DE750442C - Vorschubantrieb fuer Werkzeuge von selbsttaetigen Drehbaenken mit Haupt- und Hilfssteuerwelle - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ©in Vorschubantrieb für Werkzeuge von selbsttätigen Drehbänken mit Haupt- und Hilfssteuerwelle, bei dem die von der Hauptsteuerwelle und der Hilfssteuerwelle angetriebenen Übertragungsmittel für die Weiterleitung ihrer Bewegung an den Werkzeughalter beide an dem gleichen, als doppelarmiger Hebel ausgebildeten Zwischenglied angreifen.
to Bei den bisherigen Vorrichtungen dieser Art ist der doppelarmige Hebel um einen festen Punkt drehbar, und die beiden Antriebe von den beiden Steuerwellen sind, kinematisch betrachtet, hintereinandergeschaltet. Bei 1-5 dieser Hintereinanderschaltung wirkt ein Zahnsegment des durch eine Kurvenscheibe der Hauptsteuerwelle angetriebenen doppelarmigen. Hebels auf eine hin und her schiebbare Zahnstange, die durch ein Kurbeiao getriebe mit dem Revolverschlitten in Verbindung steht. Beim Arbeitsvorschub des Revolverschlittens, bei dem das Kurbelgetriebe sich in Totpunktlage befindet, bildet es eine starre Verbindung zwischen Zahnstange und Revolverschliitten, und der doppelarmige Hebel kann so dem Revolver schlitten die Vorschubbewegung mitteilen. Während der Totzeitibewegung, d. h. bei der Rückbewegung des Revolverschlittens, bewegt sich der doppelarmige Habel nicht, sondern der Kurbeltrieb, welcher an der ebenfalls stillstehenden Zahnstange ein Widerlager findet, zieht den Revolver zurück.

Beim Erfindungsgegenstand ist dies anders. Hier greifen erfindungsgemäß am einen Gelenkpunkt des doppelarmigen Hebels der Werkzeughalter, an einem zweiten Gelenkpunkt ein mit der Hilfssteuerwelle lumlaufender Steuerteil und an dem dritten· Gelenk-.punkt von der Hauptsteuerwelle gesteuerte Übertragungsmittel an. Dadurch sind die beiden Antriebe von den beiden Steuerwellen

aus, kinematisch betrachtet, parallel geschaltet. Durch diese neue Anordnung, insbesondere durch die unmittelbare Verbindung zwischen Werkzeughalter und dein doppelarmigen Hebel, wird der Aufbau der Vorschubvorrichtung gegenüber dem Bekannten nicht nur einfacher, diese arbeitet auch genauer und hat eine längere Lebensdauer. Man hat weiter die freie Wahl, entweder die Werkzeuge eines • ο Revolvers einzeln oder den ganzen Revolverschlitten selbst zu verschieben, während mit der bekannten Zahnstange mit Kurbeltrieb nur eine Bewegung des ganzen RevolverschHttens möglich war.

'5 Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. Abb. ι ist ein Schnitt durch den einen Teil. Abb. 2 ist ein entsprechender Schnitt durch den anderen Teil der Vorrichtung. ao Abb. 3 ist eine Seitenansicht eines Führungsstückes, gesehen in Richtung des Pfeiles C in Abb. i.

Abb. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Abb. 3.

Abb. 5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V der Abb. 1.

Abb. 6 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles D der Abb. 1.

Abb. 7 ist eine Seitenansicht der in Abb. 2 gezeigten Nockenscheibe und des mit dieser zusammenarbeitenden Hebels.

Abb. 8 ist eine Seitenansicht eines Teiles des Schwinggliedes.

Abb. 9 ist eine Vorderansicht der getriebenen Hälfte der in Abb. 1 dargestellten Kupplung.

Abb. 10 zeigt einen mit einer schiefen Fläche versehenen Nocken der Ausrückkupplung.

Abb. 11 ist eine Abwicklung der miteinander in Eingriff stehenden Zähne der Kupplung.

Abb. 12 zeigt einen Hebel der Steuermittel für die Kupplung, in Richtung des Pfeiles E in Abb. 2 gesehen.

Abb. 13 ist ein Schnitt nach der Linie XIII-XIII der Abb. 1.

