DE678772C

DE678772C - Hubvorrichtung fuer senkrecht bewegte Maschinenteile an Werkzeugmaschinen, insbesondere des Spindelkastens an Waagerecht-Bohr- und -Fraesmaschinen

Info

Publication number: DE678772C
Application number: DEC52769D
Authority: DE
Inventors: Hugo Duering
Original assignee: Collet & Engelhard Werkzeugmas
Current assignee: Collet & Engelhard Werkzeugmas
Priority date: 1937-04-15
Filing date: 1937-04-15
Publication date: 1939-07-21

Description

Die Erfindung bezieht sich, auf Hitbvorrichtungen für senkrecht bewegte Maschinenteile an Werkzeugmaschinen, insbesondere des Spindelkastens an Waagerecht-Bohr- und -Fräsmaschinen.

Bisher hat man bei Werkzeugmaschinen zum Verschieben, selbsttätig oder von Hand, von Spindel- oder Räderkasten in senkrechter Richtung Antriebe in Verbindung mit Gegengewichten verwendet. Man hat auch bereits Gegengewichte durch Federn ersetzt, um das Gewicht des zu verschiebenden Maschinenteils auszugleichen.

Ausgleichgewichte müssen aber die gleiche Schwere haben wie der zu vierschiebende Maschinenteil. Sie nehmen daher bei größeren Maschinen sehr große Abmessungen an, insbesondere bei größeren Waagerecht-Bohr- und -Fräsmaschinen. Dadurch werden die Abmessungen dieser Maschine größer, als es ohne Ausgleichgewicht notwendig wäre, da das Ausgleichgewicht innerhalb der Maschine untergebracht -werden und die Maschine wiederum so kräftig ausgebildet sein muß, daß sie imstande ist, das Gewicht des zu verschiebenden Maschinenteils und das gleich große Gewicht * des Gegengewichtes zu tragen. Außerdem besteht bei solchen Maschinen die Gefahr, daß die Kette, an der das Gegengewicht befestigt ist, reißt, so daß die Maschine durch das herabfallende schwere Gegengewicht beschädigt wird. Man muß auch bei diesen Maschinen die Fundamente zu einer Grube ausmauern, damit das Gegengewicht beim Herauffahren des Spindel oder Räderkastens sich um den entsprechenden Betrag senken kann. Solche Maschinen sind also an das Vorhandensein einer Grube

gebunden und können nicht beliebig an einem anderen Ort der Maschinenhalle aufgestellt werden.

Die Maschinen, welche an Stelle des Gegengewichtes Federn benutzen, besitzen keinen über den ganzen Hub gleichbleibenden Gewichtsausgleich, da die Feder nur in einer bestimmten Stellung den richtigen Gewichtsausgleich 'herbeiführt. Demnach wird also ίο der Ausgleich entweder, wenn die Feder zuwenig gespannt ist, zu klein oder, wenn sie zuviel gespannt ist, zu groß sein. Außerdem läßt die Bemessung der Feder keinen beliebig großen Verschiebeweg zu. Bei waagerecht arbeitenden Werkzeugmaschinen mit hydraulischem Vorschubantrieb des Maschinenschlittens sind bereits Vorrichtungen zur Ausgleichung von Schwankungen der Vorschubgeschwindigkeit mittels eines Hilfsgetriebes, beispielsweise einer Gewindespindel, bekannt. Diese Schwankungen sind darauf zurückzuführen, daß die Dichte des hydraulischen Treibmittels elastisch ist und sich durch Schnittdruckänderungen ändert. Bei Maschinen mit mechanischem Verschieb eantrieb können diese Erscheinungen nicht auftreten. Diese bekannten Vorrichtungen sind daher auch nicht für den mechanischen Verschiebeantrieb von senkrecht bewegten Maschinenteilen, insbesondere nicht für den Ersatz eines Antriebes in Verbindung mit Gegengewichten brauchbar.

Nach der Erfindung werden Antriebe in Verbindung mit Gegengewichten oder Federn durch einen mechanischen Verschiebeantrieb für den auf- und abzubewegenden Maschinenteil in Verbindung mit einer Einrichtung zum Verhindern; des Springens dieses Maschinenteils ersetzt, und zwar derart, daß als Antrieb ein in eine Zahnstange eingreifendes Ritzel oder eine in ein Kettenrad eingreifende Gelenkkette, an der der Spindelkasten aufgehängt ist, dient, mit dem unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung eine im verschieblichen Teil gelagerte Mutter gekuppelt ist, die sich auf einer feststehenden Spindel auf- .und abschraubt. Dadurch werden die Nachteile der vorbekannten Ausführungsform mit Sicherheit vollständig vermieden.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. ι eine Einrichtung, bei der der Antrieb durch eine in ein Kettenrad eingreifende Gelenkkette erfolgt, und

Fig. 2 eine Einrichtung, bei der der Antrieb durch ein in eine Zahnstange eingreifendes Ritzel erfolgt.

