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Werkzeugmaschine, insbesondere Drehbank oder Abstechmaschine, mit
in einer die Regeleinrichtung für die Drehzahl beeinflussenden Einstellvorrichtung
zum Gleichhalten der Schnittgeschwindigkeit Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine,
insbesondere Drehbank oder Abstechmaschine, mit seiner die Regeleinrichtung für
die Drehzahl beeinflussenden Einstellvorrichtung zum Gleichhalten der Schnittgeschwindigkeit,
wobei alle die Einstellvorrichtung unmittelbar bewegenden Einflußgrößen für die
Schnittgeschwindigkeit gesondert voneinander mittels Differentialgetriebe auf die
Einstellvorrichtung wirken, die einen Hilfsmotor für die Drehzahlregeleinrichtung
steuert, nach Patent 7 i 5 454. Bei der Ausführung nach dem Hauptpatent weist die
den Hilfsmotorr betätigende Einstellvorrichtung Kontaktstellen auf, die große Bewegungen
ausführen. Dadurch wenden die zu diesen Kontaktstellen führenden Drähte stark beansprucht,
was zu Störungen Anlaß geben kann. Dieser Nachteil soll durch eine andere Bauart
der Einstellvorrichtung beseitigt werden, bei der die Kontakte nur sehr kleine Bewegungen
vollführen, die keine Beschädigungen von Drähten verursachen können. Das wird erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß die Einstellvorrichtung eine von den Einflußgrößen für die
Schnittgeschwindigkeit verstellbare Hohlwelle aufweist, die einen Arm mit einem
schwenkbaren Steuerzapfen trägt, der einen in der Hohlwelle uridrehbar, aber längs
verschiebbar gelagerten Bolzen bei seiner Schwenkbewegung verschiebt
und
dadurch einen den Hilfsmotor steuernden Schalter bewegt, und daß der in seiner Nullstellung
in einer Ebene durch die Hohlwellenachse stehende Steuerzapfen eine Tastrolle trägt,
die an einer um die Hohlwelle drehbaren und von der Drehzahlregeleinrichtung angetriebenen
Kreisführung anliegt, die eine Vertiefung aufweist, in de bei Nullstellung der Kreisführung
und des Steuerzapfens die Tastrolle eingreift. Im besonderen ist vorgesehen, daß
der Arm zusammen mit dem fest mit ihm verbundenen, senkrecht zu seiner Drehachse
liegenden und in der Nullstellung parallel zur Hohlwellenachse stehenden Steuerzapfen
um eine die Hohlwelle senkrecht schneidende Achse drehbar ist und die Kreisführung
als Rad ausgebildet ist, das in seiner der Tastrolle zugekehrten Stirnfläche eine
ebene Lauffläche mit der Vertiefung trägt. Dabei hat sich eine Ausführung als zweckmäßig
erwiesen, bei der der Bolzen einen gegenüber dem Gehäuse durch eine Führung undrehbar,
aber verschiebbar gehaltenen Körper trägt, der mit einem Stift in eine schraubenlinienförmige
Nut einer zu dem Bolzen parallel liegenden Welle eingreift, die mit einem Kippschalter
zum Steuern des Hilfsmotors verbunden ist.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i und 2 in schematischer Seitenansicht und Grundriß
eine Drehbank mit einer Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung, Abb. 3 einen senkrechten
Schnitt nach der Linie III-III der Abb. i durch die Einstellvorrichtung, Abb. 4
.einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Abb. 3, Abb. 5 einen waagerechten Schnitt
nach der Linie V-V der Abb. 4, Abb. 6 die Ansicht in Richtung des Pfeiles S der
Abb. 5, Abb. 7 einen Querschnitt nach der Linie V I I-V I I der Abb. 3.
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Der Körper der Drehbank ist mit strichpunktierten Linien angedeutet.
