schaltung ein ganz bestimmter und für dieSchlittenbewegungen wertvoller Winkelanteil der 360 ° betragenden Kurvenwellenumdrehung verloren. Dies bedeutet steilere und dadurch ungünstiger wirkende Arbeitskurven. Allerdings ist versucht worden, durch Zwischenschaltung eines elliptisehen Räderpaares und Ausnutzung der Höchstgeschwindigkeit des mit dem Treiberarm verundenen Ellipsenrades diesen Nachteil zu beseitigen. Aber elliptische Räder von der erforderlichen Genauigkeit sind kostspielig in der Herstellung. Außerdem wird auf einem kurzen Schaltweg eine hohe und deshalb schädliche Massenbeschleunigung erzeugt. Ferner ist bekannt, den auf der Kurvenwelle sitzenden Treiberarm zu verlängern. Hierdurch wird wohl der Winkelanteil zur Trommelschaltung verringert, jedoch erfolgt der Eingriff der am Treiberarm befindlichen Rolle in den Schlitz des Malteserkreuzes nicht mehr tangential. Es wird demnach beim Beginn und beim Abschluß der Malteserkreuzdrehung ein Stoß eintreten, der außerordentlich schädlich ist. -Überdies wird auch hier auf einem kurzen Schaltweg eine hohe und schädliche Massenbeschleunigung erreicht. Erwähnt sei noch, daß man zwei Maltesergetriebe hintereinandergeschaltet hat, wodurch wohl die hauptsächlich wirksame Schaltzeit, aber nicht die Gesamtschaltzeit gekürzt wird. In einem anderen Fall hat man den Treiberarm mittels eines Kurbelgetriebes mit gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit angetrieben, jedoch kommt hierbei auf eine Umdrehung des Treiberarmes mehr als eine Umdrehung des Antriebsteils, was aber dem gedachten Zweck nicht Rechnung trägt.For switching the workpiece or tool drum of multi-spindle turret lathes it is advantageous to use the Maltese cross. It is mostly driven by someone sitting directly on the camshaft Driver arm. With tangential engagement of the roller on the driver arm in the slot of the cross a very specific one goes with each switching and is more valuable for the slide movements Angular portion of the camshaft rotation totaling 360 ° is lost. this means steeper and therefore less favorable working curves. However, attempts have been made by interposing an elliptical pair of wheels and utilizing the The maximum speed of the elliptical wheel connected to the driver arm has this disadvantage to eliminate. But elliptical wheels of the required accuracy are costly in the production. In addition, a high and therefore damaging mass acceleration is generated over a short switching path. It is also known to extend the driver arm seated on the camshaft. Through this the angle portion to the drum circuit is reduced, but the engagement of the driver arm takes place Roll into the slot of the Maltese cross no longer tangentially. It will therefore be at the beginning and at the end of the Maltese Cross rotation, a shock occurs which is extraordinary is harmful. -In addition, a high and harmful mass acceleration reached. It should also be mentioned that there are two Maltese gears switched in series, which is probably the main effective switching time, but not the total switching time is shortened. In another case one has the driver arm by means of a crank gear driven at a uniform angular velocity, but this comes to a Turn of the driver arm more than one turn of the drive part, but what that does not take into account the intended purpose.

Die Erfindung steigert die Brauchbarkeit eines Malteserkreuzantriebes bedeutend, indem sie die ihm anhaftenden, erwähnten Nachteile beseitigt. Es geschieht durch Anbringen eines Getriebes zwischen Kurvenwelle und Treiberarm, bei dem der getriebene, .". mit dem Treiberarm für das Malteserkreuz verbundene Teil während des Schaltvorganges mit gleichförmiger, gegenüber- der Kurven-The invention increases the usefulness of a Maltese cross drive significantly by it eliminates the inherent disadvantages mentioned. It is done by attaching it of a gear between camshaft and driver arm, in which the driven,. ". part connected to the driver arm for the Maltese cross during the switching process with uniform, opposite the curve

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Hans Pinkelnburg in Bonn a. Rh..Dipl.-Ing. Hans Pinkelnburg in Bonn a. Rh ..

