DE904017C

DE904017C - Device for eliminating play in the transmission of motion from machine tools driven alternately via a rack, e.g. Planing machines

Info

Publication number: DE904017C
Application number: DEB10879D
Authority: DE
Inventors: Charles William Berthiez
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-09-22
Filing date: 1942-01-13
Publication date: 1954-02-15
Also published as: CH250722A; GB621376A

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 15. FEBRUAR 1954ISSUED FEBRUARY 15, 1954

B 10879 Ib/49cB 10879 Ib / 49c

Zwecks Erzielung einer möglichst großen Vollendung und Präzision bei Werkstücken, die auf Werkzeugmaschinen bearbeitet werden, z. B. auf Hobelmaschinen mit hin und her gehenden Tischen, wird gewöhnlich für die genaueste Nachbearbeitung der Tischantriebsteile an den Seiten des Werkstückes gesorgt, um auf diese Weise das Spiel zwischen den Antriebsteilen möglichst ganz zu beseitigen. In order to achieve the greatest possible perfection and precision in workpieces that are based on Machine tools are processed, z. B. on planing machines with tables going back and forth, is usually used for the most accurate finishing of the table drive parts on the sides of the workpiece in order to eliminate the play between the drive parts as completely as possible in this way.

Trotz aller Sorgfalt, die der Herstellung dieser Teile entgegengebracht wird, bleibt es nicht minder wahr, daß jeder Arbeiter die Genauigkeit der Herstellung nach seinem persönlichen Koeffizienten beurteilt, was unvermeidlich zu kleinen schwankenden Unterschieden und folglich zu gewissen Schwierigkeiten beim Zusammensetzen der Einzelteile führt. Jedenfalls bleibt infolge dieser geringen schwankenden Unterschiede gegenüber den zeichnungsmäßigen genauen Abmessungen ein gewisses Spiel zwischen den Bauteilen der Bewegungsübertragung oder Transmission weiterbestehen.Despite all the care that is taken in the manufacture of these parts, it remains no less true that every worker determines the accuracy of manufacture according to his personal coefficient judges what inevitably leads to small fluctuating differences and, consequently, to certain difficulties when putting the individual parts together. In any case, as a result of this remains low fluctuating differences compared to the exact dimensions on the drawing There is still play between the components of the motion transmission or transmission.

Bei den mit großer Geschwindigkeit arbeitenden Maschinen, deren Tothübe zwecks Leistungssteigerung auf das Kleinstmaß herabgesetzt werden sollen, hat selbst ein geringes Spiel im Antrieb der hin und her gehenden Tische einen ernsten Nach-With the machines working at high speed, their dead strokes for the purpose of increasing performance to be reduced to the smallest size, has even a small amount of play in the drive of the tables going back and forth a serious afterthought

teil. Bei der Bewegungsumkehr des Tisches entsteht nämlich ein Stoß, der je nach der Arbeitsgeschwindigkeit mehr oder weniger heftig sein kann. Dieser Stoß teilt sich der ganzen Bewegungsübertragung mit. Das durch diese Stoßbewegung sich dauernd wiederholende Hämmern zerstört das Zahnungsprofil, die Führung erfolgt nicht mehr in gleichförmiger Bewegung, das Spiel nimmt zu, die Stöße oder Erschütterungen werden immer heftiger zum to großen Schaden der Arbeitsweise der Maschine und der Vollendung der bearbeiteten Werkstücke.part. When reversing the movement of the table, a shock occurs, which depends on the working speed can be more or less violent. This shock is shared by the entire transmission of motion with. The repeated hammering caused by this impact movement destroys the tooth profile, the guidance no longer takes place in uniform motion, the game increases, the shocks or vibrations become more and more violent to great damage to the operation of the machine and the completion of the machined workpieces.

