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Werkzeugmaschine, insbesondere Fräsmaschine Die Erfindung betrifft
Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen, mit Schnellvorschub von Hand und
selbsttätigem Arbeitsvorschub,des Werkstückträgers.
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Bei derartigen Maschinen ist es bekannt, für die von Hand erfolgende
Schnellverstellung des Tisches einen Zahnstangenantrieb und für den Selbstgang einen
Spindelantrieb vorzusehen. Um in diesem Fall den Übergang von Selbstgang auf Handvorschub
zu ermöglichen, ist der Spindelantrieb ohne Selbsthemmung ausgebildet. Dies bedingt
die Verwendung einer Spindel sehr großer Steigung, .die für manche Zwecke nicht
geeignet ist.
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Die Erfindung ermöglicht es demgegenüber, die Umschaltung von Handvorschub
-auf Selbstgang und umgekehrt in besonders einfacher und zweckmäßiger Weise vorzunehmen,
ohne daß es erforderlich ist, von der üblichen Form der im allgemeinen für Werkzeugmaschinen
verwendeten Spindeln abzuweichen.
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Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung bei einer Fräsmaschine der
behandelten Art :die Mutter des Spindelantriebs derart ausgebildet, daß sie wahlweise
in und außer Eingriff mit .der Spindel gebracht werden kann.
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Zweckmäßig wird die aus.kuppelbare Mutter als halbe Mutter ausgebildet,
die senkrecht zur Spindel beweglich ist, wobei zur Herbeiführung dieser Bewegung
ein Kniehebel dient, dessen -durchgedrückte Stellung der eingekuppelten und dessen
eingeknickte Stellung der ausgekuppelten Mutger entspricht.
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Die Verwendung einer auskuppelbaren Mutter für den Spindelantrieb
des Tisches ergibt ferner die Möglichkeit, das Ein- und Auskuppeln .der Mutter unmittelbar
durch den als Einhebel ausgebildeten
Schalthebel -der Maschine
zu steuern. Zu diesem Zweck ist gemäß einem weiteren. Merkmal ,der Erfindung ein
über ein Zwischengestänge mit dem Kniehebel der auskuppelbaren Mutter verbundenes
Steuerelement vorgesehen, das von der Nockenscheibe des Schalthebels derart gesteuert
wird, @daß bei der Nullstellung dieses Hebels die Mutter ausgerückt ist, während
bei Einschaltung des Selbstganges in beiden Richtungen die Mutter eingekuppelt wird.
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Die Erfindung gestattet es .daher, wahlweise entweder den Selbstgang
zu benutzen oder mit der Schnellverstellung von Hand zu .arbeiten, ohne daß eine
besondere Umschaltung erforderlich ist.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung -des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigt
Abb. i einen nach der Erfindung ausgebildeten Antrieb für den Tisch einer Fräsmaschine
als Schnitt nach der Linie I-I der Abb. 3, wobei zur Vereinfachung der Darstellung
der untere rechte Teil dieser Abbildung um 9o° um die Längsachse gedreht gezeichnet
wurde, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Abb. i im verkleinerten Maßstab,
Abb. 3 eine Draufsicht auf den Tisch der Fräsmaschine ebenfalls im verkleinerten
Maßstab.
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In ,den Zeichnungen ist mit i die Spindel für .den Tischantrieb gezeichnet,
die in dem bei 2 angedeuteten Unterschlitten der Maschine geführt ist und in dem
Oberschlitten oder Tisch3 der Maschine drehbar, jedoch nicht längs verschiebbar
gelagert ist. Der Antrieb der Spindel i ist nicht dargestellt. Er erfolgt in an
sich .bekannter Weise über eine angetriebene, mit der Spindel durch Nut und Feder
verbundene Hülse. In die Spindel i greift eine Mutter 4 ein, idie im Unterschlitten
unverdrehbar und nicht längs verschiebbar gelagert ist, so daß die Spindel i sich
bei der Drehung durch diese Mutter hindurchschraubt und dadurch den Tisch 3 je nach
der Antriebsrichtung in der einen oder anderen Richtung mitnimmt.
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Im. vorliegenden Fall ist die Mutter 4 als halbe Mutter ausgebildet.(vgl.