welle erhöhter Winkelgeschwindigkeit gedreht wird und bei dem trotzdem die Rolle am Treiberarm tangential in die Schlitze des Malteserkreuzes ein- und aus den Schlitzen austritt. Hierbei kommt also auf eine Umdrehungder Kurvenwelle eine Umdrehung de; Treiberarmes. Die Vorteile, die durch die Erfindung erreicht werden, bestehen im folgenden :shaft of increased angular speed is rotated and still the role on the driver arm tangentially in and out of the slots in the Maltese cross exit. In this case, there is one revolution de for one revolution of the camshaft; Driver arm. The advantages achieved by the invention are as follows :

to i. Der Eingriff des Treiberarmes erfolgt tangential und deshalb stoßfrei, im Gegensatz zum Getriebe mit verlängertem Arm.to i. The engagement of the driver arm takes place tangentially and therefore without jolts, in contrast to the gearbox with an extended arm.

2. Der Winkelanteil der Kurvenwellendrehung ist verringert, wodurch steile Arbeitskurven vermieden und ein schnelleres Arbeiten der Maschine ermöglicht wird.2. The angular portion of the camshaft rotation is reduced, creating steep working curves avoided and a faster working of the machine is made possible.

3. Die Geschwindigkeitsspitze der Treiberarmdrehung, wie sie bei elliptischen Rädern und beim verlängerten Treiberarm auftritt und in ihrer Auswirkung auf die Trommelschaltung zur schädlichen Massenbeschleunigung führt, ist heruntergedrückt. Hierdurch kann die Geschwindigkeit der Trommelschaltung bis an die Grenze des Zulässigen gesteigert werden, wodurch also auch die Totzeit herabgesetzt wird.3. The peak speed of driver arm rotation, as seen on elliptical wheels and occurs in the extended driver arm and its effect on the drum circuit leads to harmful mass acceleration is depressed. This can reduce the speed of the drum shift can be increased to the limit of what is permissible, which means that the Dead time is reduced.

Mit Vorteil kann im Sinne der Erfindung z. B. ein an sich bekanntes Stirnräderpaar angewendet werden, bei dem jedes Rad aus Zahnsegmenten mit verschieden großen Teilkreisradien gebildet ist, wobei der Eingriff durch geeignete Übergangszähne erhalten bleibt. Auch kann mit gleichem Erfolg ein Sternradgetriebe mit einer Raste genommen werden.Advantageously, in the context of the invention, for. B. a known pair of spur gears are used in which each wheel consists of toothed segments with differently large pitch circle radii is formed, the engagement being maintained by suitable transition teeth. Also one can be with equal success Star gear can be taken with a detent.

Wie es im Wesen dieser Getriebe liegt, hat man es in der Hand, einen beliebig kleinen, also recht geringen Winkelanteil einer Kurvenwellenumdrehung für die Trommelschaltung zu verwenden. Auch sind die erwähnten Getriebe an und für sich einfach und können deshalb billig hergestellt werden. - Darüber hinaus besteht bei den genannten -·. Getrieben die Möglichkeit, die Übergangszähne oder -schlitze zum Bewegen des Treiberarmes mit heranzuziehen. Hierdurch tritt der Treiberarm mit wachsender Winkelgeschwindigkeit in den Schlitz ein, durchläuft mit kurz ' darauf erreichter gleichförmiger Geschwindigkeit einen großen Teil seines Arbeitsweges und verläßt endlich mit verzögerter Winkelgeschwindigkeit den Schlitz.As it is in the nature of these gears, you have it in your hand, an arbitrarily small, so a very small angular component of a camshaft revolution for the drum circuit to use. The gears mentioned are also simple in and of themselves and can therefore be manufactured cheaply. - In addition, there is the mentioned - ·. Driven the possibility of the transition teeth or slots to move the driver arm. This causes the Drive arm into the slot with increasing angular velocity, traverses with briefly 'on it achieved uniform speed a large part of his commute and finally leaves the slot with a delayed angular velocity.

