DE743195C

DE743195C - Vorrichtung zum Entlasten einer Gewindespindel zum Antrieb eines senkrecht gefuehrten Schlittens an einer Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE743195C
Application number: DED81380D
Authority: DE
Inventors: Herbert Zadow
Original assignee: NILES WERKE AG DEUTSCHE
Current assignee: NILES WERKE AG DEUTSCHE
Priority date: 1939-10-20
Filing date: 1939-10-20
Publication date: 1943-12-20

Description

Vorrichtung zum Entlasten einer Gewindespindel zum Antrieb eines senkrecht geführten Schlittens an einer Werkzeugmaschine Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entlasten einer Gewindespindel zum Antrieb eines senkrecht geführten Schlittens an einer Werkzeugmaschine, bei der von dem die Gewindespindel bewegenden Antrieb eine zweite an dem Schlitten angreifende Hubvorrichtung angetrieben wird, wobei in den Kraftweg zu einem der beiden Antriebe ein nachgiebiges Glied eingeschaltet ist. Zur Vermeidung der zum Entlasten einer Gewinde-. Spindel bisher verwendeten schweren Gewichte oder starken Federn ist bekannt, als Verschiebeantrieb ein -den senkrecht zu verschiebenden Schlitten tragendes Zahnstangengetriebe oder Kettengetriebe zu verwenden. Diese bekannte Anordnung setzt voraus, daß die Übersetzungen der beiden Bewegungsgetriebe genau gleich sind und däß somit ein dauernd gleichmäßiger Verspannungszustand zwischen den beiden Getrieben aufrechterhalten bleibt. Da sich aber Unterschiede im Lauf der beiden Getriebe infolge Ungenäüigkeiten in der Steigung der Gewindespindel oder in den Getrieberädern nicht vermeiden lassen, läßt sich bei der bekannten Anordnung ein gleichmäßiger Verspannungszustand nicht aufrechterhalten. Aus diesem Grunde ist bei der bekannten Vorrichtung zwischen dem Zahnstangengetriebe oder Kettengetriebe und ,dem Gewindespindelgetriebe ein nachgiebiges Glied in Gestalt einer Rutschkupplung angeordnet, durch die beispielsweise beim Voreilen der Mutter des Gewindespindelgetriebes ein Ausgleich geschaffen «-erden soll. Wenn infolge Änderung des Reibungskoeffizienten die Rutschkopplung aber bei geringen Veränderungen des Verspannungszustandes zwischen den beiden Getrieben nicht schnell genug anspricht, kann es vorkommen, daß bei dieser bekannten Anordnung das gesamte Gewicht des zu bewegenden Schlittens zeitweilig nur von dem Gewindespindelgetriebe und zeitweilig nur von dem anderen Hubgetriebe getragen bzw: verschoben wird. Im letzteren Falle wird' unter Umständen sogar ein Verkanten des Schlittens in seiner Führung erfolgen.
Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, bei der im Gegensatz zu der bekannten Anordnung eine ständige Entlastung der Gewindespindel und in jeder Stellung des zu bewegenden Schlittens eine gleiche Kräfteverteilung erreicht werden.
Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, daß der Antrieb des zweiten Hubwerkes über ein Umlaufräderausgleichsgetriebe erfolgt, in welchem das eine Sonnenrad gemeinsam mit der Gewindespindel angetrieben wird und dessen anderes Sonnenrad durch eine in Hubrichtung wirkende nachgiebige Kraft in geringen Grenzen drehbar gehalten ist, während der Planetenstern an der Hubvorrichtung des Schlittens angreift.
Infolge der durch das Umlaufrä.derausgleichsgetriebe erreichten Übersetzung kann somit eine entsprechend geringere Gegenkraft als bisher verwendet werden, und gleichzeitig wird der Weg dieser Gegenkraft erheblich verringert; denn schon geringe Bewegungen des Hebelarmes, an dem die Gegenkraft angreift, sichern eine gleichmäßige Kräfteverteilung.
