DE904725C - Automatically working milling machine for milling the teeth in racks and for milling out grooves across the workpiece - Google Patents

Automatically working milling machine for milling the teeth in racks and for milling out grooves across the workpiece

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DE904725C
DE904725C DESCH644D DESC000644D DE904725C DE 904725 C DE904725 C DE 904725C DE SCH644 D DESCH644 D DE SCH644D DE SC000644 D DESC000644 D DE SC000644D DE 904725 C DE904725 C DE 904725C
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Germany
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milling
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wheel
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Otto Schaerer
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GUSTAV A GERICKE
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GUSTAV A GERICKE
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F1/00Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface
    • B23F1/06Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface by milling

Description

Selbsttätig arbeitende Fräsmaschine zum Einfräsen der Zähne in Zahnstangen und zum Ausfräsen von Nuten quer zum Werkstück Gegenstand der Erfindung ist eine automatisch arbeitende Fräsmaschine zum Einfräsen der Zähne in Zahnstangen und zum Ausfräsen von Nuten quer zum Werkstück.Automatic milling machine for milling the teeth in racks and for milling grooves transversely to the workpiece automatically working milling machine for milling the teeth in racks and for Milling grooves across the workpiece.

Die bekannten Zahnstangenfräsmaschinen arbeiten in der Weise, daß der Fräser in einem meist senkrecht beweglichen Schlitten gelagert ist und die Zahnstange ebenfalls senkrecht auf einem parallel zur Fräserachse schaltbaren Schlitten aufgespannt ist, wobei das Werkstück die Teilbewegung ausführt.The known rack milling machines work in such a way that the milling cutter is mounted in a slide, which is usually vertically movable, and the rack also clamped vertically on a slide that can be switched parallel to the cutter axis is, the workpiece executes the partial movement.

Diese Anordnung von Fräser und Werkstück hat den großen Nachteil, daß, weil das Werkstück die Teilbewegung ausführt, d'ie Maschine in mindestens doppelter Länge des zu bearbeitenden Werkstückes ausgeführt sein muß; die Maschine beansprucht somit viel Platz und ist kostspielig in. der Herstellung. Da die Baulänge einer solchen Maschine beschränkt ist, können lange Zahnstangen nicht in einer Aufspannung bearbeitet werden. Weiter gestaltet sich die Beobachtung von Werkzeug und Werkstück beim Einspannen, Einstellen und Bearbeiten äußerst schwierig, .indem Werkzeug und Werkstück hinter einem Aufsp@annwinkel verdeckt und dem Auge des Bedienungsmannes entrückt liegen.This arrangement of milling cutter and workpiece has the major disadvantage that, because the workpiece executes the partial movement, the machine in at least double Length of the workpiece to be machined must be carried out; the machine is stressed thus a lot of space and is costly to manufacture. Since the length of a Such a machine is limited, long racks cannot be set up in one set-up to be edited. The tool and workpiece can also be monitored extremely difficult when clamping, setting and machining, .indem tool and The workpiece is concealed behind a mounting angle and is visible to the operator to lie removed.

Erfindungsgemäß führt das Werkzeug die fortlaufende Teilbewegung aus, da das Werkstück ruht, weil der Aufspanntisch fest stehend ist, wodurch die Maschine nur um die Länge des,das Werkzeug tragenden Schlittens länger :sein muß, als die Fräslänge des Werkstückes beträgt.According to the invention, the tool carries out the continuous partial movement, because the workpiece is at rest because the clamping table is stationary, which means the Machine only longer by the length of the slide carrying the tool: must be, than the milling length of the workpiece.

Die Fräsmaschine gemäß der Erfindung kennzeichnet sich dadurch; daß sie einen feststehenden, zur Aufnahme des zu fräsenden Werkstückes bestimmten länglichen Aufspanntisch, der zweckmäßig rillt :dem Bett .der Maschine ein Stück bildet, aufweist, über dem ein in Längsführungen zu beiden Seiten .dieses Tisches geführter brückenförmiger Ständerschlitten mit einem quer zum Aufspannti.sch beweglichen Frässchlitten angeordnet ist. Der Frässchlitten erhält auf diese Weise eine gleichmäßige, nicht überhängende Führung. Ferner wird der Maschine eine absolute Starrheit verliehen, was ein erschütterungsfreies Arbeiten auch bei großen Zahnteilungen und entsprechend großen Fräsd urchmessern ermöglicht.The milling machine according to the invention is characterized by; that they have a fixed, elongated one intended to accommodate the workpiece to be milled Clamping table that appropriately grooves: the bed .the machine forms a piece, has, above which a bridge-shaped table guided in longitudinal guides on both sides Stand slide arranged with a milling slide that can be moved transversely to the clamping table is. This gives the milling slide a uniform, non-overhanging one Guide. Furthermore, the machine is given an absolute rigidity, which is vibration-free Also work with large tooth pitches and correspondingly large milling diameters enables.