insbesondere Abb. 2) und in senkrechter Richtung beweglich, so,daß sie wahlweise
mit der Spindel i in und außer Eingriff gebracht werden kann. Zur Bewegung der Mutter
4 dient ein Kniehebel 5, an dessen @Gelenk6einHebel7 angreift, der über eine Lasche
8 mit der genuteten Welle 9 verbunden ist. Auf dieser Welle, die, wie Abb. 3 erkennen
läßt, in der Querrichtung des Tisches 3 verläuft, sitzt am vorderen. Ende :derselben
eine ,zweite Lasche i o, an die eine Stange i i angelenkt ist. Diese Stange ist
mit einer Hülse 1a verbunden, in welche. die Stange 13 eines unter Einwirkung
einer Feder 14 stehenden Kolbens 15 eingeschraubt .ist. Letzterer gleitet in einer
Hülse 16, .die im Unterschlitten (geführt ist (nicht dargestellt) und sich über
eine Feder 17 gegen eine feststehende Hülse 18 abstützt. Die Hülse i6 besitzt bei
ig einen Schlitz, .in den ein Hebel 2-o- eingreift, der bei 21 drehbar gelagert
ist. Der eine Arm dieser Gabel trägt eine Rolle 22, während der andere als Anschlag
23 ausgebildet ist. Der Anschlag 23 steht unter Einwirkung eines durch einen Griff
24 verstellbaren Exzenters 25, durch den der Hebel 2o in der in Abb. i dargestellten
Stellung verriegelt werden kann. Bei der entriegelten Stellung dieses Hebels gelangt
die Rolle 22 in die Bahn eines Nockens 26, welcher derart mit .dem als Einhebel
ausgebildeten Schalthebel 27 der Maschine gekuppelt ist, daß er bei der Bewegung
des Schalthebels nach rechts oder links eine Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles
28 ausführt, wobei die Richtung dieser Schwenkbewegung von der Bewegungsrichtung
des Schalthebels abhängt. Der Nocken 26 weist bei 29 eine der Nullstellung .des
Schalthebels entsprechende Ausnehmung ,auf, in die die Rolle 22 einrasten kann.
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Außerdem besitzt der Tisch 3 einen von Hand zu betätigenden. Zahnstangenantrieb,
der aus der Zahn-. stange 30 (vgl. Abb. 2 und 3) sowie einem durch das Handrad 3
i drehbaren Antriebsritzel 3z besteht.
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Die Arbeitsweise der im vorstehenden beschriebenen Einrichtung ist
folgende: Bei der in Abb. i wiedergegebenen verriegelten Stellung des Hebels 2.o
ist nur -ei.n Arbeiten der Maschine im Selbstgang bzw. eine Feinverstellung von
Hand .durch direktes Drehen der Spindel i mit Hilfe eines in der Zeichnung nicht
wiedergegebenen Handrades möglich. In diesem Fall hält der Hebel 2o,die Hülse 16
entgegen dem Druck der Feder 17 in der rechten Endstellung, in der der Kniehebel.25
die in dieser Abbildung dargestellte durchgedrückte Stellung einnimmt. Durch entsprechende
Einstellung des Anschlagbolzens 33 und des in der Höhe einstellbaren Anschlages
34 ist .diese Stellung des Kniehebels 5 so einreguliert, daß .die Mutter 4 mit dem
erforderlichen Spiel in die Gewindegänge der Spindel i eingreift, so daß eine Längsverschiebung
des Tisches 3 nur durch Drehen der Spindel i möglich ist.
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Um einen Handbetrieb der Maschine zu ermöglichen, wird der Hebel 2o
durch Drehen des Exzenters 25 entriegelt. Dieser Hebel dreht sich dann unter .dem
Druck der Feder 17 im Sinn des Pfeiles 35 um seinen Drehpunkt 2i, bis die Rolle
22 in die Ausnehmung 29 einrastet. Hierdurch wird die Hülse 16 und damit
.die Stange ii nach links gedrückt. Diese Bewegung führt zu einem Verschwenken der
Lasche 8 nach rechts, so daß der Kniehebel 5 einknickt und die Mutter 4 nach unten
fällt. Die Spindel i ist jetzt freigegeben. Infolgedessen kann eine Schnellverstellung
des Tisches 3 von Hand über den Zahnstangenantrieb 30, 34 32 erfolgen.
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Bei dieser Stellung des Antriebsmechanismus ist jedoch auch ein Arbeiten
im Selbstgang möglich. Wird nämlich der Schalthebel zum Einschalten des entsprechenden
Vorschubs nach rechts oder nach links geschwenkt, so tritt die Rolle 22 aus der
Ausnehmung 29 der Nockenscheibe 26 aus. Dieser Vorgang erfolgt, während der Spindelmotor
sich einschaltet. Dabei wird durch das Auflaufen der Rolle
auf den
erhöhten Teil des Nockens 26 die Hülse 16 entgegen dem Druck der Feder
17 wieder nach rechts gedrückt, so daß der Kniehebel 15 sich durchdrückt
und die Mutter 4 wieder in die Spindel z eingreift. Für den Fall, daß die Gewindegänge
der Mutter 4 und der Spindel r nicht so zueinander stehen, daß die Mutter in das
Spirndelgewinde einfallen kann, wird zunächst die Feder 14 gespannt. Sobald sich
dann die Spindel etwas gedreht hat, fällt die Mutter unter dem Druck der Feder 14
in die Spindel ein.
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Die Erfindung ist natürlich nicht auf das dargestellteAu:sführungs-beispiel'beschränkt.
Es können vielmehr die verschiedensten, im Rahmen .der Ansprüche liegenden Abänderungen
vorgenommen werden. So kann beispielsweise die zum Auskuppeln der Mutter erforderliche
Bewegung derselben auch durch einen Exzenter herbeigeführt werden, der in beliebiger
geeigneter Weise durch den Vorschubschalthebel gesteuert wird. Auch kann an Stelle
der halben Mutter z. B. eine aufklappbare Mutter verwendet werden.