DE955033C

DE955033C - Device for correcting lead screw pitch errors on thread generating machines, in particular on thread grinding machines

Info

Publication number: DE955033C
Application number: DEL22109A
Authority: DE
Inventors: Kurt H Schultze
Original assignee: Herbert Lindner GmbH
Current assignee: Herbert Lindner GmbH
Priority date: 1955-05-28
Filing date: 1955-05-29
Publication date: 1956-12-27

Description

AUSGEGEBEN AM 27. DEZEMBER 1956ISSUED DECEMBER 27, 1956

L 22109 Ib/6?aL 22109 Ib / 6? A

Die Erfindung richtet sich auf Einrichtungen zum Korrigieren von Leitspindel-Steigungsfehlern an Gewindeerzeugungsmaschinen, insbesondere an Gewindeschleifmaschinen, bei welcher ein Differentialgetriebe mittels einer in ein Korrektionsl'ineal eingearbeiteten Fehlerkurve so gesteuert wird, daß es der Leitspindel eine beschleunigte oder verzögerte Drehbewegung erteilt.The invention is directed to means for correcting lead screw pitch errors on thread generating machines, in particular on thread grinding machines, in which a differential gear by means of a in a correction ruler incorporated error curve is controlled so that it accelerates or decelerates the lead screw Rotary movement granted.

Leitspindel-Korrektionseinrichrungen, die über ein Korrektionslineal und ein Differentialgetriebe arbeiten, sind bekannt. Bei ihnen wird' durch die Fehlerkurve entweder die Mutter oder die Spindel zusätzlich verdreht oder die Leitspindel oder die Mutter zusätzlich axial verschoben. Alle bekannten Korrektionseinrichtungen arbeiten aber nur mit einem einzigen Korrektionslineal. Aus diesem Grunde kann man fehlerfrei nur in einer Richtung schleifen und muß das Werkstück nach dem Durchschleifen leer zurückfahren, oder aber die Fehlerkurve wird aus den Steigungsfehlern der beiden Gewindeflanken abgeleitet, um einen mittleren Fehler herauskorrigieren zu können, wenn in beiden Bewegungsrichtungen die Gewindesteigung erzeugt werden soll. Auf diese Weise lassen sich im Pendelschleifverfahren, bei dem im Hin- und Hergang geschliffen wird, keine vollkommen korrekten Ge-Leitspindel-Korrektionseinrichrungen, which have a correction ruler and a differential gear work are known. With them, either the nut or the spindle is caused by the error curve additionally twisted or the lead screw or the nut additionally shifted axially. All known Correction devices only work with a single correction ruler. For this Basically, you can only grind in one direction without errors and the workpiece must be grinded through Drive back empty, or the error curve is made up of the slope errors of the two Thread flanks derived in order to be able to correct a mean error, if in both Directions of movement the thread pitch is to be generated. In this way, in the pendulum grinding process, which is sanded back and forth, no completely correct

windesteigungen erzeugen. Außerdem ist es nachteilig, daß der Korrektionshebel eine sehr starke Feder benötigt, die ihn in der einen Bewegungsrichtung, in der er sich von dem Korrektionslineal abheben soll, gegen das Lineal andrückt. Die dabei auftretenden hohen Anpreß drucke zwischen Korrektionshebel und -lineal wirken sich nachteilig auf die Genauigkeit aus, da sie sehr schnell größere Abnutzungen verursachen und unter Umständen ίο Durchfederungen veranlassen, die zu Ungenauigkeiten in der Korrektion Anlaß geben können.generate wind gradients. It is also disadvantageous that the correction lever is very strong The spring needed to move it in the one direction in which it moved away from the correction ruler should lift, press against the ruler. The resulting high Anpreß print between the correction lever and ruler have a detrimental effect on accuracy, as they wear out quickly cause and under certain circumstances ίο cause deflections that lead to inaccuracies can give occasion in the correction.

Die Erfindung bezweckt es, diese Nachteile zu vermeiden und die Gewindesteigung im Hin- und Rückgang mit einfachen Mitteln durch die gleiche Einrichtung zu korrigieren, so daß im Pendelschleifen eine völlig korrekte Gewindesteigung erzeugt wird.The aim of the invention is to avoid these disadvantages and to reduce the thread pitch in the back and forth Correct decline with simple means by the same device, so that in pendulum loops a completely correct thread pitch is generated.

