DE1025241B - Einrichtung zum Spannen der Werkstuecke an einer Zahnradfraesmaschine - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Spannen der Werkstücke an einer Zahnradfräsmaschine Das Hauptpatent 964197 bezieht sich auf eine Zahnradfräsmaschine mit seitlich verschiebbarem und antreibbarem Rundtisch zum Herstellen zylindrischer Räder mit Gerad- oder Schrägverzahnung sowie zum Fräsen von Schneckenrädern und betrifft eine verbesserte Abstützung des Gegenhalterstän@de@rs b:ei Maschinen mit vertikalem Aufspanndorn. Erreicht wird diese verbesserte Abstützung dadurch, daß der Gegenhalterständer am oberen Ende, um ein Abbiegen desselben zum Werkzeug hin und um den seitlichen Druck beim Fräsen von Schraubenrädern aufzunehrnen, an einer Traverse, die mit dem Fräsständer und einem weiteren am vorderen Bettende angeordneten Ständer verbunden ist, festgeklemmt wird.
• Im folgenden werden als vorteilhafte Weiterentwicklung undAusgestaltung der Zahnradfräsmaschine nach dem Hauptpatent Maßnahmen zur Entlastung des Gegenhalterständers von Biegekräften beim Spannen der Werkstücke vorgeschlagen. Bei den bisher bekannten Spanneinrichtungen für das Werkstück erfolgt die Mitnahme des auf dem drehangetriebenen Werkstücktisch aufgespannten Werkstückes durch einen im Tisch unter Federdruck stehenden Mitnehmer. Das Werkstück muß hierbei durch den am Gegenhalterständer angeordneten Gegenhalter unter Zwischenschaltung einer eingesetzten Körnerspitze oder eines Rollkärners; der in die Zentrierbohrung des Werkstückes oder Spanndornes eingreift, auf diesen Mitnehmer gedrückt werden, und zwar so weit nach unten, bis der Gegendruck des unter Fedierdruck stehenden Mitnehmerteiles überwunden ist und die Mitnahme des Werkstückes erfolgt. Durch diesen Gegendruck erhält der Gegenhalterständer eine zusätzliche Belastung, die ihn in Richtung vom Fräsständer weg verbiegt. Da der Schnittdruck des Werkzeuges bestrebt ist, den Gegenhalterständer zum Fräsständer hin zu biegen und zum anderen der von der Spanneinrichtung ausgehende Gegendruck bestrebt ist, den Geg enhalterständer vorm Fräsiständer weg zu biegen, ergeben dieseverschiedenten Kräfte eine nicht einwandfreie , Lagerung des Werkstückes. Es, treten Schwinr gungen auf, die sich nachteilig für das Fräsen auswirken.
• Zweck der Erfindung ist es, diese Nachteile dadurch auszuschalten, daß im Gegenhalterständer keine Biegekräfte, sondern nur senkrecht wirkende, also reine Zugkräfte, auftreten können. Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß am auf dem Gegenhalterständer auf einer Führung verschiebbaren Gegenhalter, der an seinem freien Ende eine Zentrierspitze trägt, ein Waagebalken um eine in der Ebene der flachen Gegenhalterführung liegende waagerechte Drehachse schwenkbar gelagert ist, dessen einer Hebelarm durch die durch die Zentrierspitze gehende Spannkraft belastet ist und auf dessen anderen Hebelarm eine dieser Spannkraft parallel, aber entgegengesetzt gerichtete Kraft von solcher Größe ausgeübt wird, daß die aus dem Produkt aus Kraft und Hebelarm gebildeten Drehmomente am. Waagebalken gleich groß sind, und dadurch der Gegenhalterstän@der beim Spannen der Werkstücke im wesentlichen nur durch eine der Spannkraft gleichgerichtete Kraft in der Ebene der Drehachse des Waagebalkens auf Zug beansprucht wird.
• Der um dieDrehachse schwenkbar gelagerte Waagebalken ist dabei mit seinem einen Ende auf einem im Gegenha.lterständer verschiebbar angeordneten Anschlag und mit seinem anderen Ende auf ein im Gegen.-halter a.ngeordnetes, Widerlager abgestützt. Das Widerlager kann entweder als eine im Gegenhalter verschiebbar angeordnete Pinode@ oder als ein drehbar gelagerter, eine Klemmvorrichtung für den Gegenhalter betätigender Winkelhebel ausgebildet sein, und der im Gegenhalterständer angeordnete Anschlag für den Waagebalken von Hand, mechanisch oder hydraulisch verschiebbar sein.
• Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigt Fig. 1 einen Gegenhalterständer mit einem Gegenhalter bekannter Ausführung, Fig. 2 einen Gegenhalterständer mit Ausbildung des Gegenhalters nach der Erfindung und Fig. 3 eine abgewandelte Ausführung nach Fig. 2 mit automatischem Klemmen des Gegenhalters am Gegenhalterständer.
• An dem Gegenhalterständer 1 ist einbish.erüblcher Gegenhalter 2 mit Zentrierspitze 3 verschiebbar und festklemmbar angeordnet. Durch Verschieben des Gegenhalters nach unten wird die Zentrierspitze 3 auf das (nicht dargestellte) Werkstück oder den Spanndorn gedrückt, wobei der Druck so groß sein muß, daß er den Gegendruck P der (ebenfalls nicht dargestellten) Spann- und Mitnehmereinrichtung überwindet. Dadurch erfolgt ein Abbiegen des Gegenhalterständers in Pfeilrichtung C.
• Um das so entstehende Kippmoment auszuschalten, wird gemäß der Erfindung, wie in Fig. 2 dargestellt, am Gegenhalter 2' auf einer waagerechten Drehachse 4 ein Waagebalken 5 gelagert, wobei die Drehachse in der Ebene der Führung 1' am Gegenhalterständer 1 liegt, an der der Gegenhalter mit der Kraft P2 verstellt wird. Wird nun der Gegenhalter 2' hydraulisch oder mechanisch nach unten in Richtung zum Aufspanntisch 6 hin bewegt, so trifft der Waagebalken 5 mit seinem einen Ende 7 auf einen von Hand oder hydraulisch verstellbaren Anschlag 8 und beschreibt bei seinem Weiterv erschieben mit seinem anderen Ende 9 einen Weg in Pfeilrichtung 10 und drückt dabei eine im Gegenhalter 2' verschiebbar eingebaute Pinole 11 mit Zentrierspitze 3 nach unten. Die Teile werden nach einer gewissen Verschiebung die punktiert eingezeichneten Stellungen einnehmen.
• Durch Verschieben des Anschlages 8 mit einer entsprechenden Kraft Pf kann man den Druck, mit dem die Zentrierspitze 3 auf das Werkstück gedrückt wird, sowie die Gegenkraft P des Mitnehmers überwinden. Dabei ergibt sich nun, daß kein Abbiegen des Gegenhalterständers mehr eintritt und seine gewünschte parallele Stellung zum Fräsständer bestehenbleibt.
• Der Erfindungsgedanke kann auch in Verbindung mit einer Klemmeinrichtung am Gegenhalter Anwendung finden. Fig. 3 zeigt ein entsprechendes Ausführungsbeispiel. Der Gegenhalter 2' ist wieder mit einer Kraft P2 verschiebbar am Gegenhalterständer 1 und um die Drehachse 4 der Waagebalken 5 schwenkbar gelagert und im Gegenha,lterständer 1 der von Hand mechanisch oder hydraulisch verstellbare Anschlag 8 angeordnet. Im Bereich des Endes 9 des Waagebalkens 5 ist im Gegenhalter ein Winkelhebel 12 gelagert, der in einen in Pfeilrichtung 13 verschiebbaren Klemmbolzen 14 mit Klemmplatte 15 eingreift. Wenn nun durch Verschieben des Gegenhalters 2' nach unten der Waagebalken 5 mit seinem Ende 7 auf den Anschlag 8 auftrifft bzw. der Anschlag gegen den Waagebalken verschoben wird, bewegt sich das Ende 9 des Waagebalkens in Pfeilrichtung 16 und drückt auf den Winkelhebel 12. Dieser verschiebt nun den Klemmbolzen 14 in Pfeilrichtung 13, wodurch die Klemmplatte 15 zur Anlage gegen die Ständerwand kommt und somit der Gegenhalter auf den Gegenhalterständer festgeklemmt wird.
• Der Erfindungsgedanke ist selbstverständlich nicht ; auf die dargestellten und beschriebenen Beispiele beschränkt, sondern ist allgemein dort anzuwenden, wo ein Gegendruck so abgefangen werden soll, daß der Grundkörper (Gegenhalterständer, Maschinenständer, Drehbankbett usw.) nicht auf Biegung, sondern nur auf Zug beansprucht werden soll.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zum Spannen der Werkstücke an einer Zahnradfräsmaschine in Portalbauart für das Herstellen gerade- und schräg verzahnter Stirnräder im Teil- oder Abwälzverfahren sowie von Schneckenrädern mit einem Frässchlittenständer und einem auf dem Maschinenbett verschiebbaren Werkstücktisch, der einen Gegenhalterständer abnehmbar trägt, wobei beide Ständer eine Traverse als Portaljoch tragen und der Frässchlittenständer mit ihr starr verbunden ist, der Gegenhalterständer aber verspannt ist und mit einem neben das freie Ende des Maschinenbettes oder auf die Tischführungen gesetzten, das Portal seitlich abschließenden und mit dem Portaljoch starr verbundenen dritten Ständer nach Patent 964197, dadurch gekennzeichnet, daß am auf dem Gegenhalterständer (1) auf einer Führung (1') verschiebbaren Gegenhalter (2'), der an seinem freien Ende eine Zentrierspitze (3) trägt, ein Waagebalken (5) um eine in der Ebene der flachen Gegenhalterführung liegende waagerechte Drehachse (4) schwenkbar gelagert ist, dessen einer Hebelarm durch die durch die Zentrierspitze gehende Spannkraft (P) belastet ist und auf dessen anderen Hebelarm eine dieser Spannkraft parallel; aber entgegengesetzt gerichtete Kraft (Pi) von solcher Größe ausgeübt wird, daß die aus dem Produkt aus Kraft und Hebelarm gebildeten Drehmomente am Waagebalken gleich groß sind und dadurch der Gegenhalterständer beim Spannen der Werkstücke im wesentlichen nur durch eine der Spannkraft gleichgerichtete Kraft (P2) in der Ebene der Drehachse des Waagebalkens auf Zug beansprucht wird.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der um die Drehachse (4) schwenkbar gelagerte Waagebalken (5) mit seinem einen Ende auf einem im Gegenhalterständer (1) verschiebbar angeordneten Anschlag (8) und mit seinem anderen Ende auf ein im Gegenhalter (2') angeordnetes Widerlager (11, 12) abgestützt ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager im Gegenhalter (2') durch eine verschiebbar angeordnete Pinole (11) gebildet ist.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager im Gegenhalter (2') durch einen drehbar gelagerten; eine Klemmvorrichtung (14, 15) für den Gegenhalter betätigenden Winkelhebel (12) gebildet ist.
5. 5. Maschine nach Anspruch 1 bis 4; dadurch gekennzeichnet, daß der im Gegenhalterständer (1) angeordnete Anschlag (8) vorn Hand, mechanisch oder hydraulisch verschiebbar ist.