Als Ausgleichsgetriebe wird zweckmäßig ein Kegelradgetriebe verwendet. Die Gestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner .derart sein, daß eine Welle, die durch Ketten- oder Zahnstangenantrieb mit dem zu bewegenden Schlitten in Verbindung steht, mit dem Planetenstern des Aus.gleichgetriebes verbunden ist, so daß zwischen Antrieb und Abtrieb eine Übersetzung i : 2 besteht. Die Hubarbeit wird. somit zum Teil, oder wenn der Weg der Gegenkraft vollständig aufgehoben wird, ganz über :den Ketten-oder Zahnstangenantrieb verrichtet.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführung dargestellt. Es zeigen Abb. i einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung; Abb.2 einen waagerechten Schnitt nach Linie 1-I der Abb. i und Abb. 3 eine Einzelheit. _ -senkrecht geführt und an Ketten 3 aufgehängt. clie durch Leitrollen q. geführt sind und in die die Kettenräder 5 eingreifen. Diese sind auf einer im Maschinengestell i drehbar gelagerten Welle 6 uridrehbar befestigt.
Mit dem Schlitten 2 ist eine Mutter 7 fest verbunden, die auf einer in geeigneter Weise in zwei Richtungen drehbaren und im Maschinengestell angeordneten Gewindespindel 8 verschraubbar ist, so daß der Schlitten 2 gehoben oder gesenkt werden kann.
Auf der Welle 6 ist ein Kegelradausgleicligetriebe, das aus den Rädern 9, io, i i und 12 besteht, angeordnet, derart, daß sich die Räder 9 und 12 frei auf der Welle 6 drehen können. Der Steg 13 dieses Getriebes ist mit der Welle 6 verbunden. Auf der Nabe des Kegelrades 9 ist ein Schneckenrad 14. starr befestigt, in das eine Schnecke 15 eingreift. Diese ist auf der Spindel 8 befestigt. Mit der Nabe des Kegelrades 12 ist ein Hebel 16 verbunden, an dessen äußerem Ende eine Feder 17 angreift. Das andere Ende der Feder ist am Maschinengestell, gegebenenfalls verstellbar, befestigt. An Stelle der Feder 17 kann an dein Ende des Hebels 16 ein Gegengewicht 171 aufgehängt sein (s. Abb. 3). Die an dein äußeren Ende des Hebels 16 angreifende Gegenkraft muß so groß sein, daß das System kräftemäßig im Gleichgewicht steht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Ausgleichgetriebe eine Übersetzung i : 2 vorhanden, so daß die Hebelarme der Kettenräder 5 und des Hebels 16 nur noch dem halben Verhältnis von Gewicht des Schlittens :2 und dem Gegengewicht 171 bzw. der Kraft der Feder 17 am Hebel 16 zu entsprechen haben.
Wird bei dieser Anordnung bzw. bei den beschriebenen Hebel- und Kraftverhältnissen der Schlitten :2 mittels der Spindel 8 gehoben oder gesenkt, so wird das Schneckenrad 14. bei einer Umdrehung der Welle 6 zwei Umdrehungen in gleicher Richtung ausführen und das Kegelrad 12 mit Hebel 16 in Ruhe bleiben. Der Hub der Gegenkraft ist dann gleich Null.
z3n Stelle des Kettengetriebes 3, d., 5 könnte auch ein Zahnstangengetriebe verwendet «-erden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Entlasten einer Gewindespindel zum Antrieb eines senkrecht geführten Schlittens an einer Werkzeugmaschine, bei der von dem die Gewindespindel bewegenden Antrieb eine zweite an dem Schlitten angreifende Hubvorrichtung angetrieben wird, wobei in den Kraftweg zu einem der beiden Antriebe des zweiten Hubwerkes über vin L:inlauir:iderausgleichsgetriebe (9, io, ii, 12) erfolgt, in welchem das eine Sonnenrad (9) gemeinsam mit der Gewindespindel (8) angetrieben wird und dessen anderes Sonnenrad (12) (ltirch eine in Hubrichtung wirkende nachgiebige Kraft in ge- ringen Grenzen drehbar gehalten ist, während der Planetenstern ( io, i 1, 13) an der Hubvorrichtung (3, >. (i) des Schlittens i2) angreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgleichsgetriebe ein Kegelradgetriehe (9 bis 12) angeordnet ist. ,;. Vorrichtung nach Anspruch durch gekennzeichnet, daß eine Welle die durch Ketten- oder Zahnstangenantr (3, -h 5) mit dem zu bewegenden Schlit (2) in Verbindung steht, mit dem F netenstern (10, 11, 13) des Ausgleic getriebes (9 bis 12) verbunden ist, so < zwischen Antrieb und :abtrieb eine 't Setzung i : 2 besteht. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgeg Standes vom Stand der Technik ist im teilungsverfahren folgende Druckschrift in tracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ...... Nr. 678 7