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Drehschaltvorrichtung, insbesondere für Fräserschleifmaschine Die
Erfindung betrifft eine Drehschaltvorrichtung zum Bearbeiten von verzahnten Drehkörpern,
insbesondere zum Schleifen von schraubenförmig gewundenen Fräserzähnen.
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Zum Schleifen von Schraubenzahnflanken ist es bekannt, das Werkstück
bzw. die das Werkstück tragende Drehvorrichtung hin und her sowie auch in zusätzlichen
Teildrehungen zu bewegen, so daß das Werkstück die erforderlichen Schraubenbewegungen
gegenüber der um einen festen Drehpunkt rotierenden Schleifscherbe ausführt. Dabei
ist es des weiteren bekannt, durch Auflaufen der hin und her gehenden Drehvorrichtung
an einer schräg gestellten Leitkante eine Querbewegung zu erzielen, die mittels
eines gestrafften und über eine Trommel geschlungenen Bandes in die die Schraubung
bewirkende Teildrehung übergeführt wird. Bei den bekannten Vorrichtungen dieser
Art ist aber das Weiterrücken von Zahnflanke zu Zahnflanke noch keine befriedigend
gelöste Aufgabe.
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Die Erfindung liefert hierfür einen Teilapparat, d. h. eine Drehschaltvorrichtung,
die an einer Flachführung der Schrägleiste die Zeit gewinnt, die Schaltbewegung
zum Versetzen in Zahnteilung -im Weiterrücken der Drehvorrichtung zu bewirken. Das
;geschieht im wesentlichen dadurch, daß eine Teilscheibe mit der Drehvorrichtung
im weiteren Hin- bzw. Hergang an einem festen Aufstoßpunkt einen Impuls zum Verdrehen
um eine Zahnteilung erhält, während ein Hebel, bewegt durch eine weitere Auflaufschräge,
die Sperrklinke an der Teilscheibe ausrastet.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen, die die neue Drehschaltvorrichtung
in einer beispielsweisen Ausführung darstellen, des näheren veranschaulicht.
Abb.
i zeigt die gesamte Einspann- und Drehvorrichtung parallel zur Bahn ihres Hinundherganges,
dazu die Tafel mit der einstellbaren Auflaufleiste und die auf einer feststehenden
Welle rotierende Schleifscheibe; -Abb. 2 zeigt das Triebwerk und die Teilscheibe
der Drehvorrichtung in Richtung der Drehachse bzw.-des Hinundherg.anges; Abb. 3
zeigt einen Teil der Schaltvorrichtung parallel zu Ab#b. i, jedoch von der anderen
Seite aus.
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Demnach ist -die aus dem Spindelstock S und dem Reitstock R bestehende
Einspannvorrichtung für das Werkstück, .den Fräser F, auf dem Tisch T bzw. mit dem
'Irisch verschieblich gelagert und gegenüber der auf feststehender Welle rotierenden
Schleifscheibe Sch in irgendeiner bekannten Weise hin und her gehend angetrieben.
Auf der Spindelwelle i befindet sich die Teilscheibe 2 und die Mitnehmertrommel
3, wobei die erstere fest,, die letztere lose auf der Spindelwelle sitzt, während
beide miteinander durch eine Klinke ¢ kuppelbar sind.
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Sind Scheibe 2 und Trommel 3 entkuppelt, dann kann die Welle i von
dem Zahntrieb .bzw. Schraubentrieb 5, 6 (Übersetzung i : i) aus eine Drehbewegung
erhalten, bis wieder,die Klinke 4 in einer Rast .der Teilscheibe 2" eingefallen
ist. Bei entsprechender Teilung rückt also der eingespannte Fräser F um eine Zahnbreite
weiter herum. Sind dagegen Scheibe 2 und Trommel 3 gekuppelt, dann erhält die Trommel
3 einen Drehimpuls durch ein umschlungenes Band bzw. durch die Züge 7 und 8, die,
auf der Trommel 3 nebeneinanderliegend und mit den Enden befestigt, von .dieser,
das eine Ende (7) oben, das andere (8) unten ablaufend und über die Rollen g geführt,
mit den anderen Enden an dem Querschieber io .befestigt sind. Der Drehimpuls und
die Trommel 3 bewirken eine Verdrehung .des Fräsers während dessen Hinundherbewegung,
also im Sinne der Schraubzahnung.
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Der Querschieber io erhält seine Aufundabbewegung durch Auflaufen
seines unteren mit Laufrollen 11, 12 ausgestatteten Endes und der Schrägleiste 13,
während er selbst, im SpindelstQck S fest geführt, die waagerechte Hinundherbewegung
der ganzen--Drehvorrichtung mitmäeht..'Kömmen-.:dägegen die Laufrollen i r, i2 auf
die Flachstrecke 1q., dann steht der Querschieber iö und @daniit-auch die- Trommel
13 still. So ist die Zeit gewoarinen für das Weiterscharten der Teilscheibe-:2.
Die Rolle ii sitzt fest am Schieber, die untere Rolle 12 dagegen wird federnd angepreßt.