Nach der Erfindung geschieht dies dadurch, daß für die Gewindeflanken der Leitspindel zwei Korrektionslineale vorgesehen sind, von denen das -eine die eine Gewindeflanke und das andere die andere Gewindeflanke korrigiert, und daß zwei die Korrektionslineale abtastende Stößel auf eine beiden gemeinsame Welle wirken, von denen je nach der Drehrichtung der Leitspindel infolge des Drehwillens des Differentials ein Stößel an einem Korrektionslineal anliegt, und zwar bei der einen Drehrichtung der Leitspindel der eine Stößel an ■dem einen Lineal und bei der anderen Drehrichtung der andere Stößel an dem anderen Lineal, während der andere Stößel von seinem Korrektionslineal abgehoben ist, so daß die Steigungsfehler der Leitspindel an beiden Flanken für die Hin- und Rückbewegung des Schleifschlittens korrigiert werden. Zweckmäßig sind die Stößel in zwei parallelen Ebenen auf gegenüberliegenden Seiten eines Zahnrades geführt, welches in Zahnstangenverzahnungen der Stößel eingreift und über eine nicht selbsthemmende Schnecke ihre Vor- und Rückdrehbewegung auf die Stegtrommel des Kegelraddifferentials überträgt.According to the invention, this is done in that two for the thread flanks of the lead screw Correction rulers are provided, one of which is a thread flank and the other the corrected other thread flank, and that two rams scanning the correction rulers on one both act common shaft, of which depending on the direction of rotation of the lead screw as a result of the Willingness to rotate the differential, a plunger rests against a correction ruler, namely in the case of one Direction of rotation of the lead screw on one ram on one ruler and on the other direction of rotation the other ram on the other ruler, while the other ram is lifted from its correction ruler is so that the lead screw lead error on both flanks for the back and forth movement of the grinding carriage can be corrected. The tappets are useful in two parallel Levels guided on opposite sides of a gear, which in rack teeth the ram engages and its forward and reverse rotation movement via a non-self-locking screw transfers to the web drum of the bevel gear differential.

Die Umschaltung der die beiden Korrektionslineale abtastenden Stößel erfolgt vollkommen selbsttätig durch den jeweiligen Drehwillen des Differentials, 'der von der Drehrichtung der Leitspindel abhängig ist, die von der Werkstückspindel her über Wechselräder und über das Differential angetrieben wird. Die Stößel kommen hierbei, ohne daß zusätzliche Federkräfte notwendig sind, jeweils an dem einen oder anderen Korrektionslineal zur Anlage, wobei dann der andere Stößel von seinem Korrektionslineal ebenfalls selbsttätig abgehoben ist.The ram scanning the two correction rulers is switched over completely automatically by the respective willingness to film the Differential, 'which depends on the direction of rotation of the lead screw, that of the workpiece spindle is driven via change gears and via the differential. The tappets come here without that additional spring forces are necessary, each on one or the other correction ruler for System, with the other ram then also being lifted automatically from its correction ruler is.

Für diese selbsttätig erfolgende Steuerung der Stößel wird das vorhandene Flankenspiel zwischen Leitspindel und Mutter ausgenutzt. Die Einrichtung ermöglicht höchste Präzision beim Pendelschleifen, so daß es möglich ist, das Werkstück in kurzer Zeit mit einer vollkommen korrekten Gewindesteigung zu schleifen.For this automatic control of the plunger, the existing backlash between Lead screw and nut used. The device enables highest precision in pendulum grinding, so that it is possible to produce the workpiece in a short time with a perfectly correct thread pitch to grind.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigtThe object of the invention is in the drawing shown in one embodiment, namely shows

Fig. ι einen Längsschnitt durch den Antrieb der Leitspindel mit einem zwischengeschalteten Differential, Fig. Ι a longitudinal section through the drive of the lead screw with an interposed differential,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung H-II der Fig. 1, Fig. 3 die beiden Stößel gemäß dem Schnitt III-III der Fig. 2 in Ansicht und Schnitt,FIG. 2 shows a section in the direction H-II of FIG. 1, Fig. 3 the two plungers according to the section III-III of Fig. 2 in view and section,

Fig. 4 einen Schnitt in Richtung IV-IV der Fig. 2, der einen Querschnitt durch das Führungsgehäuse der beiden Stößel und die Korrektionslineale in Aufsicht zeigt; 4 shows a section in the direction IV-IV of FIG. 2, which shows a cross-section through the guide housing of the two plungers and the correction rulers in a plan view;

Fig. 5 und 6 die Flankenanlagen zwischen Spindel und Mutter bei Rechts- bzw. Linksdrehung der Spindel.5 and 6 the flank systems between the spindle and the nut when the clockwise or counterclockwise rotation of the Spindle.

Der Antrieb der Leitspindel 1 erfolgt durch die nicht dargestellte Werkstückspindel über Wechselräder, von denen das letzte Wechselrad 2 dargestellt ist, auf die die Bewegung einleitende Welle 3 des Differentials 4. Das Differential besteht aus Kegelrädern 5 und 6 sowie aus den an der Stegtrommel 7 an dem Steg 8 drehbar gelagerten Kegelrädern 9 und 10. Das Kegelrad 5 ist an der Welle 3 und das Kegelrad 6 auf dem Schaft 11 der Leitspindel 1 befestigt, die in dem Differentialgehäuse 12 gelagert ist. Das Differentialgehäuse 12 ist an dem Schleif schlitten 13 angebaut, in welchem auch die Leitspindel 1 gelagert ist.' Solange die Stegtrommel 7 festgehalten wird, werden die Umdrehungen der Welle 3 auf die Leitspindel 1 zwar im umgekehrten Drehsinn, aber im Übersetzungsverhältnis ι : ι übertragen. Die Korrektionsbewegung, die durch das Differential diesen Umdrehungen überlagert wird, erfolgt durch Vor- bzw. Zurückdrehen der Stegtrommel 7 des Differentials, wie noch erläutert wird.The lead screw 1 is driven by the workpiece spindle, not shown, via change gears, of which the last change gear 2 is shown on the shaft 3 that initiates the movement of the differential 4. The differential consists of bevel gears 5 and 6 as well as those on the web drum 7 bevel gears 9 and 10 rotatably mounted on the web 8. The bevel gear 5 is on the shaft 3 and the bevel gear 6 on the shaft 11 of the lead screw 1, which is mounted in the differential housing 12. The differential case 12 is on the grinding slide 13 is built, in which the lead screw 1 is mounted. As long as the bridge drum 7 is held, the revolutions of the shaft 3 on the lead screw 1 are in fact reverse direction of rotation, but transmitted in the transmission ratio ι: ι. The corrective movement, which is superimposed on these revolutions by the differential, takes place by turning backwards or forwards the web drum 7 of the differential, as will be explained.

Die Stegtrommel 7 hat eine Schneckenradverzahnung 14, die im Eingriff mit einer steilgängigen, keine Selbsthemmung aufweisenden Schnecke 15 ist. Diese Schnecke ist Teil einer Welle 16, auf der das Zahnrad 17 befestigt ist. Dieses Zahnrad ist im Eingriff mit zu beiden Seiten angeordneten Stößeln 18 und 19, die Zahnstangenverzahnungen 20 und 21 besitzen. Die Stößel 18 und 19 sind in dem Gehäuse 22 in Bohrungen 23 und 24 geführt. Gegen Drehung sind sie durch die Zahnstangenverzahnung gesichert. Es ist auch möglich, noch zusätzliche Längsführungen für die Stößel vorzusehen. An ihrem ußteren Ende tragen die Stößel kugelgelagerte Rollen 25 und 26, die in. nebeneinander angeordneten Ebenen auf Korrektionslinealen 27 und 28 laufen. In diese Korrektionslineale ist die Fehlerkurve der beiden Flankenseiten der Leitspindel hineingearbeitet, und zwar ist für jede Flanke der Spindel 1 ein Korrektionslineal vorgesehen. Der Linealträger ist mit 29· bezeichnet. Er ist am Maschinenbett 30 befestigt, auf dem der Schlitten 13 mittels Rollen 31, 321 und 33 verschieblich ist.The web drum 7 has a worm gear toothing 14, which meshes with a steep, no self-locking screw 15 is. This worm is part of a shaft 16 on which the gear 17 is attached. This gear is in engagement with tappets arranged on both sides 18 and 19, the rack teeth 20 and 21 own. The plungers 18 and 19 are in the housing 22 guided in bores 23 and 24. They are against rotation by the rack teeth secured. It is also possible to provide additional longitudinal guides for the plungers. At At their outer end, the tappets carry ball-bearing rollers 25 and 26, which are arranged next to one another Levels run on correction rulers 27 and 28. The error curve is in this correction ruler machined into the two flank sides of the lead screw, a correction ruler is provided for each flank of the spindle 1. Of the Ruler support is designated by 29 ·. It is attached to the machine bed 30 on which the slide 13 is displaceable by means of rollers 31, 321 and 33.

Dreht sich beispielsweise die mit Rechtsgewinde iao versehene Spindel rechts herum, so findet die axiale Bewegung der Spindel, welche auch die Tischbewegung ist, wie es der Pfeil in Fig. 5 anzeigt, von links nach rechts statt, so daß die rechten Flanken 34 der Mutter 35 an den linken Flanken 36 der Spindel 1 anliegen, während; sich die GegenflankenIf, for example, the spindle with a right-hand thread iao turns clockwise, the axial one finds Movement of the spindle, which is also the table movement, as indicated by the arrow in FIG. 5, from left to right instead, so that the right flanks 34 of the nut 35 on the left flanks 36 of the Spindle 1 rest while; the opposite flanks

voneinander um das vergrößert dargestellte Flaakenspiel 37 abheben. Bei dieser Tischbewegung werden sämtliche Fehler, die etwa in der Steigung dieser Flankender Spinderliegen, ausgeglichen. Falls nun die Steigung an der Spindel 1 in einem gewissen Intervall korrigiert werden muß, besitzt das Korrektionslineal 27 an dieser Stelle eine negative oder positive Kurve und verursacht auf diese Weise ein Senken bzw. Ansteigen des Stößels 18. In der Fig. 3 ist¹ der Augenblick dargestellt, in dem der Stößel 18 eine negative Kurve 27' am Lineal 27 ausfährt. Durch den Drehwillen der Stegtrommel 7 wird also das Zahnrad 17 in diesem Falle entgegen dem Uhrzeigersinn um diesen Korrektionsbetrag gedreht, so daß also auch die Stegtrommel diese entsprechende Bewegung ausführt und die entsprechende Korrektionsbewegung an die Leitspindel 1 abgibt. Die Korrektionswirkung der zusätzlich eingeleiteten Bewegung aus dem Differential 4 gibt die fehlerlose Steigung der Gewindespindel in dieser Richtung (Fig. 5) für alle Flanken 36 der Spindel. Bei umgekehrter Drehrichtung, also bei Rücklauf des Tisches 13, wie es der Pfeil in Fig. 6 anzeigt, tragen die linken Flanken 34' der Mutter und die rechten Flanken 36' der Spindel. Diese Bewegungsrichtung ist in der Fig. 6 dargestellt. Dadurch hat sich auch der Drehwillen der Stegtrommel 7 gewendet, so daß der Stößel 19 bestrebt ist, dauernden Kontakt mit dem zweiten Korrektionslineal 28 zu halten, während sich der Stößel 18 von seinem Korrektionslineal 27 abhebt. Diese umgekehrten Bewegungsrichtungen sind in der Fig. 3 gestrichelt dargestellt. Die Wirkung des Differentials ist also im umgekehrten Sinne für die anderen Flanken der Spindel wirksam, so daß am Werkstück, welchem beispielsweise eine Gewindesteigung eingeschliffen werden soll, immer die richtige fehlerlose Spur geschliffen wird, und zwar gleichgültig, ob das beim Hin- oder beim Rückgang erfolgt.stand out from one another by the flaak game 37 shown enlarged. During this table movement, all errors that lie in the slope of these flanks of the spindle, for example, are compensated for. If the slope on the spindle 1 has to be corrected in a certain interval, the correction ruler 27 has a negative or positive curve at this point and in this way causes the plunger 18 to rise or fall. In FIG. 3, ^{1 is} the Shown instant in which the plunger 18 moves out a negative curve 27 'on the ruler 27. As a result of the will of the web drum 7, the gear 17 is rotated counterclockwise by this amount of correction so that the web drum also executes this corresponding movement and emits the corresponding corrective movement to the lead screw 1. The corrective effect of the additionally initiated movement from the differential 4 gives the flawless pitch of the threaded spindle in this direction (FIG. 5) for all flanks 36 of the spindle. When the direction of rotation is reversed, that is, when the table 13 moves backwards, as indicated by the arrow in FIG. 6, the left flanks 34 'of the nut and the right flanks 36' of the spindle carry. This direction of movement is shown in FIG. 6. As a result, the will of the web drum 7 to rotate has also turned, so that the ram 19 strives to maintain constant contact with the second correction ruler 28 while the ram 18 lifts off its correction ruler 27. These reversed directions of movement are shown in dashed lines in FIG. 3. The effect of the differential is therefore effective in the opposite sense for the other flanks of the spindle, so that the correct, flawless track is always ground on the workpiece, for which, for example, a thread pitch is to be ground, regardless of whether it is moving there or back he follows.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

i. Device for correcting lead screw pitch errors . on thread generating machines, in particular on thread grinding machines, in which a differential gear is controlled by means of an error curve incorporated into a correction ruler, that it gives the lead screw an accelerated or decelerated rotary motion, characterized in that, that for the thread flanks of the lead screw (1) two correction rulers (27 and 28) are provided, of which one (27), one thread flank (36) and the other (28) corrected the other thread flank (36 '), and that two of the correction rulers (27 and 28) scanning plungers (18 and 19) on one of them common shaft (3) act, depending on the direction of rotation of the lead screw (1) as a result of the will to rotate the differential (4) a plunger on a correction ruler, namely in one direction of rotation of the lead screw (1) the plunger (18) on the ruler (27) and in the other direction of rotation of the plunger (19) rests against the ruler (28), while 'the other plunger is lifted from its correction ruler, so that the lead screw pitch errors on both Flanks for the back and forth movement of the grinding slide (13) can be corrected.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the plungers (18 and 19) in two parallel planes on opposite sides Sides of a gear (17) are guided, which in rack teeth (20 and 21) the plunger engages and a non-self-locking screw (15) its forward and The reverse rotation movement is transferred to the web drum (7) of the bevel gear differential (4).

1 sheet of drawings