Bei der Maschine nach Fig. 1 ist auf dem Ständer oder der Säule eine Antriebsvorrichtung angebracht, die aus einem Lagerbock α bestellt, welcher eine waagerechte Welle & trägt, auf der an einem Ende eine verzahnte Kettenrolle c festsitzt, über die eine Rollengliederketted gelegt ist. An derselben ist der in Frage kommende Spindel- oder Räderkasten e aufgehängt. Mit der Welle b ist ein Schneckenrad/ fest verkeilt, welches in eine selbsthemmende Schneckejf eingreift. Dadurch ist das ganze an der Kette hängende Gewicht des zu verschiebenden Maschinenteils aufgefangen. Die Schnecke»· erhält einen Antrieb von der senkrechten Welle h, die wiederum einen Antrieb über ein Kegelrädergetriebe / und Stirnradgetriebe k erhält. Auf der Welle/«, welche selbsttätig durch ein Getriebe oder von Hand angetrieben und in dem Spindel- oder Räderkasten drehbar gelagert ist, sitzt eine Rutschkupplung η 8ο sowie ein Kegelrad o. Letzteres greift in eine Kegelradmutter p. Die Mutter/; ist ebenfalls in dem Spindel- oder Räderkasten drehbar gelagert- und bewegt sich auf einer festgestellten Spindeln. Statt der Mutter/? und der Spindel/' kann man auch ein Zahnstangenritzer und Zahnstange anordnen. Selbstverständlich kann man auch die Mutter/; feststellen und die Spindel/· drehbeweglich lagern und über eine Rutschkupplung antreiben, so daß die gleichen Bewegungsverhältnisse vorliegen.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:

Wenn man die Welle m selbsttätig durch ein Getriebe oder von Hand in_: Drehung versetzt, so erhält die Mutter/; sowie die Antriebsvorrichtung gleichzeitigen Antrieb. _t Durch das Drehen der Mutter/; wird der Spindel- oder Räderkasten!? auf oder ab ver- >oo schoben. Gleichzeitig wird durch das Drehen der Kettenrolle c und mittels der Kette d die gleiche Bewegungsrichtung und die gleiche Verschiebung auf den Spindel· oder Räderkastens eingeleitet, da durch die Räderübersetzung die beiden Vorschübe genau gleich sind. Durch das zusätzliche Heben der Antriebsvorrichtung wird die Mutter'/; von dem Eigengewicht der Spindel- oder Räderkasten entlastet, so daß diese dadurch das Ausgleichgewicht ersetzt. Durch die Rutschkupplung 11 ist bei etwaigem Voreilen der Mutter/» gegenüber der Kettenrolle c ein Ausgleich geschaffen. Durch die zusätzliche Anordnung der zusammen mit der Antriebs- Vorrichtung getriebenen Spindel/· und Mutter/; wird jegliches Klemmen in den senkrechten Führungen am Ständer und das sonst mögliche. Springen des Spindel- oder Räderkastens beim Auf- und Abbewegen mit Sicherheit vermieden.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform

des Gegenstandes der Erfindung. In dem zu verschiebenden Spindel- oder Räderkasten o' ist eine waagerechte Welle α' drehbar gelagert, die an einem Ende ein Zahn-Stangenritzel b' trägt, -welche in eine Zahnstange c' eingreift, die in dem betreffenden Ständer oder. Säule festgeschraubt ist. Ferner tragt die Welle a! ein Schneckenrad rf', welches in eine selbsthemmende Schnecken'

ίο zahnt. Dadurch ist das ganze Gewicht des Spindel- oder Räderkastens an der Zahnstange c' aufgefangen. Die Schnecken' erhält einen Antrieb von der ebenfalls im Spindel- oder Räderkasten drehbar gelagerten Welle/', die wiederum einen Antrieb durch ein Stirnrädergetriebe/z' erhält. Auf der in dem Spindel- oder Räderkasten gelagerten Welle V, welche selbsttätig durch ein Getriebe oder von Hand angetrieben wird, sitzt eine Rutschkupplung k' sowie ein Kegelrad /'. Letzteres greift in eine Kegelradmutter m'. Die Mutter m' ist in dem Spindel- oder Räderkasten drehbar gelagert und bewegt sich auf einer festgestellten Spindel«'.

Statt der Mutterm' und der Spindel n' kann man auch ein Zahnstangenritzel und Zahnstange anordnen. Man kann auch, wie in der Ausführungsform gemäß Fig. 1, die Mutter m' feststellen und die Spindel n' drehbeweglich über eine Rutschkupplung mit der Antriebsvorrichtung kuppeln.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung nach Fig. 2 ist folgende:

Wenn man die Welle i' durch ein Getriebe oder von Hand in Drehung versetzt, so erhält die Mutter m' sowie auch die Welle a' gleichzeitigen Antrieb. Durch das Drehen der Mutter m' wird der Spindel-oder Räderkasten 0' auf oder ab verschoben;

gleichzeitig wird durch das Drehen der 40 Welle α' die gleiche Bewegungsrichtung und die gleiche Verschiebung auf den Spindel- oder Räderkasten o' eingeleitet, da durch die Räderübersetzung die Vorschübe genau gleich sind. Durch das zusätzliche Heben an der 45 Zahnstange c' wird die Mutter m! von dem Eigengewicht der Spindel- oder Räderkasten entlastet, und es wird dadurch durch die Antriebsvorrichtung das Ausgleichgewicht ersetzt. Durch die Rutschkupplung k' ist bei 50 etwaigem Voreilen der Mutter m' gegenüber dem Zahnstangenritzel δ' ein Ausgleich geschaffen.

Claims

Patentansprüche:

1. Hubvorrichtung für senkrecht bewegte Maschinenteile an Werkzeugmaschinen, insbesondere des Spindelkastens an Waagerecht-Bohr- und -Fräsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß als Verschiebeantrieb ein in eine Zahnstange (c¹) !eingreifendes Ritzel (Jb') oder eine in ein Kettenrad (c) eingreifende Gelenkkette (d), an der der Spindelkasten (e, o') aufgehängt ist, dient, mit dem unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung (ti, k') eine im verschieblichen Teil gelagerte .Mutter (p, m¹) gekuppelt ist, die sich auf einer feststehenden Spindel [r, η') auf- und abschraubt.

2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der feststehenden Spindel und der drehbeweglichen Mutter bestehende Getriebe durch Zahnstange und Ritzel oder durch eine feststehende Mutter und drehbewegliche Spindel ersetzt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen