DE743063C

DE743063C - Switching device for changing the speed of machine tool spindles, in particular with rotary arms

Info

Publication number: DE743063C
Application number: DEN42503D
Authority: DE
Original assignee: KENZO MAGASAWA
Current assignee: KENZO MAGASAWA
Priority date: 1938-09-28
Filing date: 1938-09-28
Publication date: 1943-12-17

Description

Schaltvorrichtung zum Ändern der Drehzahl von Werkzeugmaschinenspindeln, insbesondere bei Drehbänken Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltvorrichtung zum Ändern dez Drehzahl vors Werkzewgmaschänenspinidielxt, insbesondere bei Drehbänken.Switching device for changing the speed of machine tool spindles, In particular in the case of lathes, the invention relates to a switching device to change the speed in front of the tool machine, especially on lathes.

Es sind bereits Vorrichtungen zum Ändern der Drehzahl von Werkzeugmaschinenspindeln bekannt, deren Antrieb entweder unmittelbar durch eine Stufenscheibe oderuntersetzt über ein auf ein Hauptstirnxad wirkendes Vorgelege erfolgt, wobei die Stufenscheibe und das Hauptstirnrad lose auf der Spindel drehbar angeordnet und mit der Spindel durch eine zwischen ihnen längs verschiebbare doppelte Reibkupplung .wechselweise kuppelbar sind.There are already devices for changing the speed of machine tool spindles known whose drive either directly through a stepped pulley or stepped down takes place via a back gear acting on a main spur gear, the stepped pulley and the main spur gear loosely arranged on the spindle and rotatable with the spindle by means of a double friction clutch that can be moved lengthways between them are connectable.

Be* dieser Einrichtung besteht der übelstand, daß die Werkzeugmaschinenspindel bei ausgerückter Reibkupplung sich frei weiterdrehen kann, so daß beire Antrieb im Schnellgang durch die Stufenscheibe die Spindel und das daran angebrachte Werkstück infolge der Massenträgheit längere Zeit weiterlaufen, bis sie zum Stillstand kommen oder durch irgendeinen ,äußeren Einfluß angehalten werden. Im Betriebe ist es aber erforderlich, die Spindel schnell und sicher zum Stillstand bringen zu können, um gegebenenfalls Schäden zu vermeiden.Be * this device is the disadvantage that the machine tool spindle can continue to rotate freely when the friction clutch is disengaged, so that the drive can be operated the spindle and the workpiece attached to it at high speed through the stepped pulley due to the inertia continue to run for a long time until they come to a standstill or stopped by some external influence. But in the company it is required to be able to bring the spindle to a standstill quickly and safely to avoid damage if necessary.

Es ist auch .schon vorgeschlagen, wordem; bei Werkzeugspindeln, die nur durch eine Stufenscheibe angetrieben werden können, zum Kuppeln der Stufenscheibe mit der Spindel eine Reibkupplung vorzusehen, die zum Anhalten der Spindel mit einem am Spindelkasten angebrachten festen Bremskegel in Eingriff gebracht=werden kann.It has also already been proposed; for tool spindles that can only be driven by a stepped pulley to couple the stepped pulley to provide a friction clutch with the spindle, which is used to stop the spindle with a fixed brake cone attached to the headstock can be engaged.

Eine derartige Einrichtung kann aber bei Spindeln, die wechselweise mit der Stufenscheibe und dem Hauptantriebsrad eines. Vorgeleges gekuppelt werden müssen, nicht angebracht werden.Such a device can, however, with spindles that alternately with the stepped pulley and the main drive wheel one. Gearbox can be coupled need not be attached.

Um eine derartige Bremsmöglichkeit auch bei solchen Werkzeugmaschnenspindeln zu schaffen, ist gemäß der Erfindung das Hauptstirnrad gegenüber dem Spindelkasten fest- -stellbar, so daß die Spindel bei Eingriff der Reibungskupplung mit dem festgestellten Hauptstirnrad gebremst wird. Die Feststellung des Hauptstirnrades kann unmittelbar durch einen am Spindelkasten angebrachten verschiebbaren Zapfen oder durch Feststellen eines auf der Vorgelegewelle verschiebbaren Zwischenrades erfolgen.To have such a braking possibility also with such machine tool spindles to create is, according to the invention, the main spur gear opposite the headstock can be fixed, so that the spindle when the friction clutch engages with the fixed Main spur gear is braked. The determination of the main spur gear can be done directly by a displaceable pin attached to the headstock or by securing an intermediate gear that can be moved on the countershaft take place.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Fig. i ist ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.The object of the invention is on the drawing, for example illustrated. Fig. I is a longitudinal section through an embodiment of the device according to the invention.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt einer abgeänderten Ausführungsform.Fig. 2 is a longitudinal section of a modified embodiment.

In Fig. i ist 2 ein Stufenrad bzw. eine Stufenscheibe und 3 ein Stirnrad, welche beide lose auf der Drehspindel i umlaufen. Zwischen der Stufenscheibe 2 und dem Stirnrad 3 befindet sich :ein doppelkegeliges Reibrad 5, welches auf der Spindel i verschiebbar verkeilt ist. Kegelige Flächen q. und 4.', die am Reibrade 5 vorgesehen sind, können mit entsprechenden kegeligen Flächen 6 bzw. 6', die an den inneren Flächen der Stufenscheibe 2 und des Stirnrades 3 vorgesehen sind, mittels des Handgriffes 9 in oder außer Eingriff gebracht werden. Der Handgriff ist am Rahmen 8 des Spindelstockes mit seinem einen Ende 7 schwenkbar gelagert. Die Drehung des Stirnrades 3 wird durch einen Zapfen io gesperrt oder freigegeben, welcher durch den Rahmen S von seiner Vorderseite her hindurchgeht. Der Zapfen io kand mit einem beliebigen Loch einer im Körper des Zahnrades 3 vorgesehenen Anzahl Löcher i i in oder außer Eingriff gebracht werden. Ragt der Zapfen i o in eines der Löcher i i, so ist die Umdrehung des Stirnrades gesperrt. Es kann sich dagegen frei um die Drehspindel i drehen, wenn der Zapfen io aus dem Loch i i herausgezogen wird. Vorgelegeräder 13 und i ¢ auf einer Vorgelegeivelle 15, die in. einem Teil des Rahmens exzentrisch gelagert ist, können mit einem Stirnrad 12, -welches an der Stufenscheibe 2 befestigt ist, bzw. mit dem Stirnrad 3 wie bei den gewöhnlichen Drehbänken in oder außer Eingriff gebracht werden.In Fig. I, 2 is a step gear or a step disk and 3 is a spur gear, which both revolve loosely on the rotating spindle i. Between the stepped pulley 2 and the spur gear 3 is: a double-conical friction wheel 5, which is on the spindle i is slidably wedged. Conical surfaces q. and 4. ', which are provided on the friction wheel 5 are, can with corresponding conical surfaces 6 and 6 ', which are attached to the inner Areas of the stepped pulley 2 and the spur gear 3 are provided by means of the handle 9 can be brought into or out of engagement. The handle is on the frame 8 of the headstock with its one end 7 pivotally mounted. The rotation of the spur gear 3 is through a pin io locked or released, which by the frame S of his Front goes through. The tenon io kand with any hole one provided in the body of the gear 3 number of holes i i in or out of engagement to be brought. If the pin i o protrudes into one of the holes i i, the revolution is of the spur gear locked. On the other hand, it can rotate freely around the turning spindle i, when the pin io is pulled out of the hole i i. Counter gears 13 and i ¢ on a countershaft level 15, which is mounted eccentrically in part of the frame is, can with a spur gear 12, -which is attached to the step pulley 2, or with the spur gear 3 as in the usual lathes in or out of engagement to be brought.

Bei Schnellauf der Maschine wird der Zapfen i o in eines der Löcher i i des Stirnrades 3 gesteckt, so das` dessen Umdrehung gestoppt wird. Die Vorgelegeräder 13 und 14 werden mit den Stirnrädern 12 und 3 durch Drehung der Vorgelegewelle 15 außer Eingriff gebracht und dann das Reibrad 5 in Reibeingriff mit der Stufenscheibe 2. Da letztere mit der Spindel i über das Reibrad 5 in Betriebseingriff steht, kann die Spindel i mit der gleichen Anzahl vorn Umdrehungen wie die Stufenscheihe 2 um.laufeti. Wird während eines derartigen Schnellaufes der Spindel das Reibrad 5 gegen das Stirnrad 3 bewegt und mit diesem in Eingriff gebracht, so wird die. Umdrehung der Spindel i, dk üifolge der Trägheit nach der Unterbrechung des Reibeingriffes noch weiterläuft, angehalten und sehr sanft zum Stillstand gebracht.When the machine is running at high speed, the pin i o is inserted into one of the holes i i of the spur gear 3 inserted so that the rotation is stopped. The counter gears 13 and 14 are connected to the spur gears 12 and 3 by rotating the countershaft 15 disengaged and then the friction wheel 5 in frictional engagement with the stepped pulley 2. Since the latter is in operational engagement with the spindle i via the friction wheel 5, can the spindle i with the same number of revolutions at the front as the step table 2 umlaufeti. When the spindle is running at such high speeds, the friction wheel 5 is against the spur gear 3 moved and brought into engagement with this, the. Rotation of the spindle i, dk üif the inertia continues to run after the frictional engagement has been interrupted, stopped and very gently brought to a standstill.

Wird der Zapfen i o aus dem Loch I i herausgezogen und die Vorgelegeräder 13 und i q. der Vorgelegewelle 15 mit den Stirnrädern 12 und 3 und das Reibrad 5 mit dem Stirnrad 3 in Eingriff gebracht, dann kann die Drehspindel i mit geringer Geschwindigkeit wie bei den üblichen Drehbänken umlaufen. Wird das Reibrad 5 in diesem Zustande in Eingriff mit dem Stufenrad 2 bewegt, so ändert sich der Spindellauf in Schnellauf.If the pin io is pulled out of the hole I i and the counter gears 13 and i q. the countershaft 15 is brought into engagement with the spur gears 12 and 3 and the friction wheel 5 is brought into engagement with the spur gear 3, then the turning spindle i can rotate at a low speed as in conventional lathes. If the friction wheel 5 is moved into engagement with the step wheel 2 in this state, the spindle run changes to high speed.

Bei der in Fig.2 dargestellten abgeänderten Ausführungsform sind Einrichtungen wie der Zapfen io und Löcher i i nach Fig. i weggelassen. Zu ihrem Ersatz dient ein Vorgelegegetriebe, das verschiebbar auf die Vorgelegewellie 15 aufgekeilt ist und Zapfen i o' an einer Seite der Nabe aufweist, die mit Zapfen i o" in Eingriff gebracht werden können, welche an einem Teile des Rahmens S in Eingriff kommen können, wenn das Getrieberad 13 längs der Vorgelegewelle 15 zwecks Ausrückens aus dem Getrieberad 12 verschoben wird. Stehen die Zapfen i o' und io", wie oben geschildert, in Eingriff, so kann sich das Stirnrad 3 nicht drehen, weil die Welle 15 durch den Eingriff der Zapfen i o' und i o" festgehalten wird. Wird das Reibrad 5 demgemäß in Eingriff mit der Stufenscheibe 2 bewegt, so kann die Drehspindel i mit hoher Geschwindigkeit umlaufen. Wird indessen das Reibrad 5 in Eingriff mit dem Stirnrad 3 bewegt, dann wird der Spindelumlauf durch die Sperrwirkung infolge des Eingriffes der Zapfen io' und io" abgestoppt. Wird in diesem Zustand das Vorgelegerad 13 in Eingriff mit dem Zahnrad 12 gebracht, indem der Handgriff 16 des Getrieberades 13 betätigt wird, so kann die Spindel i unverzüglich mit geringer Geschwindigkeit -weiterlaufen.In the modified embodiment shown in Figure 2 are devices like the pin io and holes i i according to Fig. i omitted. Serves as a substitute for them a countershaft transmission which is slidably keyed onto the countershaft 15 and stud i o 'on one side of the hub engaging stud i o " can be brought, which can come into engagement on a part of the frame S, when the gear wheel 13 along the countershaft 15 for the purpose of disengagement from the gear wheel 12 is moved. Are the pins i o 'and io ", as described above, in engagement, so the spur gear 3 can not rotate because the shaft 15 by the engagement of the Pin i o 'and i o "is held. If the friction wheel 5 is engaged accordingly moved with the stepped disk 2, the rotating spindle i can be operated at high speed circulate. If, however, the friction wheel 5 is moved into engagement with the spur gear 3, then the spindle rotation is due to the locking effect as a result of the engagement of the pins io 'and io "stopped. If the counter gear 13 is in engagement with brought the gear 12 by operating the handle 16 of the gear 13, so the spindle i can immediately continue to run at a low speed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Switching device for changing the speed of Machine tool spindles, especially in lathes, whose drive is either direct by means of a stepped pulley or a reduction gear unit acting on a main spur gear takes place, the stepped pulley and the main spur gear loosely rotatable on the spindle arranged and with the spindle by a double longitudinally displaceable between them Friction coupling can be alternately coupled, characterized in that the main spur gear (3) can be locked in relation to the headstock, so that the spindle (i) when engaged the friction clutch (5) braked with the locked main spur gear will.

2. Switching device according to claim i, characterized in that the locking device consists of one in the. Spindle box is longitudinally displaceable pin (io) which can be brought into engagement with one of the holes provided in the body of the gear wheel (3) for this purpose.

3. Switching device according to claim i, characterized in that the locking device with the one on the step. disc (2) attached gear (12) meshing and displaceable on the countershaft (15) attached counter gear (13) which carries one half of a dog clutch (i o ') and after being pushed out of engagement with the wheel ( 12) comes into engagement with the other half of the claw coupling (io ") attached to the headstock. In order to distinguish the subject matter of the application from the prior art, the following documents have been considered in the allocation process: British patent specification ...... No. 269 964; U.S. Patent Nos. 497,630 , 1,259,116.