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Wie bei der Ausführung nach dem Hauptpatent treibt ein Motor i über
eine Kupplung 2 auf die Antriebswelle 3 :eines stufenlos regelbaren Getriebes 4,
dessen Antriebswelle 5 mit einer Vorgelegewelle 6 verbunden ist. Auf dieser sind
zwei Zahnräder 7 und 8 mittels einer durch ein Zahnrad Io betätigten Zahnstange
i i verschiebbar, die auf diese Weise mit zwei Zahnrädern 12 und 13 bzw. in Eingriff
gebracht werden können, die fest auf der Arbeitsspindel 15 sitzen.
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Das Regelgetriebe weist wie im Hauptpatent zwei Paar auf den Wellen
4 und 5 . verschiebbare Kegelscheiben 16 und 17 auf, zwischen denen ein Keilriemen
18 läuft. Zur Regelung wird der Abstand der Kegelscheiben auf den beiden
Wellen gegenläufig verstellt mittels der Hebel i g, die durch eine mit zwei gegenläufigen
Gewinden versehene Regelspindel 2o betätigt werden. Zum Antrieb der Regelspindel
2o dient ein Elektromotor 2 i, der über Zahnräder 22 und eine Kupplung 73 arbeitet.
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Die Antriebsspindel 24 ,des, Querschlittens 25 überträgt über ein
Stirnrad 75 die Bewegungen auf das eine Sonnenrad eines DifferentialgetrIebes, das
in einem an der Schloßplatte der Drehbank befestigten Gehäuse 74 untergebracht ist.
Das andere Sonnenrad dieses Differentialgetriebes wird von einem Drehknopf 4o betätigt,
mit dem die gewünschte Schnittgeschwindigkeit eingestellt werden kann.
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Die Drehungen der beiden Sonnenräder summieren sich in der Bewegung
des Planetensternes. des Differentialgetriebes, von dem sie über ein Kegelradpaar
107 und eine vom Hauptpatent her bekannte Vorwelle 43 mittels eines weiteren Kegelradpaares
Io8 auf das eine Sonnenrad eines auch im Hauptpatent verwendeten Differentialgetriebes
45 übertragen werden. Auf :das andere Sonnenrad dieses Differentialgetriebes wirkt
die Einrichtung zur Umschaltung der Vorgelegeräder 7 und B. Das Zahnrad i o sitzt
auf einer Welle 48, die durch eine Kurbel 49 gedreht werden kann und in einem an
der Drehbank befestigten Gehäuse log gelagert ist. Zur Übertragung der Drehungen
der Welle 48 auf das Sonnenrad des Differentialgetriebes 45 dient eine Zahnstange
i 16.
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Der Planetenstern des Differentialgetriebes 45, auf den, wie aus der
vorstehenden Beschreibung hervorgeht, alle Einflußgrößen für die Schmittgeschwindigkeit
einwirken, trägt ein Kettenrad 117, von dem eine Kette i 18 zu der Einstellvorrichtung
für die Drehzahlregeleinrichtung führt, die den Hilfsmotor 21 steuert.
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Diese Einstellvorrichtung ist in einem Gehäuse i 19 untergebracht.
Die Kette i 18 läuft über ein Kettenrad i 2o, das auf einer im Gehäuse i 19 gelagerten
Vorgelegewelle 121 sitzt, die innerhalb des Gehäuses ein Stirnrad 122 trägt. Dieses
treibt über ein Stirnrad 123 eine in Lagern 124 und 125 liegende Hohlwelle 126 an.
Das Lager 125 sitzt in einem die Hohlwelle 126 umfassenden Einbau 127 des Gehäuses.
i i9. Auf der Hohlwelle 126 ist mittels Kugellagern 128 -ein senkrecht zu ihr stehender
Arm 129 drehbar gelagert. Er weist einen hammerartigen Steuerzapfen 13o auf, in
dem gegen die Wirkung einer Feder 131 verschiebbar ein Bolzen 132 liegt, der an
seinem aus: dem Zapfen 13o herausragenden Ende eine Tastrolle 133 trägt.