Zur Kraftübertragung auf die Frässpindel kann auf der Frässpindei ein Doppelzahnrad festsitzen, welches .durch zwei mit einem Schneckenrad ein einziges Stück bildende Zahnräder, welche kleiner sind als das erwähnte Zahnrad, angetrieben wird, wobei dieses Schneckenrad zwischen die Einzelräder des auf der Frässpindel sitzenden Doppelrades eingreift, zum Zwecke, auf geringem Raum einen starren Antrieb zu erhalten.To transmit power to the milling spindle, the milling spindle can be used a double gear, which .by two with a worm gear, a single one Piece forming gears, which are smaller than the mentioned gear, driven is, with this worm wheel between the individual wheels of the on the milling spindle seated double wheel engages, for the purpose of a rigid drive in a small space to obtain.

Um bei einer langen Ausführungsform von mehreren Metern Fräslänge lange Wellen und die damit verbundenen unvermeidlichen Spielräume zur Betätigung des Teilmechanismus zu vermeiden, kann bei derselben zur Betätigung des Stellhebels für die Teilscheibe und für das Ingangsetzen des Teilmechanismus durch einen besonderen Teilmotor ein Magnet vorgesehen sein, welcher durch einen im Frä:sschlitten befindlichen Umsteuermechanismus im richtigen Moment erregt wird.To with a long embodiment of several meters of milling length long waves and the associated inevitable leeway for activity To avoid the sub-mechanism, the same can be used to actuate the control lever for the indexing disk and for starting the indexing mechanism by a special one Motor part of a magnet can be provided, which is by a located in the milling: sschlitten Reversing mechanism is excited at the right moment.

Inder Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.In the drawing is an embodiment of the subject matter of the invention illustrated.

Fig. i zeigt eine Stirnansicht der Maschine; Fig. i a zeigt eine gewisse Abänderung der Maschine; Fig.2 zeigt einen Ausschnitt der Maschine in Seitenansicht; Fig. 3 zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Fräsers,teuermechanismus nach der Linie III-III in Fi:g. 4; Fig. 4 zeigt einen Grundriß :des Fräsersteuermechanismus; Fig. 5 zeit einen senkrechten Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4; Fig. 6 zeigt einen teilweisen senkrechten Schnitt nach der Linde VI-VI in Fi:g. 4; Füg. 7 zeigt einen, senkrechten Querschnitt nach der .Linie VII-VII i Fig. 4; Fäg. 8 zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Teilmechanismus nach der Linie VIII-VIII in Fig. 10 -, Fig. 9 zeigt einen -senkrechten Schnitt durch den gleichen Mechanismus nach :der Linie IX-IX in Fig. io; Fig. io zeigt einen waagerechten Schnitt des Teilmechanismus nach der Linie X-X in Fig. 8; Fig. i i zeigt einen senkrechten Schnitt :durch den Fräserwellenantrieb nach derLinie XI-XI inFig.12, und Fig. 12 zeigt einen :senkrechten Querschnitt d urch den gleichen Antrieb nach der Linie XII-XII in Fig. 11.Fig. I shows an end view of the machine; Fig. Ia shows some modification of the machine; 2 shows a detail of the machine in side view; Fig. 3 shows a vertical section through the milling cutter, control mechanism along the line III-III in Fi: g. 4; Fig. 4 shows a plan view of the cutter control mechanism; FIG. 5 shows a vertical section along the line VV in FIG. 4; FIG. Fig. 6 shows a partial vertical section according to the linden tree VI-VI in Fi: g. 4; Add 7 shows a vertical cross section along the line VII-VII in FIG. 4; Fäg. 8 shows a vertical section through the partial mechanism according to the line VIII-VIII in FIG. 10 -, FIG. 9 shows a vertical section through the same mechanism according to: the line IX-IX in FIG. 10; FIG. 10 shows a horizontal section of the partial mechanism along the line XX in FIG. 8; FIG. Ii shows a vertical section through the milling cutter shaft drive along the line XI-XI in FIG. 12, and FIG. 12 shows a vertical cross-section through the same drive along the line XII-XII in FIG.