Zwecks Beseitigung dieser Schwierigkeiten ist man alsdann gezwungen, entweder die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Tisches herabzusetzen, um die aufgeführten Nachteile zu mildern, oder die Arbeit vor dem Hubende des Tisches aufzuhören, damit der durch das Spiel in der Bewegungsübertragung verursachte Stoß sich nicht am Werkstück auswirkt. Im ersten Fall arbeitet so die Maschine langsamer, im zweiten Fall vergrößern sich die Tothübe. Auf jeden Fall erleidet dabei die Maschine einen Leistungsverlust.In order to eliminate these difficulties one is then forced to either adjust the speed of movement lowering the table in order to alleviate the disadvantages listed, or stop working before the end of the table's stroke, so that the shock caused by the play in the transmission of motion does not change affects the workpiece. In the first case the machine works more slowly, in the second case it works more slowly the dead strokes. In any case, the machine suffers a loss of performance.

Um diese Nachteile zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, bestimmte Wellen des Zahnradgetriebes in exzentrischen Lagern zu lagern, so daß durch Drehen dieser Lager das zwischen zwei aufeinanderfolgenden und im Eingriff miteinander stehenden Zahnrädern bestehende Spiel unterdriickt wird.In order to remedy these disadvantages, it has already been proposed been to store certain shafts of the gear transmission in eccentric bearings, so that by rotating these bearings that between two consecutive and in engagement with each other standing gears existing play is suppressed.

Bei den bekannten Bewegungsübertragungen war es in der Hauptsache das Zwischenrad des Zahnradgetriebes, das in einem zweifach exzentrischen Lager gelagert wurde. Daraus ergeben sich jedoch große Nachteile, die diarin bestehen, daß z. B. zunächst das Spiel des Zwischenrades mit der rechts liegenden Welle und dann das Spiel mit der links liegenden Welle unterdriickt werden kann und daß die Unterdrückung jedes Spieles zwischen den verschiedenen Zahnrädern nur durch eine Reihe von aufeinanderfolgenden Probeeinstellungen erhalten werden kann.In the known motion transmissions, it was mainly the intermediate gear of the Gear drive that was mounted in a double eccentric bearing. This results in however, major disadvantages that exist diarin that z. B. first the game of the intermediate gear with the right lying wave and then the game with the left lying wave can be suppressed and that the suppression of any play between the various gears is only possible by a row can be obtained from successive trial adjustments.

Die Erfindung behebt diese Nachteile durch eine einfache, sichere und schnellwirkende Vorrichtung, die mit einem Zahnradgetriebe mit zwei außenliegenden Wellen und einer Zwischenwelle ausgerüstet ist, bei dem die Abstände der Außenwellen von der Mittelwelle exzentrisch nachstellbar sind.The invention overcomes these disadvantages by means of a simple, safe and fast-acting device, which are equipped with a gear drive with two external shafts and an intermediate shaft is, in which the distances between the outer shafts and the central shaft can be adjusted eccentrically are.

Das Kennzeichen besteht darin, daß die außenliegenden Wellen exzentrisch in an sich bekannten Drehlagern und die Mittelwelle in ihren Lagern zentrisch gelagert sind und die Zahnstange gegenüber ihrem Antriebszahnrad nachstellbar ist.The characteristic is that the outer shafts are eccentric in known Pivot bearings and the central shaft are mounted centrally in their bearings and the rack opposite their drive gear is adjustable.

Ist die Zahnstange in einer am Maschinentisch angeordneten Nut untergebracht, so erfolgt die Verwendung an sich bekannter Keile oder Abstandsstücke zwischen der Zahnstange und dem Boden der Nut.If the rack is housed in a groove on the machine table, the Use of known wedges or spacers between the rack and the Bottom of the groove.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung· dargestellt. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Abb. ι das Zahnradgetriebe eines Werkzeugmaschinen-, z. B. Hobelmaschinentisches im Aufriß und teilweise im Schnitt,Fig. Ι the gear transmission of a machine tool, z. B. planing machine tables in elevation and partially in section,

Abb. 2 einen waagerechten Schnitt entsprechend der Linie II-II in Abb. 1,Fig. 2 shows a horizontal section along the line II-II in Fig. 1,

Abb. 3, 4 und 5 senkrechte Schnitte entsprechend den Linien ΠΙ-ΙΙΙ, IV-IV und V-V in Abb. 1.Fig. 3, 4 and 5 vertical sections according to the lines ΠΙ-ΙΙΙ, IV-IV and V-V in Fig. 1.