In
der Hohlwelle 126 liegt, gegen Federn i34 verschiebbar, ein Bolzen 135. Er ist gegen
Drehungen. in der Hohlwelle gegen einen an ihm befestigten: Lappen 136 gehindert,
der in einem Längsschlitz 137 der Hohlwelle läuft: Der drehbare Arm. i29
umgreift die Hohlwelle 126 schellenartig und weist einen Bolzen 138 auf, der durch
einen Lenker 139 Mit dem aus dem Schlitz 137 hervorstehenden Lappen 136 verbunden
ist. Drehungen des Armes 129 um seine Achse bewirken seine Verlagerung des Bolzens
138 in: Richtung der Hohlwellenachse und dadurch eine Verschiebung des Bolzens 135
in der Hohlwelle 126.
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Der Bolzen 135 trägt auf seinem aus. der Hohlwelle 126 herausragenden
Ende einen durch Stellringe 140 in Achsrichtung festgelegten, auf dem Bolzen drehbaren
Körper 141. Seine Drehungen ,gegen das Gehäuse i 19 sind dadurch verhindert, daß
er sich mit einer halbzylindrischen Aussparung an, einer Welle 142 führt, die im
Einbau 127 um eine zu der Hohlwelle 126 parallele Achse drehbar gelagert ist. Infolgedessen
behält der Körper 141 bei Drehungen des Bolzens 135 seine Lage bei, macht aber alle
Längsverschiebungen des. Bolzens mit. In der halbzylindrischen - Aussparung des
Körpers 141 sitzt ein Stift 143, der in .eine schraubenlinienförmig versaufende
Nut 144 der Welle 142 greift. Durch Verschiebung des Stiftes 143 wird die Welle
142 ,gedreht. An ihm ist mittels eines Bügels 145 ein Kippschalter 146 befestigt,
von dessen drei Kontaktstellen drei Leitungen 147 zum Hilfsmotor 21 führen.
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Auf dem Einbau 127 des Gehäuses i 19 ist gleichachsig mit der Hohlwelle
126 in einem Kugellager 148 ein Schneckenrad 149 gelagert, das in eine senkrecht
dazu liegende Schnecke 15o ,greift, auf deren Wellte außerhalb des Gehäuses I19
ein Kettenrad 151 sitzt. Von diesem führt eine Kette 152 zu einem auf der Regelspindel
2o sitzenden Kettenrad 153.
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Am Schneckenrad 149 sitzt seitlich eine kreisringförmige -Lauffläche
154, die eine Vertiefung 155 aufweist. Die Tastrolle 133 liegt an .dieser Lauffläche
an und greift in der Nullstellung der Einstellvorrichtung in die Vertiefung 15 5.
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jede Änderung einer Einstellgröße bewirkt eine Drehung des Planetensternes
des Differentialgetriebes 45, die sich in einer Drehung der Hohlwelle 126 äußert.
Dadurch wird,der Arara 129 gegen seine Nullstellung verdreht. Dabei behält bei kleineren.
Verdrehungen. des Armes 129 die Tastrollle 133 ihren Eingriff in die Vertiefung
155 bei. Bei stärkeren VerdTehungen tritt sie auf die Lauffläche 154 und rollt auf
ihr. In jedem Falle wird dadurch ein Verschwenken des Steuerzapfens 13o bewirkt.
Dieses. Verschwenken ist mit einer Verschiebung des Bolzens 138 verbunden, die sich
auf den Bolzen 135 überträgt. Dessen Verschiebung wird in eine Drehung der
Welle 142 umgewandelt, wodurch der Kippschalter 146 gekippt wird, der den Hilfsmotor
2I einschaltet. Dieser regelt das. Regelgetriebe 4 in dem erforderlichen Sinne.
Dabei wird durch das Schneckengetriebe 149-15o die Vertiefung 155
dein Arm
149 so lange nachgeführt, bis: der Steuerzapfen 13o wieder in seiner Nullstellung,
d. h. meiner Ebene durch die Achse der Hohlwelle 126 steht. Dadurch werden auch.
der Bolzen 135 und der Kippschalter 146 in die Nullstellung bewegt, wodurch der
Regelvorgang beendet wird, nachdem die eingestellte Schnittgeschwindigkeit wieder
erreicht ist.