Die dargestellte, selbständig arbeitende Fräsmaschine hat, wie aus .den Fig. i und :2 hervorgeht, ein Bett i, -das mit einer .dreifachen Führung für einen brückenförmigen Ständerschlitten 2 versehen ist und von,dem der vordereLängsteil als länglicher Aufspanntisch i' für das zwecks Herstellung einer Zahnstange zu fräsende Werkstück ausgebildet i,st. Auf dem Ständerschlitten 2 dst ein mittels einer Gewindespindel $ in senkrechter Richtung :einstellbarer, waagerechter Hilfsschlitten 4 angeordnet, der den senkrecht zum Aufspanntisch i' verschiebbaren Frässchlitten 3 trägt, in welchem mittels Kugellager :die an ihrem äußersten Ende durch ein Gegenlager 7 gestützte Frässpindel 6 gelagert ist (s. Fig. i i und 12). Auf der Frässpindel 6 ist ein Doppelzahnrad 8 aufgekeilt,dessen Zahnkränze mit Zahnrädern r o, i i kämmen, die kleiner sind als das Rad 8 und :die mit einem dazwischenliegenden Schneckenrad 9 ein einziges Stück bilden. Das Schneckenrad 9, das zusammen mit den Zahnrädern ro, i i auf einer kurzen Welle gelagert ist, kämmt seinerseits mit der auf einer waagerechten Antriebswelle 13 aufgekeilten Schnecke 12. Der Antrieb der Welle 13 erfolgt über ,einen auf der hinteren Längsseite der Maschine angeordneten, in einem an der Schlittenführung 4 befestigten Kasten 14 untergebrachten Mechanismus, der weiter unten beschrieben :ist.The independently operating milling machine shown has, as from . The Fig. i and: 2 shows a bed i, -that with a .triple guide for a bridge-shaped stand slide 2 is provided and from which the front longitudinal part as an elongated clamping table i 'for the to be milled for the purpose of producing a rack Workpiece formed i, st. On the stand slide 2 dst a by means of a threaded spindle $ in the vertical direction: adjustable, horizontal auxiliary slide 4 arranged, which carries the milling slide 3, which can be displaced perpendicularly to the clamping table i ', in which by means of ball bearings: the one supported at its extreme end by a counter bearing 7 Milling spindle 6 is mounted (see. Fig. I i and 12). On the milling spindle 6 is a double gear 8 wedged whose ring gears mesh with gears r o, i i, which are smaller than the wheel 8 and: the one with a worm wheel 9 in between Piece. The worm wheel 9, which together with the gears ro, i i on a short shaft is mounted, in turn, meshes with that on a horizontal drive shaft 13 keyed screw 12. The drive of the shaft 13 takes place via, one on the arranged at the rear long side of the machine, in one on the slide guide 4 attached box 14 housed mechanism, which will be described below :is.

Der Ständerschlitten ist zu beiden Seiten:desAufspanntisches geführt, wobei der nach der Seite des Aufspanntisches hin über letzteren sich erstreckende Teil an :einer Konsole :des Ständerschlittens 2 geführt ist.The stand slide is guided on both sides: of the clamping table, the one extending to the side of the work table over the latter Part of: a console: of the stand slide 2 is guided.

