DE741133C - Vorwaehleinrichtung fuer Wechselgetriebe von Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

• Vorwähleinrichtung für Wechselgetriebe von Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorwähleinrichtung für Wechselgetriebe von Werkzeugmaschinen.
• Vorwähler für Schaltgetriebe von Getriebekästen und Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehbänken. und Revolverbänken, sind bekamit. Neben hydraulisch und elektrisch gesteuerten Vorwählern gibt es auch mechanisch gesteuerte Einrichtungen, die sich indessen praktisch wenig durchsetzen konnten, weil ihr Aufbau zu umständlich, ihre Handhabung nicht sicher genug und ihr Verschleiß zu groß ist.
• Als mechanische Vorwählorgane hat man z. B. schon Trommeln vorgeschlagen, deren Mantelfläche mit Schaltnocken versehen ist. Die genaue Anbringung dieser Nocken ist 'aber ziemlich schwierig und in größerer Zahl nur bei Verwendung ziemlich langer Trommeln möglich. Bei einem anderen mechanischen Vorwähler wird eine durch eine Vorwählerscheibe drehbare und auf die gewünschte Getriebestufe einstellbare, zum Schalten in ihrer Achsrichtung längsverschiebbare Schubscheibe benutzt, deren in der Verschieberichtung mit konzentrisch zur Drehachse der Scheibe kreisförmig angeordnete Stufen versehene Stirnseite mit Verstellgliedenn zum Verschieben der Räderblöcke in Eingriff kommt. Diese Einrichtung ist jedoch insofern nicht befriedigend, als hier zwei Schubscheibenzusammenwirken müssen, deren Stufen durch eine komplizierte Profilierung gebildet werden.
• Die Erfindung geht von einer Vorwähleinrichtung der letztgenannten Art aus, die also mit einer auf der Stirnseite gestuften Schubscheibe arbeitet, und bezweckt, einen möglichst raumsparenden kompakten und einfachen Aufbau eines derartigen mechanischen Vorwählers zu erzielen.
• Erreicht wird dies dadurch, daß die Verstellglieder für das Verschieben der Räderblöcke als gezahnte Bolzen ausgebildet sind, die in einem ortsfesten Block parallelachsig zur Schubscheibe gelagert und paarweise an gegenüberliegenden Seiten mit je einem Ritzel einer für jeden Räderblock vorgesehenen, in dem ortsfesten Block gelagerten Steuerrolle kämmen und beim Verschieben der Schubscheibe infolge der Stufen auf der Stirnseite verschieden weit gegenläufig verstellt werden, wobei die Schubscheibe den jeweils rücl. laufenden Bolzen in einer Aussparung aufnimmt.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt eine Reihe von vorzü gen. Alle gleitenden Bewegungen sind bei der Vorrichtung an den entscheidenden Stellen durch Abwälzbewegungen ersetzt. Der Kraftweg ist kurz gehalten und vermeidet wiederholte Abwinl;lungen. Die wenigen erforderlichen Einzelteile sind sehr einfach gestaltet und deshalb billig herzustellen. Eine allzu große Genauigkeit braucht von ihnen in der Bearbeitung nicht verlangt zu werden. Wesentlich ist auch, daß man durch die Erfindung zu einer großen Zahl von Walilinöglichheiten gelangt, ohne daß hierzu umständliche Einrichtungen erforderlich wären. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Stufen der Schubscheibenstiruseite durch in der Scheibe verschieden tief vorgesehene Bohrungen gebildet, die auf Kreisen honzentriscli um die Drehachse angeordnet sind und sich durch Drehen wahlweise auf die Schaltbolzen für die Steuerrollen einstellen lassen.
• Zum besseren Verständnis der Erfindung ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
• Fig. i zeigt einen Querschnitt, Fig. a einen Längsschnitt und Fit-'- 3 eine Teildraufsicht des neuartigen mechanischen Vorwählers.
• Fig..I und 5 veranschaulichen je zwei zusammengehörige Schaltbolzen in verschiedenen Schaltstellungen.
• Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf die Schubscheibe. In Fig. i bis 3 ist finit io eine sen1crechte Welle bezeichnet, die iin Spindelkasten der Maschine angeordnet und beispielsweise vorn Support aus durch einen Schalthebel über Zwischenwellen und Kegelräder gedreht werden lcann. Auf dieser senkrechten Welle sitzen zwei Schwenkhebel 1i und 12, die von oben und unten in die Ringnut 13 einer auf die Horizontalwelle 14 aufgelzeilten und auf ihr verschiebIichen Schubscheibe 15 greifen.
• Die Horizontalwelle 14 und damit die Schubscheibe 15 lassen sich über das Winlzelgetriebe 16 und die zur Vorderwand des Spindell:astens führende Welle 17 von einem Wählknopf i ä um bestimmte Winkelstufen drehen, die, durch Kugelrasten i9 festgelegt, an Hand der Wählscheibe 2o eingestellt werden.
• In axialer Fortsetzung der Horizontalwelle 1.4 ist, letzterer gleichzeitig als Lager dienend, am Spindelstoclz ein Bloch 21 angeordnet, der mit einer Reihe serilzrechter zylindrischer Bohrungen 2.:, 23, 2d. und finit dazu serilzrechten, ihnen seitlich benachbarten Horizontalbohrungen 25 versehen ist. In die Bohrungen 2, 23 und 24 sind verschieden lange Rollen 2t;, -27 und 28 frei eingelegt, <lie au ihren Enden jeweils kitzeI -29 und 3o aufweisen, soweit sie nicht, wie ini Falle des Bolzens28, durchgehend gezahnt sind.
• Von den Kitzeln kämmen die unteren, außerhalb des Bloclks 2i liegenden, 3o, mit Zahnleisten 3 i, an denen die auf einer gemeinsamen Welle 32 verschieblichen Gabeln 33 für die Scliieberadsätze 3.I, 35 und 36 befestigt sind. In den Horizontalbohrungen 25 des Blocks 2i sitzen frei verschieblich Bolzen 37, 3>#, die auf einem Teil ihrer Länge gezahnt sind und, wie insbesondere Fig. i zeigt, jeweils paarweise dem obern Kitzel 29 der Steuerrollen 26, 27, -28 zugeordnet sind, während die Bolzen mit ihren rechtsseitigen Enden aus dein Bloch 21 ragen. Die Anordnung der Bolzenpaare 37, 38 zueinander und zu den Rollen 26, -27, 28 ist aus Fig. i deutlich zu ersehen. Fig. .I veranschaulicht an Rand eines Horizontalschnittes durch Fig.2 in Höhe des Kitzels 29 eine bevorzugte Ausfiihrungsforin von Bolzen 37 bzw. 38. Die in das gemeinsame Ritzel29 greifende Zahnung der Bolzen ist hier mit 39 bezeichnet. In dae rechtsseitige Ende der Bolzen ist ein durch die Mutter 40 feststellbarer Gewindestift 4i eingeschraubt, finit dessen Hilfe sich die Lage des Bolzens 37 zur Schubscheibe 15 genauestens einregeln läßt.
• Um nun mittels des beschriebenen Systems durch Verschiebung der Radsätze 3:I, 35 und 36 eine gewünschte Geschwindigkeit einstellen zu können, ist die Schubscheibe 15 finit einer Reihe in bestimmter Weise angeordneter, verschieden tiefer Bohrungen versehen. Diese Bohrungen sind in Fig. 6 in Draufsicht beispielsweise veranschaulicht. Die Lochreiben liegen auf lzonzentrischen Irreisen .IS, :I6 und .I7.
• Wie nian aus Fig. 2, .I und 5 ersieht, sind in der Schubscheibe 15 teils durchgehende Bohrungen d8, teils halbtiefe Bohrungen .I9 vorgesehen, deren Durchmesser so gewählt ist, daß die Bolzen 37, 38 in sie einzudringen vermögen. i Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Wenn die senkrechte Welle 1o durch das ihr zugeordnete Schaltgestänge gedreht wird, werden die Hebel 11, i.: v erschwenkt, so daß sich die Scheibe 15 auf der Welle 14 gegen den Block 21 hin verschiebt. Je nachdem nun zuvor mittels Wählknopfes 18 eine bestimmte @Vinhelstellung der Schuhscheibe 15 eingestellt -wurde, «-erden den Bolzen 37, 38 entweder überhaupt keine oder halbtiefe oder durchgehende Bohrungen der Schubscheibe gegenüberliegen, und zwar mit der Maßgabe, daß von den paarweise zusammengehörigen Bolzen 37, 38 entweder der eine ganz in den Block -2i hineingeschoben und der andere entgegengesetzt durch eine durchgehende Bohrung 48 der Scheibe 15 geschoben wird, wie im Falle der Fig. 4, oder aber der eine Bolzen 37 nur mit halbem Hub in den Block 2i und ' der Gegenbolzen 38 ebenfalls mit halbem Hub in die Schubscheibe 15 hineinbewegt wird, wie dies Fig. 5 zeigt. Soweit Bolzen durch eine Verschiebung der Scheibe 15 nicht betätigt werden sollen, müssen ihnen bei. entsprechender Winkelverdrehung der Scheibe durchgehende Bohrungen derselben zugeordnet sein.