Der stoßfreie und besonders vorteilhafte Ablauf der Trommelschaltung, vor allem im Hinblick auf die Massenbeschleunigung, ist also durch derartige Getriebe gewährleistet. Die Abbildungen zeigen in schematischer Darstellung Ausführungsmöglichkeiten derartiger Getriebe.The bumpless and particularly advantageous drum switching process, especially in the With regard to the mass acceleration, this type of gear ensures that this is the case. The figures show a schematic representation of possible embodiments of this type Transmission.

Abb. ι stellt ein aus Zahnsegmenten gebildetes Stirnradgetriebe,Fig. Ι represents a spur gear made of toothed segments,

Abb. 2 ein Sternradgetriebe mit einer Raste dar.Fig. 2 shows a star gear with a detent.

Auf der Kurvenwelle 1 (Abb. 1) sitzt das Stirnrad 2, das aus den Zahnsegmenten 3 und 4 gebildet ist. Diese Segmente haben verschieden große Teilkreisradien; eine Verbindung zwischen den Segmenten ist durch die Übergangszähne 5 und 6 geschaffen. Das Stirnrad 2 greift in das auf der Welle 7 sitzende Stirnrad8,ein, das aus den sich auf den Zahnsegmenten 3 und 4 abwälzenden Zahnsegmenten 9 bzw. 10 gebildet ist. Diese Segmente haben ebenfalls verschieden große Teilkreisradien; eine Verbindung ist durch die Übergangszähne 11 und 12 hergestellt. Mit dem Stirnrad 8 ist der Treiberarm 13 samt Rolle 14 sowie die Sperrscheibe 15 verbunden. Die Rolle 14 greift tangential in einen der Schlitze 16 des mit Sperrschuhen 17 versehenen Malteserkreuzes 18 ein, das auf der Welle 19 sitzt. Das Malteserkreuz 18 ist mit dem Zahnkranz 20 verbunden. Dieser Zahnkranz treibt mittels des Doppelzahnrades 21 auf Welle 22 durch eine geeignete Übersetzung die mit Zahnkranz 23 versehene Trommel 24 auf Spindel 25 an. In den Bohrungen 26 der Trommel werden die von einer Arbeitsstellung in die andere zu schaltenden Werkstücke oder Werkzeuge aufgenommen. This sits on camshaft 1 (Fig. 1) Spur gear 2, which is formed from toothed segments 3 and 4. These segments have different large pitch circle radii; a connection between the segments is created by the transition teeth 5 and 6. That Spur gear 2 engages in the spur gear 8 seated on the shaft 7, which is made up of the the tooth segments 3 and 4 rolling tooth segments 9 and 10 is formed. These Segments also have pitch circle radii of different sizes; a connection is through the transition teeth 11 and 12 made. The driver arm 13 is connected to the spur gear 8 including roller 14 and the locking disk 15 connected. The roller 14 engages tangentially one of the slots 16 of the Maltese cross 18 provided with locking shoes 17, which on the shaft 19 is seated. The Maltese cross 18 is connected to the ring gear 20. This The ring gear drives by means of the double gear 21 on the shaft 22 by means of a suitable translation the drum 24 provided with toothed ring 23 on spindle 25. In the bores 26 of the drum of one working position added to the other workpieces or tools to be switched.

Die Abbildung stellt das Getriebe beim Schaltbeginn der Trommel 24 dar. Macht das Stirnrad 2 samt den auf der Kurvenwelle 1 befindlichen, nicht gezeigten Kurven für die Schlittenbewegung in Pfeilrichtung eine ganze Umdrehung, so wird zunächst während des Eingriffs der Zahnsegmente 4 und 10 durch die Rolle 14 das Malteserkreuz 18 stoßfrei um 90⁰ gleichmäßig und schnell gedreht.' Die Winkeldrehung des Stirnrades 2 beträgt also weit weniger als 90 °. Das Malteserkreuz 18 wird alsdann durch Eintritt der Sperrscheibe 15 in den Sperrschuh 17 in seiner Ruhestellung festgehalten. Das Stirnrad 2 bzw. die Kurvenwelle 1 vollendet nun seine Umdrehung von 360 °, indem es mittels der Übergangszähne 6 und 12, der Zahnsegmente 3 und 9 sowie der Übergangszähne 5 und 11 das Stirnrad 8 samt Treiberarm 13 größtenteils, entsprechend dem Übersetzungsverhältnis, mit gleichmäßiger, aber gegen vorher verringerter Geschwindigkeit in die gezeichnete Anfangsstellung bis zur neuen Schaltung weiterdreht. Die Stirnräder 2 und -15 haben somit n₅ beide eine volle Umdrehung gemacht. Die Drehung der Trommel 24 um 90⁰ erfolgt, wie bereits erwähnt, durch die Winkeldrehung des Maltesexkreuzes 18 mittels der in einem entsprechenden Übersetzungsverhältnis stehenden Zahnräder 20, 21 und 23. Daß die Über-■angszähne 5,. 6,11, 12 zur Schaltung mitThe figure shows the transmission at the start of the shifting of the drum 24. If the spur gear 2 together with the curves (not shown) located on the camshaft 1 for the carriage movement in the direction of the arrow makes one full revolution, the toothed segments 4 and 10 are initially engaged by the roller 14, the Maltese cross 18 bumplessly 90 ⁰ uniformly and quickly turned. ' The angular rotation of the spur gear 2 is therefore far less than 90 °. The Maltese cross 18 is then held in its rest position by the entry of the locking disk 15 into the locking shoe 17. The spur gear 2 or the camshaft 1 now completes its rotation of 360 ° by means of the transition teeth 6 and 12, the tooth segments 3 and 9 and the transition teeth 5 and 11, the spur gear 8 including driver arm 13 for the most part, in accordance with the transmission ratio, with more even , but continues to turn against the previously reduced speed in the initial position shown until the new gearshift. The spur gears 2 and -15 have thus both made a full rotation _{n 5.} 90 ⁰ is performed, the rotation of the drum 24, as already mentioned, by the angular rotation of the Maltesexkreuzes 18 by means of standing in a corresponding ratio gears 20, 21 and 23. The fact that the over- ■ angszähne 5 ,. 6, 11, 12 for switching with

herangezogen werden können, ist nicht besonders dargestellt, aber leicht zu ersehen. ■can be used is not special illustrated but easy to see. ■

Gemäß Abb. 2 sitzt auf der Kurvenwelle 27 das Treiberrad 28, das aus Zahnsegment 29 und Sperrscheibe 30 besteht. Außerdem ist auf dem Treiberrad der Treiberdoppelarm 31 mit den Rollen 32 und 33 befestigt. Das Zahnsegment 29 greift in das Zahnsegment 34 des auf Welle 35 sitzenden Treiberrades 36 ein, das zu dem Sperrschuh 37 ausgebildet und mit den Übergangsschlitzen 38 und 39 versehen ist. Mit dem Treiberrad 36 ist der Treiberarm 40 samt Rolle 41 sowie die Sperrscheibe 42 verbunden. Die Rolle 41 greift tangential in einen der Schlitze 43 des mit Sperrschuhen 44 versehenen Malteserkreuzes 45 ein, das auf Welle 46 sitzt. Das Malteserkreuz 45 ist mit dem Zahnkranz 47 verbunden. Dieser Zahnkranz treibt mittels des Doppelzahnrades 48 auf Welle 49 durch eine geeignete Übersetzung die mit Zahnkranz 50 versehene Trommel 51 auf Spindel 52 an. In den Bohrungen 53 der Trommel werden die Werkstücke oder Werkzeuge aufgenommen.According to Fig. 2, the driver wheel 28, which consists of toothed segment 29 and locking disk 30 is made. In addition, the driver double arm 31 is on the driver wheel fixed with rollers 32 and 33. The tooth segment 29 engages in the tooth segment 34 of the driver wheel 36 seated on shaft 35, which is formed into the locking shoe 37 and with the transition slots 38 and 39 is provided. With the driver wheel 36 is the Driver arm 40 including roller 41 and the locking disk 42 are connected. The role 41 takes effect tangentially into one of the slots 43 of the Maltese cross provided with locking shoes 44 45 that sits on shaft 46. The Maltese cross 45 is connected to the ring gear 47. This ring gear drives the gear ring 50 by means of the double gear wheel 48 on shaft 49 by means of a suitable transmission provided drum 51 on spindle 52. In the bores 53 of the drum are the Workpieces or tools added.

Auch hier stellt die Abbildung das Getriebe beim Schaltbeginn der Trommel 51 dar. Macht das Treiberrad 28 samt der Kurvenwelle 2"] in P feil richtung eine ganze Umdrehung, so wird zunächst während des Eingriffs der Zahnsegmente 29 und 34' durch die Rolle 41 das Malteserkreuz 45 stoßfrei um 90⁰ gleichmäßig und schnell gedreht. Die Winkeldrehung des Treiberrades 28 beträgt weit weniger als 90⁰. Das Malteserkreuz 45 wird alsdann durch Eintritt der Sperrscheibe 42 in den Sperrschuh 44 in seiner Ruhestellung festgehalten. Das Treiberrad 28 vollendet nun seine Umdrehung von 360⁰, indem es mittels der Rollen 32 und 33 bzw. der Übergangsschlitze 38 und 39 sowie mittels der Sperrteile 30 und 37 das Treiberrad 36 mit zeitweiser Stillsetzung in die gezeichnete Anfangsstellung weiterdreht. Die Treiberräder 28 und 36 haben somit beide eine volle Umdrehung gemacht. Die Drehung der Trommel erfolgt dann genau in der gleichen Weise wie beim vorher geschilderten Getriebe. Auch hier können die Übergangsschlitze 38, 39 zur Schaltung mit herangezogen werden.Here, too, the illustration shows the transmission when the drum 51 starts to shift. If the driver wheel 28 together with the camshaft 2 "] makes a full turn in the arrow direction, the roller 41 first of all causes the Geneva cross 45 smoothly rotated uniformly and quickly by 90 ^0th the angular rotation of the drive wheel 28 is far less than 90 ^0th the Maltese cross 45 is then held in place by admission of the lock plate 42 in the locking shoe 44 in its rest position. the Treiberrad 28 then completes its rotation of 360 ⁰ , in that it continues to rotate the driver wheel 36 with a temporary stop in the initial position shown by means of the rollers 32 and 33 or the transition slots 38 and 39 as well as by means of the locking parts 30 and 37. The driver wheels 28 and 36 have thus both made a full rotation The drum is then rotated in exactly the same way as with the previously described gearbox angsschlitze 38, 39 are used for switching with.

Claims

Patent claims:

1. Gearbox for multi-spindle turret lathes, which the workpiece or tool drum into the successive Moving working positions, consisting of a "Maltese" gearbox with tangential to the drive slots entering and exiting drive pin and switched on between this Geneva gear and the machine control shaft Transmission gear, which allows a particularly reduced angular portion of a full control shaft revolution, thereby characterized that this between the control shaft (1.27) and Maltese cross switched on, the driver (13, 40) during its switching intervention a uniform, compared to the camshaft increased angular speed issuing gear is designed so that a full revolution of the camshaft corresponds to one full revolution of the driver (13, 40).

2. Gearbox according to claim 1, characterized characterized in that the individual links of the intermediate gear are known per se Spur gears (2.8) are each made of toothed segments (3, 4 and 9, 10) with differently large pitch circle radii are formed, the engagement by suitable Transitional teeth (5, 6 and 11, 12) are preserved.

3. Gearbox according to claim 1, characterized in that the intermediate gear is a star gear (28, 36) with a detent (30, 37).

4. Gearbox according to claim 1 to 3, characterized in that the position of the transition teeth (5,6,11,12) or slots (38, 39) of the intermediate gear is chosen so that it is used to move the driver (13.40) are used during the drum shift and for the moved at a constant angular velocity for most of his commute. Driving pin (14, 41) achieve: increasing angular velocity when Entry into the switching slot (16,43) or delayed angular velocity at Exit from this.

1 sheet of drawings