Unterhalb des Kastens 14 ist am Ständerschlitten 2 ein Antriebsräderkasten 15 angebracht (s. Fig. i und 3), auf dessen unterer Seite ein elektrischer Antriebsmotor 16 befestigt ist. Die Welle dieses Motors 16 ist mittels Nut und Feder mit einer im Kasten 1'5 gelagerten. Hohlwelle 2o verbunden, die ein Ritzel 18 trägt, das mit :einem auf einer In senkrechter Richtung verlaufenden Welle 17 für den Rücklauf des Frässchlittens 3 .befestigten Zahnrad 19 kämmt. Im Kasten 15 ist, parallel zur Hohlwelle 2o laufend, eine Hilf swelle21 gelagert, derenAntrieb durch auf öderen oberes Ende und auf das obere Ende der Welle 2o aufsteckbare Wechselräder 21' und 20' erfolgt. Auf der Hilf sWelIe 21 ist ein Zahnrad 22 aufgekeilt, das mit einem auf .dem unteren Ende einer -senkrechtem Antriebswelle 23 aufgekeilten Zahnrad 24 kämmt. Auf der Welle 23 ist mittels Nut und Feder eine im -Gehäuse 14 gelagerte Schnecke 25 verschiebbar angeordnet, die mit dem Schneckenrad 26 eines kombinierten Schnecken- und Schraubenrades 26; 27 kämmt (s. auch Fig. 4): Das Schraubenrad 27 kämmt seinerseits wiederum mit dem auf einer Wechselradachse 29 aufgekeilten Schraubenrad 28. Mittels Wechselrädern 30 und 30' (Fig. 3 und 5) wird die Umlaufbewegung der Achse 29 auf die Wechselradachse 3 1 übertragen und von hier mittels einer auf dieser letzteren aufgekeilten Schnecke 32 auf das lose auf einer Transportspindel 33 angeordnete Schneckenrad 34. Ein ebenfalls lose auf Ader Spindel 33 angeordnetes Schnecken- und Stirnrad 35 erhält einen konstanten Antrieb durch eine auf der Vertikalwelle 17 sitzende Schnecke 36 (Fig.3). Auf der Spindel 33 ist ferner auch eine Klauenkupplung 37 (Fig. 7) verschiebbar angeordnet, die mittels einer Kupplungsgabel 38 betätigt und abwechselnd mit dem Schneckenrad 34 für den Arbeitsgang des Frässchlittens 3 und dem Schnekkenrad 35 für den Rücklauf des Frässchlittens 3 in Eingriff gebracht werden kann. Das Schnecken- und Stirnrad 35 treibt ein auf einer Hilfswelle 4o aufgekeiltes Zahnrad 39. Auf der Welle 40 sitzt ferner ein mit sägeförmigen Zähnen versehenes Schaltrad 41 (Fig. 5 und 7), während zwischen diesem letzteren und dem Zahnrad 39 eine zum Verschwenken der Kupplungsgabel 38 dienende Kurve 42 lose angeordnet ist, die auf einem Nabenteil eine fest damit verbundene Teil- oder Vorschaltscheibe 43 sowie eine Gegenscheibe 44 trägt. Der Scheibe 43 sind Stellhebel 45 und 46 zugeordnet, die mittels Nockenteilen in eine Raste 43' der Scheibe 43 eingreifen können, um letztere nach jeder halben Umdrehung anzuhalten und mit ihr auch die Kurve 42. Der mit zwei um i 8o° versetzt angeordneten Rasten 44' versehenen Gegenscheibe 44 ist eine federbeeinflußte Gegenklinke 47 zugeordnet, die durch Eingriff in die eine oder andere Raste 44' jeweils ein Rückwärtsdrehen der Scheiben 43, 44 und der damit zusammenhängenden Kurve 42 verhindert. Auf der Scheibe 43 ist ein Schwenkhebel 48 angeordnet, der am einen seiner beiden Enden mit ,einem zur Zusammenwirkung mit den Nockenteilen der Stelllrebel45, 46 bestimmten Haken versehen ist, während an seinem anderen Ende eine ihn so beeinflussende Zugfeder 39 angreift, daß er mit einem daran vorgesehenen Mitnehmerzahn 48' in Eingriff mit dem Schaltrad 41 gelangt. Die beiden Stellhebel 45. 46 sind mittels einer Schiene 5o miteinander verbunden und werden mittels einer Zugfeder 5 i (Fig. 7) gegeneinandergezogen. Zur abwechselnden Betätigung :der Stellhebel 45, 46 in Übereinstimmung mit dem Arbeits- und dem Leerhub Idos Früsschlittens 3 ist an diesem letzteren ein gleichzeitig als Stützlager für eine Betätigungsstange 55 dienender Arm 56 vorgesehen, der mit zwei auf dieser Stange einstellbaren Anschlägen 79 und 8o (Fig. i und 7) zusammenwirkt. Die Stange 55 ist mit einem auf dem oberen Ende eines Vertikalbolzens 52 sitzenden Hebel 54 verbunden, während ein auf dem unteren Ende dieses Balzens sitzender Hebel 53 (Fig. 5 und 7) in Triebverbindung mit der Schiene 5o steht.Below the box 14, a drive wheel box 15 is attached to the stator slide 2 (see FIGS. 1 and 3), on the lower side of which an electric drive motor 16 is attached. The shaft of this motor 16 is supported by a tongue and groove in the box 1'5. Connected hollow shaft 2o which carries a pinion 18, comprising: on a vertically extending shaft 1 .befestigten 7 for the return of the Frässchlittens 3 gear 19 meshes. In the box 15, running parallel to the hollow shaft 2o, an auxiliary shaft21 is mounted, which is driven by change gears 21 'and 20' that can be plugged onto the bare upper end and onto the upper end of the shaft 2o. A gear 22 is keyed on the auxiliary shaft 21 and meshes with a gear 24 keyed on the lower end of a vertical drive shaft 23. A worm 25 mounted in the housing 14 is arranged displaceably on the shaft 23 by means of tongue and groove, which worm gear 26 with the worm wheel 26 of a combined worm and screw wheel 26; 27 meshes (see also Fig. 4): The helical gear 27 in turn meshes with the helical gear 28, which is keyed onto a change gear axis 29. By means of change gears 30 and 30 '(FIGS. 3 and 5), the rotational movement of the axis 29 is transferred to the change gear axis 3 1 and from here by means of a worm 32 wedged onto the latter to the worm wheel 34 loosely arranged on a transport spindle 33. A worm and spur wheel 35 also loosely arranged on the spindle 33 receives a constant drive from a worm 36 seated on the vertical shaft 17 (Fig. 3). A claw coupling 37 (Fig. 7) is also slidably arranged on the spindle 33 , which is actuated by means of a coupling fork 38 and alternately engaged with the worm wheel 34 for the operation of the milling slide 3 and the worm wheel 35 for the return of the milling slide 3 can. The worm and spur gear 35 drives a gear 39 wedged on an auxiliary shaft 4o. On the shaft 40 there is also a ratchet wheel 41 provided with saw-shaped teeth (FIGS. 5 and 7), while between the latter and the gear wheel 39 there is one for pivoting the coupling fork 38 serving curve 42 is loosely arranged, which carries on a hub part a fixed part or upstream disk 43 and a counter disk 44. The disk 43 is assigned adjusting levers 45 and 46, which can engage in a notch 43 'of the disk 43 by means of cam parts in order to stop the latter after every half revolution and with it also the curve 42 'provided counter-disk 44 is assigned a spring-influenced counter-pawl 47 which, by engaging one or the other catch 44', prevents the disks 43, 44 and the curve 42 associated therewith from rotating backwards. A pivot lever 48 is arranged on the disk 43, which is provided at one of its two ends with a hook intended to interact with the cam parts of the Stelllrebel45, 46, while at its other end a tension spring 39 that influences it engages with one The driver tooth 48 'provided thereon comes into engagement with the ratchet wheel 41. The two adjusting levers 45, 46 are connected to one another by means of a rail 5o and are pulled against one another by means of a tension spring 5i (FIG. 7). For alternating actuation: the adjusting lever 45, 46 in accordance with the working and idle stroke of Idos Früsschlitten 3, an arm 56 is provided on the latter, which simultaneously serves as a support bearing for an actuating rod 55 and which is equipped with two adjustable stops 79 and 8o (on this rod). Fig. I and 7) interacts. The rod 55 is connected to a lever 54 seated on the upper end of a vertical bolt 52, while a lever 53 (FIGS. 5 and 7) seated on the lower end of this beam is in drive connection with the rail 5o.

Am Räderkasten 14 (Fig. 3 und 6) ist- eine zur Steuerung :des Ständerschlittens 2 bestimmte Kontaktvorrichtung 58 vorgesehen, die einen mit dem beweglichen Kontakt 58' derselben verbundenen, mit der oben bereits erwähnten Kurve 42 zusammenwirkenden Steuerbolzen 57 besitzt. Durch Schließender Kontaktvorrichtung bei jeder zweiten halben Umdrehung der Kurve 42 wird ein am einen Ende des Bettes i befestigter Elektromagnet 74 (Fing. i) für kurze Zeit in Betrieb gesetzt, der seinerseits mittels einer Schaltstange 75 den in den Fig. 8, 9 und io gezeigten Mechanismus zur Steuerung des Ständerschlittens 2 (Teilmechanismus) einschaltet. Dieser in dem dem Elektromagneten 74 entsprechenden Bettende untergebrachte Mechanismus hat eine Wechselradachse 62 (Fig. i o), auf welcher ein mit einem Schaltrad 64 ein Stück bildendes Schneckenrad 63 lose .angeordnet ist, das mit der auf der ständig umlaufenden Antriebswelle 65' eines Elektromotors 65 sitzenden Schnecke 66 kämmt. Auf der Achse 62 .sitzen ferner eine Teilscheibe 67 und eine Gegenscheibe 72 (Fing. 8 und 9), mit welchen Scheiben wiederum mittels einer Zugfeder 73 gegeneinandergezogene Stellhebel 70, 71 zusammenwirken, indem ein Nocken am Stellhebel 70 in eine Raste 67' an der Scheibe 67 und ein Nocken am Stellhebel 71 in eine Raste 72' an der Gegenscheibe 72 eingreifen kann. Die Teilscheibe 67 trägt einen Schwenkhebel 68, an dessen einem Ende eine Zugfeder 69 eingreift, die ihn so zu verschwenken trachtet, daß ein an demselben vorgesehener Mitnehmerzahn in Eingriff mit dem Schaltrad 64 gelanigt, was aber so lange nicht möglich ist, wie das andere, .als Haken ausgebildete Ende des Hebels 68 im Eingriff mit dem Nocken am Stellhebel 7o steht, .der seinerseits mit der Schaltstange 75 des Elektromagneten 74 verbunden ist und nach jedem Arbeitshub und beendigtem Rücklauf des Fräserschlittens 3 außer Eingriff mit der Scheibe 72 und mit dem Schwenkhebel 68 gebracht wird, wodurch diese Scheibe eine Umdrehung ausführen kann und die Achse 62 somit im gleichen Sinne' um eine Umdrehung bewegt. Die Drehbewegung der Achse 62 wird mittels Wechselrädern 78, die auswechselbar auf den Enden der Achse 62 und der Spindel 6o und auf einem von einem Stellarm 76 getragenen Zwischenbolzen 77 gelagert sind, auf die Spindel 6o übertragen, auf der die mit dem Ständerschlitten 2 verbundene Spindelmutter 61 angeordnet ist.On the wheel case 14 (FIGS. 3 and 6) a contact device 58 intended to control the stator slide 2 is provided, which has a control pin 57 which is connected to the movable contact 58 'of the same and cooperates with the curve 42 already mentioned above. By closing the contact device with every second half revolution of the cam 42, an electromagnet 74 (finger i) attached to one end of the bed i is put into operation for a short time, which in turn by means of a switching rod 75 the in Figs. 8, 9 and io The mechanism shown for controlling the stand slide 2 (sub-mechanism) turns on. This mechanism, which is accommodated in the end of the bed corresponding to the electromagnet 74, has a change gear axle 62 (Fig. 10) on which a worm wheel 63, which forms one piece with a ratchet wheel 64, is loosely arranged sitting snail 66 is combing. On the axle 62, there are also a dividing disk 67 and a counter disk 72 (fingers 8 and 9), with which disks in turn cooperate by means of a tension spring 73 adjusting levers 70, 71 that are pulled against each other by a cam on the adjusting lever 70 in a notch 67 'on the Disc 67 and a cam on the adjusting lever 71 can engage in a detent 72 'on the counter disc 72. The partial disk 67 carries a pivot lever 68, at one end of which a tension spring 69 engages, which tends to pivot it so that a driver tooth provided on the same comes into engagement with the ratchet wheel 64, but this is not possible as long as the other, The end of the lever 68, which is designed as a hook, is in engagement with the cam on the setting lever 7o, which in turn is connected to the switching rod 75 of the electromagnet 74 and after each working stroke and the return of the milling carriage 3 is out of engagement with the disk 72 and with the pivot lever 68 is brought, whereby this disk can perform one revolution and the axis 62 thus moves in the same sense 'by one revolution. The rotational movement of the axis 62 is transmitted to the spindle 6o by means of change gears 78, which are interchangeably mounted on the ends of the axis 62 and the spindle 6o and on an intermediate bolt 77 carried by an actuating arm 76, on which the spindle nut connected to the stator slide 2 61 is arranged.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Zahnstangenfrä@sautomaten ist wie folgt: Das Werkstück wird entweder direkt oder in einer geeigneten Vorrichtung auf den Tisch des Bettes eingespannt. Je nach Fräserdurchmesser oder Materialbeschaffenheit wird! die Fräsergeschwindigkeit durch die auf Zapfen 20, 21 (Fig. 3) aufgesetzten Wech,selräder 18, 22 eingestellt. Der Fräservorschub pro Umdrehung des Fräsers wird durch die auf die beiden Wellen 29, 31 (Fig. 4) aufsteckbaren Wechselräder 30, 30' eingestellt. Auf der Zugstange 55 (Fig. i und 7) werden die Anschläge 79, 80 'dem Frässchl-ittenweg entsprechend eingestellt. Sobald der Fräser das Werkstück im Arbeitsgang durchlaufen hat, zieht die Zugstange 55 durch die Hebel 54, 53 und Verbindungsschiene 50 den Stellhebel 45 aus der Raste .der Teilscheibe 43 heraus, wodurch die Klinke 48 frei und durch die Zugfeder 49 mit dem stetig umlaufenden Sperrad 41 in Eingriff gebracht wird. Die Teilscheibe 43 mit Kurve 42 wird demzufolge um einen halben Umgang mitgenommen, worauf die Klinke 46 durch den in die Raste einfallenden Hebel 46 gefaßt und aus dem Sperrad 41 herausgezogen wird und die Teilscheibe 43 am Weiterdrehen verhindert. Die Gegenklinke 47 sperrt die Teilscheibe 43 und Gegenscheibe 4.4. gegen ein eventuelles Rückwärtsdrehen,hervorgerufen durch den Federzug auf die Klinke 46. Bei dieser halben Umdrehung der Kurve 42 wird die Kupplungsmuffe 37 (Fig. 7) durch den Hebel 38 in das mit konstanter Geschwindigkeit umlaufende Schneckenrad 35 für den schnellen Rücklauf des Frässchlittens durch Transportspindel 33 eingerückt, wodurch der Frässchlitten im Eilgang in seine Anfangsstellung zurückgezogen wird. Vor dieser Endstellung stößt das am Frässchlitten befindliche Anschlaglager 56 an den auf der Zugstange 55 befindlichen Anschlag 8o und wird durch den Hebel 53, 54 und die Schiene 50 der Stellhebel 46 aus der Teilscheibe 43 herausgezogen , die Klinke 48 mit Odem umlaufenden Sperrrad 41 in Eingriff gebracht und die Teilscheibe 43 mit Kurve 42 um eine weitere halbe Umdrehung verdreht, bis der Hebel 45 in die Teilscheibe 43 einfällt und die Kinke 48 auslöst. Bei dieser halben Umdrehung der Kurve 42 wird nun der Kontaktbolzen 47 betätigt, indem solcher durch Federdruck in die Raste der Kurve 42 einfällt und die Kontakte dadurch kurze Zeit geschlossen werden, um mittels des erregten Magneten 75 den im Teilmechanismus befindlichen Stellhebel 70 (Fig.9) aus der Teilscheibe 67 herauszuziehen und diese in Drehung zu versetzen, wie nachfolgend beschrieben. Es wird absichtlich das System eines durch Federdruck zur Wirkung kommenden Kontaktes gewählt, bei positiver Ausrückung desselben statt umgekehrt, da bei einem evtl. Versagen der Feder der Teilmechanismus nicht in Betrieb kommt und somit der Fräser in der vorhergehenden Zahnlücke. arbeite=t, wodurch ein Schaden vermieden wird.The operating principle of the rack milling machine described is as follows: The workpiece is clamped either directly or in a suitable device on the table of the bed. Depending on the cutter diameter or material properties,! the milling cutter speed is set by means of the interchangeable wheels 1 8, 22 placed on pins 20, 21 (FIG. 3). The cutter advance per revolution of the cutter is set by the change gears 30, 30 'which can be slipped onto the two shafts 29, 31 (FIG. 4). The stops 79, 80 'on the pull rod 55 (FIGS. 1 and 7) are adjusted according to the milling slide path. As soon as the milling cutter has run through the workpiece in the process, the pull rod 55 pulls the adjusting lever 45 out of the notch .der disk 43 through the levers 54, 53 and connecting rail 50, whereby the pawl 48 is free and by the tension spring 49 with the continuously rotating ratchet wheel 41 is engaged. The index plate 43 with curve 42 is therefore taken by half a turn, whereupon the pawl 46 is grasped by the lever 46 falling into the detent and pulled out of the ratchet wheel 41 and the index plate 43 prevents further rotation. The counter pawl 47 locks the indexing disk 43 and opposing disk 4.4. against possible backward rotation, caused by the spring tension on the pawl 46. During this half turn of the cam 42, the coupling sleeve 37 (Fig. 7) is moved by the lever 38 into the worm wheel 35 rotating at constant speed for the rapid return of the milling slide by the transport spindle 33 is indented, whereby the milling slide is withdrawn in rapid traverse to its starting position. Before this end position, the stop bearing 56 located on the milling slide hits the stop 8o located on the pull rod 55 and is pulled out of the indexing disk 43 by the lever 53, 54 and the rail 50, the pawl 48 engages with the rotating ratchet wheel 41 brought and the index plate 43 rotated with curve 42 by a further half turn until the lever 45 falls into the index plate 43 and the pawl 48 triggers. During this half turn of the curve 42, the contact pin 47 is now actuated, in that it falls into the notch of the curve 42 by spring pressure and the contacts are thereby closed for a short time in order to use the excited magnet 75 to move the adjusting lever 70 located in the sub-mechanism (FIG. 9 ) to pull out of the graduated disk 67 and to set it in rotation, as described below. The system of a contact that comes into effect through spring pressure is deliberately chosen, with a positive disengagement of the same instead of the other way round, since in the event of a failure of the spring the partial mechanism does not come into operation and thus the cutter in the previous tooth gap. work = t, thereby avoiding damage.

Das auf der Wechselradachse 62 lose laufende Sperrad 64 mit Schneckenrad 63 läuft durch die auf der Motorwelle 65 sitzenüde Schnecke 66 mit einer konstanten Tourenzahl ständig um. Die Teilscheibe 67 und Gegenscheibe 72, welche auf der Wechselradachse 62 saufgekeilt sind, werden durch die beiden Stellhebel 70, 71 in Stellung und die Klinke 68 zugleich mit dem Sperrad 64 außer Eingriff gehalten.The ratchet wheel 64 with worm wheel running loosely on the change wheel shaft 62 63 runs through the screw 66 sitting on the motor shaft 65 at a constant rate Number of revolutions constantly. The dividing disk 67 and counter disk 72, which are on the change gear axis 62 are wedged up, the two adjusting levers 70, 71 in position and the The pawl 68 is held out of engagement with the ratchet wheel 64 at the same time.

Durch die Erregung des Magneten 74 wie oben beschrieben, wird der Stellhebel 70 aus der Teilscheibe 67 herausgezogen und damit die Klinke 68 durch Federzug in das ständig umlaufenide, vom besonderen Motor 65 angetriebene Sperrad 64 hineingezogen, wodurch der Teilmechanismus in Bewegung gesetzt wird und die Teilscheibe 67 eine volle Umdrehung ausführen kann, worauf dann der Stellhebel 70 wieder in die Raste der Teilscheibe 67 einfällt und die Klinke 68 außer Eingriff mit dem Sperrad 64 bringt. Die Spindel bewegt dabei den Frässchlitten um eine Zahnteilung weiter. Die Gegenklinke 71 wird gleichzeitig in die Rücklaufraste der Gegenscheibe 72 hineingezogen, so daß die Teilscheibe 67 stets die genau bestimmte Lage einnimmt. Dieser Vorgang wiederholt sich nach jedem Arbeitshub des Frässchlittens 3.By energizing the magnet 74 as described above, the adjusting lever 70 is pulled out of the indexing disk 67 and thus the pawl 68 is pulled into the continuously rotating ratchet wheel 64 driven by the special motor 65 by means of a spring, whereby the partial mechanism is set in motion and the indexing disk 67 can perform a full rotation, whereupon the adjusting lever 70 falls back into the notch of the graduated disk 67 and brings the pawl 68 out of engagement with the ratchet wheel 64. The spindle moves the milling slide by one tooth pitch. The counter-pawl 71 is simultaneously drawn into the return catch of the counter-disk 72 , so that the partial disk 67 always assumes the precisely determined position. This process is repeated after each working stroke of the milling slide 3.

Eine hier nicht erläuterte Einrichtung ermöglicht der Teilscheibe 67, mehrere Umgänge auszuführen, bevor ,der Stellhebel 70 in .die Raste einfallen kann, wodurch es auch bei groben Teilungen möglich ist, mit kleinen treibenden und großen getriebenen Wechselrädern zu arbeiten.A device not explained here enables the graduated disk 67 to perform several turns before the adjusting lever 70 can fall into the notch, which makes it possible to work with small driving and large driven change gears even with coarse divisions.

Inder Fig. ia ist eine konstruktive Abänderung der Lagerung des Ständerschlittens 2 gezeigt, und zwar ist der letztere hier :durch Vermittlung einer Drehzapfenlagerung 2"' drehbar auf einer Hilfsschlittenführung 2'gelagert, wodurch auch Schrägverzähnungen hergestellt werden können.In Fig. Ia is a constructive modification of the mounting of the stator carriage 2, namely the latter is shown here: by means of a pivot bearing 2 "'rotatably mounted on an auxiliary slide guide 2', which also means helical teeth can be produced.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätig arbeitende zum Einfräsen der Zähne in Zahnstangen und zum Ausfräsen von Nuten quer zum Werkstück, dadurch "gekennzeichnet, daß sie einen feststehenden, zur Aufnahmedes zu fräsenden Werkstückes bestimmten länglichen Aufspanntisch (i') aufweist, der mit dem Bett des Automaten zweckmäßig ein Stück bildet und über den ein in Längsführungen zu beiden Seiten dieses Tisches geführter brückenförmiger, gegebenenfalls drehbarer Ständerschlitten (2) mit einem quer zum Aufspanntisch (i) beweglichen Frässchlitten (3) angeordnet ist. PATENT CLAIMS: i. Automatically working for milling the teeth in racks and for milling grooves across the workpiece, characterized by ", that they determined a fixed, for receiving the workpiece to be milled has elongated work table (i '), which is useful with the bed of the machine a piece forms and over the one in longitudinal guides on both sides of this table guided, bridge-shaped, possibly rotatable stand slide (2) with a is arranged transversely to the clamping table (i) movable milling slide (3). 2. Fräsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet"daß der Frässchlitten (3) mittels einer Schlittenführung (¢) am Ständerschlitten (2) angeordnet ist, wobei,der sich nach der Seite des Aufspanntisches (i') hin über letzteren hinaus erstreckenlde Teil an eine Kornsole des StänderschInttens (2) geführt ist. 2. Milling machine according to claim i, characterized in that the milling slide (3) by means of a Slide guide (¢) is arranged on the stand slide (2), wherein, according to the side of the clamping table (i ') extending beyond the latter part is led to a grain brine of the stand section (2). 3. Fräsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftübertragung auf ,die Frässpindel (6) auf der letzteren ein Doppelzahnrad (8) festsitzt, welches durch zwei mit einem Schneckenrad (9) ein einziges Stück bildende Zahnräder (io, i i), welche kleiner sind als das Doppelzahnrad (8), angetrieben wird und daß dieses Schneckenrad (9) zwischen die Einzelräder des auf der Frässpindel (6) sitzenden Doppelzahnrades (8) eingreift, zum Zwecke, auf geringem Raum einen starren Antrieb zu erhalten. 3. Milling machine according to claim i, characterized in that for power transmission on, the milling spindle (6) the latter a double gear (8) is stuck, which by two with a worm wheel (9) Single piece gears (io, i i) which are smaller than that Double gear (8) is driven and that this worm wheel (9) between the Individual wheels of the double gear wheel (8) sitting on the milling spindle (6) engages, for the purpose of obtaining a rigid drive in a small space. 4. Fräsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Frässpindel (6) -sowie des Vor- und Rücklaufes des Frässchlittens (3) von einem einzigen, an dem auf dem Bett (i) längsbeweglichen Ständerschlitten (2) angeordneten Motor (i6) aus stattfindet und der Antrieb der Teilspindel (6o) statt durch lange Wellen u. dgl. von einem Sondermotor (65) aus durch Vermittlung eines am Ende des Maschinenbrettes vorgesehenen Teilmechanismus (67, 72 usw.) erfolgt, welcher ein Sperrad (64) in stetig umlaufender Bewegunghält und die Verbindung dieses umlaufenden Sperrrades (Kupplungsrades) mit der Teilscheibe (67) durch einen von dem Umsteuerkasten (1q.) des Frässchlittens (3) aus erregten Magneten (7q.) bewerkstelligt wird, derart, d:aß dieser Magnet den Stellhebel (70) im richtigen Moment aus dar Raste (67') der Teilscheibe (67) herauszieht, so,daß der Teilmechanismus in Bewegung gesetzt wird und den Stäniderschlitten (a) mit Hilfe einer mit ihm durch eine Mutter (61) verbundenen Teilspindel (6o) und Wechselrädern (78) jeweils um eine Zahnteilung weiterbewegt. Angezogene Druckschriften: Die Werkzeugmaschinen, Hülle, IV. Aufl. igi9, S. 419, Abschnitt 3, Zeile i Abis 3, Abschnitt q, Zeile i bis 5, S. 504, Zeile 7 bis 9, S. 5a$, Zeile 5 bis 3 von unten.4. Milling machine according to claim i, characterized in that the drive of the milling spindle (6) and of the forward and reverse of the milling carriage (3) from a single one on which on the Bed (i) longitudinally movable stator carriage (2) arranged motor (i6) takes place and the drive of the sub-spindle (6o) instead of long shafts and the like from one Special motor (65) made by arranging a provided at the end of the machine board Partial mechanism (67, 72, etc.) takes place, which a ratchet wheel (64) in continuously revolving Movement holds and the connection of this revolving ratchet wheel (clutch wheel) with the graduated disk (67) by one of the reversing box (1q.) of the Milling slide (3) from excited magnets (7q.) Is accomplished in such a way, d: aß this magnet releases the adjusting lever (70) at the right moment from the detent (67 ') of the indexing disk (67) pulls out, so that the part mechanism is set in motion and the stand slide (a) with the help of a sub-spindle (6o) connected to it by a nut (61) and change gears (78) each moved forward by one tooth pitch. Referred publications: Die machine tools, envelope, IV. Ed. Igi9, p. 419, section 3, line i Abis 3, section q, line i to 5, p. 504, line 7 to 9, p. 5a $, line 5 to 3 of below.
DESCH644D 1941-10-04 1942-08-19 Automatically working milling machine for milling the teeth in racks and for milling out grooves across the workpiece Expired DE904725C (en)

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