• Die Ausbildung der Bolzen 37, 38 in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise ergibt den besonderen Vorzug, daß jede denkbare Abnutzung einzelner Elemente des Vorwählers durch eine Längenänderung des Bolzens mittels des Stiftes 41 genauestens ausgeglichen werden kann. Zugleich ergibt sich aus der Verstellbarkeit der Bolzen auch die Zulässigkeit größerer Toleranzen in der Herstellung des Vorwählers und im Zusammenbau seiner Teile.
• Bei Getrieben, z. B. Drehbankspindelstöcken, %verden die Drehzahlen vom Antrieb aus ins Langsame übersetzt. Hierdurch ergeben sich für die langsam laufenden Räder größere Zahnbreiten. Um ein solches Getriebe im Auslauf leicht durchschalten zu können, ist es zweckmäßig, daß die Radblöcke, falls mehrere verschoben werden; hintereinander eingreifen. Man kann dies in einfacher Weise dadurch ermöglichen, daß die Schaltbolzen 37, 38 der verschiedenen Radblöcke verschieden lang gewählt werden bzw. verschieden weit aus dein Block 21 ragen.
• Die Einzelausführung der Erfindung kann auch anders als im Zeichnungsbeispiel gestaltet sein. So könnte etwa die Verschiebung der Schubscheibe 15 durch Kitzel und Zahnstange erfolgen; auch könnten die gegenläufigen Bolzen 37, 38 anstatt durch ein Kitzel durch Hebel miteinander verbunden sein.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorwähleinrichtung für Wechselgetriebe von Werkzeugmaschinen mit einer durch eine Wählscheibe drehbaren und auf die gewünschte Getriebestufe voreinstellbaren, zum Schalten in ihrer Achsrichtung längs verschiebbaren Schubscheibe, deren in der Verschieberichtung mit konzentrisch zur Drehachse der Scheibe kreisförmig angeordneten'Stufen versehene Stirnseite mit Verstellgliedern zum Verschieben der Räderblöcke in Eingriff kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellglieder für das Verschieben der Räderblöcke als gezahnte Bolzen (37, 38) ausgebildet sind, die in einem ortsfesten Block (21) parallelachsig zur Schubscheibe (15) gelagert und paarweise an gegenüberliegenden Seiten mit je einem Kitzel einer für jeden Räderblock vorgesehenen, in dem ortsfesten Block gelagerten Steuerrolle (26, 2;7,:28) kämmen und beim Verschieben der Schubscheibe infolge der Stufen auf der Stirnseite verschieden weit gegenläufig verstellt werden, wobei die Schubscheibe den jeweils rücklaufenden Bolzen in einer Aussparung aufnimmt.
2. 2. Vorwähleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen der Schubscheibenstirnseite für die rücklaufenden Bolzen durch in der Scheibe (15) verschieden tief vorgesehene Bohrungen (48, 49) gebildet werden, die auf Kreisen (45, 46, 47) konzentrisch um die Drehachse,der Scheibe angeordnet und deren Achsen wahlweise auf die der gezahuten Bolzen (37, 38) einstellbar sind.
3. 3. Vorwähleinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerrollen (26, 27, 28) an ihren aus dem Block (21) herausragenden Enden ebenfalls Kitzel (30) tragen, die in je eine mit der Schiebegabel (33) des einzelnen Radblockes verbundene Zahnleiste (31) eingreifen.
4. 4.. Vorwähleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebegabeln aller Radblöcke auf einer gemeinsamen Achse (32) gelagert sind.
5. 5. Vorwähleinrichtung nach Anspruch i oder Unteransprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß -die gezahnten Bolzen (37,38) in ihrer Länge veränderlich sind, z. B. derart, daß sie aus zwei durch Gewinde verbundenen Teilen bestehen.