Die treibende Welle 1 des Zahnradgetriebes des Tisches 2 einer Werkzeug-, z, B. Hobelmaschine ist in einer Buchse 3 gelagert, die das Maschinenbett 4 vollständig durchquert, um dieser Welle eine vollkommene Versteifung und Ausrichtung zu sichern. Erfindungsgemäß ist diese Buchse 3 insofern einstellbar, als sie im Maschinenbett 4 exzentrierbar eingebaut ist. Die Achse 5 der Welle 1 und die Achse 6 der Buchse 3 sind mithin gleichlaufend, aber nicht zusammenlaufend, wie dies aus den Abb. i, 2 und 5 hervorgeht.The driving shaft 1 of the gear drive of the table 2 of a machine tool, e.g. a planing machine journalled in a bushing 3 which completely traverses the machine bed 4 in order to make this shaft a perfect one Secure stiffening and alignment. According to the invention, this socket 3 is adjustable to the extent that than it is installed in the machine bed 4 in an eccentric manner. The axis 5 of the shaft 1 and the Axis 6 of the socket 3 are therefore concurrent, but not converging, as shown in the Figs. I, 2 and 5 can be seen.

Die Zwischenwelle 7, die das mit dem Antriebsritzel kämmende Zahnrad trägt, ist wiederum in zwei Gehäusen oder Bvichsen 8 und 8' gelagert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese beiden Buchsen in bezug auf die Welle 7 nicht exzentrisch, d. h. diese Buchsen und diese Welle 7 haben dieselbe Achse 9 (Abb. 1, 2 und 4) gemeinsam. Die Außenflansche dieser Büchsen sind in sehr kleinen Toleranzgrenzen auf denselben Durchmesser abgedreht. The intermediate shaft 7, which carries the gear meshing with the drive pinion, is in turn in two housings or Bvichsen 8 and 8 'mounted. In the illustrated embodiment, these are two Bushings not eccentric with respect to the shaft 7, i. H. these sockets and this shaft 7 have the same Axis 9 (Fig. 1, 2 and 4) together. The outer flanges of these bushings are in very small Tolerance limits turned to the same diameter.

Die Welle 10 endlich, die das mit der ZahnstangeThe shaft 10 finally, the one with the rack

11 des Tisches kämmende Zahnrad trägt, ist ebenfalls in zwei Buchsen oder Gehäusen 12 und 12' gelagert, die infolge ihrer exzentrischen Lagerung im Maschinenbett 4 einstellbar sind. Wie die Abb. i, 2 und 3 veranschaulichen, sind die Achse 13 der Welle 10 und die Achse 14 der beiden Buchsen11 of the table's meshing gear is also in two sockets or housings 12 and 12 ' stored, which are adjustable due to their eccentric mounting in the machine bed 4. As the Figs. I, 2 and 3 illustrate the axis 13 of the shaft 10 and the axis 14 of the two bushings

12 und 12' parallel, laufen aber nicht zusammen. Die Außenflansche dieser Buchsen haben dieselbe Achse 13 wie die Welle 10 und sind in sehr engen Toleranzgrenzen auf denselben Durchmesser abgedreht. 12 and 12 'parallel, but not converging. The outer flanges of these sockets have the same axis 13 as the shaft 10 and are very tight Tolerance limits turned to the same diameter.

Wie endlich aus den Abb. 1 und 3 hervorgeht, werden zwischen der Zahnstange 11 und dem Boden der Nut, in welcher diese Zahnstange unter dem Tisch 2 eingesetzt ist, Keile oder Abstandsstücke 15 eingelegt, die das Eingreifen zwischen dem auf der Welle 10 sitzenden Zahnrad 16 und der Zahnstange 11 endgültig einzustellen gestatten.As finally apparent from Figs. 1 and 3, between the rack 11 and the floor the groove in which this rack is inserted under the table 2, wedges or spacers 15 inserted, the engagement between the seated on the shaft 10 gear 16 and the rack 11 to be permanently discontinued.

Zwecks Regelung des oben beschriebenen Zahnradgetriebes und Beseitigung jeglichen Spieles wird alsdann folgendermaßen verfahren: Nachdem die Welle 7 mit dem Zahnrad und dem Ritzel eingebaut ist, verdreht man die Buchsen 3, 12 und 12' in dem entsprechenden Sinne, um das beim Zusammenbau etwa entstandene Spiel zu beseitigen. Es wird auf dieselbe Weise verfahren, wenn nach einer gewissen Zeit festgestellt wird, daß eine Abnutzung der Zahnungen ein gewisses Spiel im Zahnradgetriebe verursacht hat.In order to regulate the gear drive described above and eliminate any play, the following procedure is then used: After the shaft 7 with the gear and pinion has been installed, the bushings 3, 12 and 12 'are rotated in the appropriate direction to remove any play that may have arisen during assembly to eliminate. The procedure is the same if, after a certain period of time, it is found that wear of the teeth has caused a certain amount of play in the gear drive.

Den Parallelismus der beiden Wellen 7 und 10 kann man beispielsweise mittels einer Mikrometerlehre nachprüfen. Diese Lehre wird alsdann zwischen diese Wellen an der Außenseite der Flansche der Buchsen '8 und 12 von der einen Seite des Maschinenbettes, alsdann von der Außenseite der Flansche der Buchsen 8' und 12' auf der anderen Seite des Maschinenbettes angesetzt, oderThe parallelism of the two shafts 7 and 10 can be demonstrated, for example, by means of a micrometer gauge check. This doctrine is then placed between these shafts on the outside of the Flanges of sockets' 8 and 12 from one side of the machine bed, then from the outside of the flanges of the sockets 8 'and 12' on the attached to the other side of the machine bed, or

die Räder werden nach erfolgter Einstellung abgenommen, und die Ausrichtung der Bohrungen wird mittels Hohllehre nachgeprüft.the wheels are removed after adjustment, and the alignment of the holes is checked by means of a hollow gauge.

Die oben beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsart ist selbstverständlich nur ein Beispiel, das im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen zuläßt.The embodiment described above and shown in the drawing is a matter of course just one example that allows numerous modifications within the scope of the invention.

So könnten zunächst die zur Welle 7 gleichmittig dargestellten Buchsen 8 und 8' gegebenenfalls wie die Buchsen der anderen Wellen exzentrierbar eingebaut werden, obwohl dies zunächst die Einstellung etwas umständlich macht. Dies würde jedoch gleichzeitig gestatten, das Spiel zwischen der Zahnstangen und dem Zahnrad 16 ohne Zuhilfenahme der Keile 15 zu beseitigen. Die Einstellung wäre alsdann auf folgende Weise vorzunehmen: Verdrehen der Buchsen 12 und 12' zwecks Beseitigung des Spieles zwischen der Zahnstange 11 und dem Rad 16, alsdann Verdrehen derFor example, the sockets 8 and 8 'shown equidistant to the shaft 7 could, if necessary, be installed in an eccentric manner like the sockets of the other shafts, although this initially makes the setting somewhat cumbersome. However, this would at the same time make it possible to eliminate the play between the toothed racks and the gearwheel 16 without the aid of the wedges 15. The setting would then be made in the following way: turning the sockets 12 and 12 'to eliminate the play between the rack 11 and the wheel 16, then turning the

ao Buchsen 8 und 8' zwecks Beseitigung des Spieles zwischen dem Rad 16 und dem auf der Welle 7 aufsitzenden Ritzel 17, endlich Einstellen der Buchse 3 zwecks Beseitigung des Spieles zwischen dem Rad 18 der Welle 7 und dem Antriebsritzel der Welle 1.ao sockets 8 and 8 'for the purpose of eliminating the play between the wheel 16 and that on the shaft 7 seated pinion 17, finally adjusting the bushing 3 in order to eliminate the play between the wheel 18 of the shaft 7 and the drive pinion of the shaft 1.

So könnte die Nacheinstellung eines, zweier oder mehrerer Lagergehäuse oder Paare von Lagergehäusen bzw. Buchsen für die Getriebewellen anstatt durch Exzentrierung auch durch Führungsschienen gewährleistet sein. In demselben Übertragungsgetriebe könnten übrigens Lagergehäuse mit Exzentrierbarkeit und solche mit Gleitschienenverstellung gleichzeitig Verwendung finden.So could the readjustment of one, two or more bearing housings or pairs of bearing housings or sockets for the gear shafts instead of eccentric also by guide rails to be guaranteed. Incidentally, bearing housings could also be included in the same transmission gear Eccentricity and those with slide rail adjustment can be used at the same time.

Obwohl das System des einzigen Lagergehäuses für ein und dieselbe Welle lediglich auf die treibende Welle 11 angewendet dargestellt ist, kann es gegebenenfalls auch auf die übrigen Wellen Anwendung finden. Umgekehrt wiederum könnte z. B. im Fall weniger starker Maschinen, bei denen die Beanspruchung der treibenden Welle geringer ist, das System des Doppellagergehäuses für diese Antriebswelle benutzt werden. Die hier gewählte Anordnung scheint jedoch für den Allgemeinfall günstiger zu sein.Although the system of the single bearing housing for one and the same shaft only applies to the driving Shaft 11 is shown applied, it can optionally also apply to the other shafts Find. Conversely, z. B. in the case of less powerful machines where the The system of the double bearing housing for this drive shaft is less stressed on the driving shaft to be used. The arrangement chosen here, however, seems to be for the general case to be cheaper.

Zwischen die Wellen und ihre Buchsen oder Lagergehäuse können selbstverständlich jegliche Kugel-, Rollenlager usw. eingeschaltet werden.Of course, anything can be between the shafts and their bushings or bearing housings Ball, roller bearings, etc. are switched on.

Ferner eignet sich die Erfindung auch für jedes andere Getriebe als das in der Zeichnung dargestellte. Insbesondere kann die Zahl der Getriebewellen größer oder kleiner sein, unld die Bewegungsübertragung kann mittels Schnecke und Zahnstange erfolgen. Vorteilhaft kann die Erfindung überall dort zur Anwendung kommen, wo es sich um die Übertragung einer Antriebsbewegung auf einen hin und her gehenden Maschinenteil handelt.Furthermore, the invention is also suitable for any other transmission than that shown in the drawing. In particular, the number of transmission shafts can be larger or smaller, and the transmission of motion can be done using a worm and rack. The invention can be advantageous everywhere are used where it is a matter of transferring a drive movement to one and moving machine part.

Claims

Patent claims.

ι. Device for eliminating the game in a motion transmission from a Rack alternately driven machine tools, e.g. B. planing machines, with a Gear drive with two external shafts and an intermediate shaft, in which the The distances between the outer shafts and the central shaft can be adjusted eccentrically, characterized in that that the outer shafts are eccentric in rotatable bearings known per se and the central shaft is centric in their bearings are stored and. the rack opposite 'its drive gear is adjustable.

2. Apparatus according to claim 1, wherein the rack is arranged in a on the machine table Groove is housed, characterized by the use of known wedges or spacers between the rack and the bottom of the groove.

Referred publications:
German Patent No. 650754;
British Patent No. 198 170.

1 sheet of drawings

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