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Das Weiterscharten der Tedischeibe wird bewirkt mit den folgenden
Einrichtungen: -Auf der am Maschinengestell feststehenden Tafel 15
befindet sich außer der Schrägleiste 13 eine weitere Schrägkante 16 dm Bereich eines
Rollenhebels 17, der mit .dem anderen Hebelarm 18 über den Federbolzen ig gegen
die Klinke 4 wirkt. Rückt also die Drehvorrichtung bzw: der Tisch T in Richtung
des Pfeiles B über -die Schrägführung 13 hinaus. noch weiter nach ,links, dann läuft
der Rollenhebel 17 gegen die Schrägkanten 16, derart, daß sich seine Rolle senkt,
sein Stoßarm i8 aber hebt. Dadurch wird mittels des Federbolzens ig die Klinke 4
aus der Rast der Teilscheibe :2 gehoben. Gleichzeitig ist auf der anderen Seite
des Spindelstocks ein Längsschieber 2o angeordnet, der, gegen den festen, einstellbaren
Anschlagbock 2i stoßend, seine Bewegung erhält und diese mittels der Gabel 22 der
Doppelgabel 23 mitteilt. Dadurch wird dieser vom Anschlag 24 abgehoben und
die Treibklinke 25 senkt sich dn das gezahnte Schaltrad 26, um auf .dieses die Bewegung
weiterzutragen. Das Schaltrad 26 sitzt mit dem Schraubenrad 6 fest auf der gleichen
Welle, so daß die Drehbewegung auf das Getriebe 5, 6. bis zur Teilscheibe :2 übertragen
wird.
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Nachdem, wie dargestellt, die Klinke 4 durch das Auflaufen des Rollenhebels
17 auf die Schrägkanten 16 aus der letzten Teilscheibenrast gehoben ist, kann sich
.dieTeilscheibe2 und damit der Fräser F2 um einen bestimmten Drehwinkel drehen,
ohne durch die Trommel 3 bzw. die Zugbänder 7 und 8 während des Stillstandes behindert
zu sein. Die Zähnezahl des Schaltrades 26 muß durch die Rastenzahl .der Teilscheibe
2 bzw. durch die Fräserzähnezahl teilbar sein oder Schaltradzä@hnezahl gleich Rastenzahl
der Teilscheibe 2@.
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Beim Weitergehen des Tisches (in Pfeilrichtung A) gerät dementsprechend
der nächste Zahn ,des Fräsers unter die bearbeitende Schleifscheibe. Hierbei ratscht
die Klinke 25 über die Zahnung des Schaltrades 26, ohne sie zu bewegen, da das Getriebe
5, 6 jederzeit durch den Bändereingriff auf der Trommel 3 bzw: durch die Führung
des Querschiebers io an der Flachführung 14 gesperrt ist.
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Beim Vorlauf des Tisches in Richtung A wird ferner durch die hintere
Parallelkante des Schrägnockens 16 der Rollenhebel 17 vom Federbolzen ig wieder
abgedrückt, so daß die Klinke 4 eingerastet bleibt. Bevor die Rollen i i und 12
an die Schrägleiste 13 kommen, ist der Doppelhebel 23 durch die Pufferfeder 27 im
Schieber 2o an den Anschlag 24 zurückgeholt worden. Durch den an die Treibklinke
25 antippenden Anschlag 28 wird in diesem Augenblick die Treibklinke aus dem Zahneingriff
gehoben. Bei der nun beginnenden Ablaufbewegung längs der Schrägleiste 13 kann jetzt
das Schaltrad 26 leer mibdrehen, weil Teilscheibe 2 und Trommel 3 gekuppelt sind.
Nach Ablauf dieser Bewegung aber, d. h. beim abermaligen, Aufstoßen an -den Anschlag
21, steht die Treibklinke 25 wieder. in der gleichen Stellung zu einem nachgerückten
Zahn zum Angreifen bereit, @da ja die Zähnezahl des Schaltrades 26 durch die Fräserzähnezahl
teilbar ist.
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Die Schrägleiste ist der Schraubensteigung der Fräserflanken entsprechend
einstellbar durch Verschwenken um den Gelenkpunkt 2g und Festklemmen des freien
Endes 30. Bei ansteigender Richtung von 29 nach 3o wendet sich die ,Steigung zur
linksgängigen Schraube. Zur genauen Einstellung der Schräge entsprechend den gegebenen
Fräserflanken wird,die Leiste 13 in Punkt 3o gelöst. Es wird der Fräser -von einem-
festen
Kopierfinger gehalten, während der Tisch von Hand vorbewegt
wird. Der Querschieber io bringt dann durch Ablaufen der Rollen I1, 12 die Leiste
13 selbsttätig in die richtige Lage, die alsdann festgeklemmt wird.
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Sollen mit einer und derselben Teilscheibe verschiedene Fräser (d.
h. eine bestimmte Reihe von Zähnezahlen) gearbeitet werden, dann ist ein Überspringen
einer Teilscheibennut bzw. mehrerer Nuten möglich, wenn der Schrägnocken 16 ausgewechselt
wird. Er muß dann, je nach zu schaltender Teilung, so lang sein, daß die Klinke
4 erst dann wieder auf den Umfang der Teilscheibe 2 zurückfedert, wenn sich eine
,oder mehrere Nuten derselben an der während es Schalteis stillstehenden Klinke
4 vorbebewegt haben.
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Soll der Nocken 16 dagegen nicht ausgewechselt werden, wird er so
schmal wie möglich gemacht. ;Dadurch federt .die Klinke 4 nach dem Ausheben und
Schaltbeginn schnell wieder auf die Teilscheibe 2 zurück, so daß eine !kleine Teilung
(bei Zähnezahl a5) noch geschaltet werden kann. In diesem Falle muß für jede Fräserzähnezahl
eine Teilscheibe vorhanden sein.