Der verschiebbare Halter 1 des Werkzeuges 2 ruht in den Lagern 3. Diese Lager sind z. B. an den Scheiben 4 und 5 eines drehbaren Revolverkopfes bekannter Bauart befestigt. Dieser Revolverkopf kann auf bekannte, in der Zeichnung nicht dargestellte Weise drehbar im Gestell 6 gelagert sein. Das Werkzeug 2 ist nicht drehbar. Es könnte aber auch drehbar sein. Die Drehbewegung kann dann dem Werkzeughalter auf ebenfalls bekannte Weise mittels Zahnräder mitgeteilt werden. Ein als Hebel 7 ausgebildetes Schwingglied bewegt den AVerkzeughalter hin und her. Zu diesem Zwecke ist am einen Ende dieses Hebels ein Zapfen 8 oder auch eine Rolle vorgesehen. Dieser Zapfen 8 greift in die Nut 10 des auf dem Halter 1 aufgeschraubten Führungsstückes 11 (Abb. 3 und 4) ein. Der Hebel 7 ist mittels des Bolzens 13 (Abb. 5) drehbar an der Stange 12 befestigt. Die Stange 12 ist gleitbar in den Lagern 14 des Gestells 6 angeordnet. Diese Stange 12 ist mittels der Stange 16 mit einem Hebel 15 verbunden. Die Stange 16 ist mittels der Bolzen 19, 20 gelenkig an den gabeligen Enden 17, 18 der Stange 12 bzw. des Hebels 15 angeschlossen (Abb. 6 und 7). Der Hebel 15 ist schwenkbar gelagert z. B. am Gestell durch den Bolzen 22 und die Konsole 21. Dieser Hebel 15 trägt einen Zapfen23 oder eine Rolle, welche mit einer auf der in den Lagern 9 des Gestells 6 gehaltenen Welle 603 (Hauptsteuerwelle) montierten Nockenscheibe 24 zusammenarbeitet. Die am Hebel 15 und an einem ruhenden Punkt der Maschine befestigte Feder 26 drückt den Zapfen 23 gegen die Nockenscheibe 24. Die Welle 603 wird, z. B. durch einen nicht dargestellten gj Motor und Zahnräder, mit gleichförmiger Geschwindigkeit angetrieben, welche nur von der gewünschten Produktionsmenge abhängt. In einer bevorzugten Ausführungsform trägt diese Welle alle ununterbrochen mit gleichförmiger Geschwindigkeit sich drehenden Nockenscheiben.

Am anderen Ende des Hebels 7 ist ein Zapfen 27 oder eine Rolle befestigt (Abb. 8). Dieser Zapfen 27 arbeitet mit der Steuerkurve 28 des Zylinders 29 zusammen. Letzterer sitzt auf der in den Lagern 31 des Gestells 6 montierten Welle 30. Dem Zylinder 29 mit seiner Steuerkurve 28 wird eine aussetzende Bewegung von solcher Geschwindigkeit erteilt, daß das Werkzeug 2 von der Steuerkurve 28 rascher bewegt wird als durch die Nockenscheibe 24. Die Antriebsvorrichtung für die aussetzende Bewegung des ZyIin-, ders 29 kann folgende sein:

Das auf der Welle 30 sitzende Schraubenrad 32 steht in Eingriff mit dem Schraubenrad 33, dessen Welle 34 in den Lagern 35 und 36 gelagert ist. Auf der Welle 34' ist die Hälfte 37 einer Zahnkupplung mittels des u_o Keiles 38 verschiebbar befestigt. Die andere Hälfte 39 der Kupplung sitzt auf der in den Lagern 41 sich drehenden Welle 40 (Hilfssteuerwelle). Die Welle 40 trägt das Zahnrad 42, welches mit dem Zahnrad 43 der Welle 44 in Eingriff steht. Der Welle 44 wird von einem nicht gezeigten Motor über ein nicht gezeigtes Getriebe eine gleichförmige Geschwindigkeit mitgeteilt. Jede Kupplungshälfte hat einen Zahnkranz mit Zähnen 45 bzw. 46, weiche bei eingerückter Kupplung miteinander zusammenarbeiten. Auf die

Welle 34'ist ein Kragen 47 geschraubt und zwischen diesem Kragen 47 und der Kupplungshälfte 37 eine Feder 48 angeordnet, welche das Bestreben hat, die Hälfte 37 zu verschieben und dadurch die Zähne 45 und 46 miteinander in Eingriff ziu bringen. Zwei Nocken 49 mit einer schiefen Fläche 50 (Abb. 10) sind an der Hälfte 37 angeschraubt. Die obere, die schiefe Fläche 50 enthaltende Fläche dieser Nocken 49 ist dazu bestimmt, mit dem Anschlag· 51 zusammenzuarbeiten.· Dieser Anschlag bildet das eine Ende der auf den Lagern 53, 54 gleitbar angeordneten Stange 52.

An dieser Stange 52 ist das gabelige Ende 55 des Hebels 56 mittels eines Bolzens 57 gelenkig befestigt (Abb. 12). Hebel 56 sitzt auf der Welle 58 und ist in den Lagern 59 des Gestells 6 drehbar gelagert. Das andere Ende 60 des Hebels 56 ist dazu bestimmt, mit dem an der auf der Welle 603 sitzenden Scheibe 62 befestigten Treiber 61 zusammenzuarbeiten. Eine den Arm 64 des Hebels 56 mit einem ruhenden Punkt 65 der Maschine verbindende Feder 63 hält den Anschlag 51 in Wirkuogsstellung. Damit das Ende 60 des Hebels 56 nicht fortwährend gegen die Scheibe 62 gedrückt wird, ist das Anschlagplättchen 70 auf der Stange 52 befestigt und begrenzt die Rechtsbewegung (Abb. 2) dieser Stange und damit des Hebels 56.

Damit die Bewegung des Zylinders 29 gestoppt wird, wenn die Zähne 45 und 46 der Kupplung außer Eingriff miteinander sind, ist eine Nockenscheibe 71 auf der Welle 34 (Abb. 13) angebracht. Diese Nockenscheibe arbeitet mit einem Zapfen oder einer Rolle "2 zusammen, die am einen Ende des auf der Welle 74 sitzenden Hebels 73 befestigt ist.

Eine am Gestell 6 und am anderen Ende des Hebels 73 befestigte Feder 75 drückt den Zapfen 72 gegen die Nockenscheibe 71. Die Kurventäler 76 der Nockenscheibe 71 entsprechen der in Abb. 10 gezeigten Stellung F des Anschlages 51. In dieser Stellung sind die Zahne außer Eingriff. Der Druck, mit welchem die Feder 75 den Zapfen 72 in das Kurvental 76 drückt, genügt daher, die Welle 34 und den Zylinder 29 zu stoppen.

Die in Abb. 1 gezeigten Teile liegen vorzugsweise in einem Ende der Maschine, während die in Abb. 2 dargestellten Teile im gegenüberliegenden Ende der Maschine untergebracht sind. Die Stangen 16 und 52 gehen dann durch den mittleren, zwischen den Linien A-A und B-B liegenden Teil der Maschine hindurch.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende:

Angenommen, das Werkzeug'sei bereits in der zum Beginn der Arbeit notwendigen Stellung. In dieser Stellung ist die Kupplung 45, 46 ausgerückt und der Steuerkurventräger oder Zylinder 29 gestoppt. Die im Gegenuhrzeigersinn mit gleichförmiger Geschwindigkeit sich drehende Kurvenscheibe 24 teilt dem Werkzeug 2 eine Vorschuibbewegung in Richtung des Pfeiles / in Abb. 1 mit. Zapfen 27 ist in diesem Falle der feste Drehzapfen des Hebels 7. Sobald die Vorschubbewegung beendet ist, schwingt der Treiberoi der Scheibe 62 den Hebel 56 im Gegenuhrzeigersinn gegen die Wirkung der Feder 63; Stange 52 (Abb. 1 und 2) wird nach links bewegt, wodurch der Anschlag 51 mit einem der Nocken 49 außer Berührung kommt, so daß die Zähne 45 der Hälfte 37 unter der Wirkung der Feder 48 mit den Zähnen 46 der Hälfte 39 in Eingriff gebracht werden. Der Zylinder 29 dreht sich nun mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die Rückwärtsbewegung des Werkzeuges in Richtung des Pfeiles // (Abb. 1) rascher erfolgt als die Vorschubbewegung, so daß die verlorene oder Totzeit auf den kleinstmöglichen Betrag vermindert ist. Während dieser Periode ist der Bolzen 13 der Drehpunkt der Bewegung des Hebels 7. Wenn die Rückwärtsbewegung gestoppt werden soll, stößt die schiefe Fläche 50 des anderen Nockens 49 gegen den Anschlag 51 (in Abb. 10 ist der Anschlag 51 in verschiedenen Stellungen gezeigt), die Kupplungshälfte wird, in Abb. 1 gesehen, gegen die Wirkung der Feder 48 nach unten gestoßen, und die Zähne 45 kommen so außer Eingriff mit den Zähnen 46 der Hälfte 39, und der Zylinder 29 wird mittels dar in Abb. 1 und 13 gezeigten Stoppvorrichtung stillgesetzt. Die Hälfte 37 hat eine halbe Umdrehung gemacht. .

Sobald das Werkzeug 2 außerhalb des Bereiches des Werkstückes ist, wirdderRevolverkopf gedreht, beispielsweise durch bekannte, auf den Zahnkranz 66 (Abb. 1) der Scheibe 4 wirkende Mittel, bis ein anderes Werkzeug für den folgenden Arbeitsgang vor dem Werkstück liegt. Mittlerweile haben Nockenscheibe 24, Hebel 15 und Stangen 12 und 16 ihre Ausgangsstellung für die Vorschubbewegung dieses folgenden Werkzeuges erreicht.

Die in Abb. 2 dargestellte Nockenscheibe 24 hat nur einen Nocken. Deshalb teilt sie dem Werkzeug je Umdrehung nur eine einzige Vorwärtsbewegung mit oder, wenn mehrere Werkzeuge vorgesehen sind, treibt sie während einer Umdrehung nur ein Werkzeug vorwärts. Das Werkzeug muß-daher nur einmal je Umdrehung der Scheibe 24 zurückbewegt werden. Die Ausrückkupplung muß daher nur einmal je Umdrehung der Scheibe 24 eingerückt werden. Daher muß nur ein Treiber 61 auf der Scheibe 62 vorgesehen werden.

Angenommen jedoch, daß z. B. sechs Werkzeuge während einer Umdrehung der Scheibe 24 arbeiten sollen, dann müssen sechs Nocken auf der Scheibe 24 vorgesehen sein und daher sechs Treiber 61 auf der Scheibe 62. Die Ausrückkupplung würde dann während einer Umdrehung der Scheibe 24 drei Umdrehungen machen. Die Zahl der Nocken auf der Scheibe 24 und die Zahl der Treiber 61 auf der Scheibe

to 62 ändert sich also gemäß der gewünschten Bearbeitung des Werkstückes. Das Prinzip der Vorrichtung bleibt jedoch ganz das gleiche für jede Bearbeitungsart.

Im beschriebenen Beispiel ist angenommen, daß das Werkzeug während des ganzen Vorschubes arbeite und daß es daher nur durch die Stange 12 vorwärts bewegt wird. Bei gewissen Werkstücken arbeitet das Werkzeug jedoch nur während eines Teiles der Vor-Schubbewegung, der Rest gehört zur Totzeit. Es ist klar, daß, unabhängig von der Richtung der Gleitbewegung des Werkzeuges, das letztere während der produktiven Zeit von der Stange 12 und während der Totzeit durch die Steuerkurve 28 des Zylinders 29 angetrieben wird. Die Form der Steuerkurve 28 ändert sich gemäß der gewünschten Bearbeitung.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorschubantrieb für Werkzeuge von selbsttätigen Drehbänken mit Haupt- und Hilfssteuerwelle, bei dem die von der Hauptsteuerwelle tund der Hilf ssteuerwelle angetriebenen Übertragungsmittel für die Weiterleitung ihrer Bewegung an den Werkzeughalter beide an dem gleichen, als doppelarmiger Hebel ausgebildeten Zwischenglied angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Gelenkpunkt des doppelarmigen Hebels (7) der Werkzeughalter (1), an einem zweiten Gelenkpunkt ein mit der Hilfssteuerwelle (40, 30) umlaufender Steuerteil (29) und an dem dritten Gelenkpunkt von der Hauptsteuerwelle (603) gesteuerte Übertragungsmittel (16, 12) angreifen.

   Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegen- _go Standes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

   deutsche Patentschrift Nr. 306 560;

   Kelle, »Automaten«, 2. Auflage, S. 158 bis 160, Seite 185.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen