DE1255618B

DE1255618B - Thread rolling machine set up for the production of gears

Info

Publication number: DE1255618B
Application number: DE1962P0029278
Authority: DE
Inventors: Horst Conrad
Original assignee: PEE WEE MASCHINEN und APPBAU W
Current assignee: PEE WEE MASCHINEN und APPBAU W
Priority date: 1962-04-28
Filing date: 1962-04-28
Publication date: 1967-12-07

Description

Zur Herstellung von Verzahnungen eingerichtete Gewinderollmaschine Die Erfindung betrifft zur Herstellung von Verzahnungen eingerichtete Gewinderollmaschinen mit Verzahnungsrollen tragenden Spindeln.Thread rolling machine set up for the production of gears The invention relates to thread rolling machines set up for the production of gears with spindles bearing toothed rollers.

Es ist bekannt, das im Rollentriebwerk vorhandene Spiel durch eine auf die Rollen oder auf die Spindeln wirkende Bremse zu beseitigen. Außerdem sind Gewinderollmaschinen bekannt, bei welchen die Vorschubbewegung der Rollwerkzeuge gegeneinander sowie deren Rückhub durch ein aus Zylinder und Kolben bestehendes hydraulisches Vorschubaggregat erfolgt, dessen Druckmittelstromkreis durch Steuerungsmittel schaltbar ist. Die Steuerungsmittel arbeiten entweder im halbautomatischen oder vollautomatischen Betrieb und sind als solche bekannt.It is known that the existing game in the roller engine by a to eliminate the brake acting on the rollers or the spindles. Also are Known thread rolling machines, in which the feed movement of the rolling tools against each other and their return stroke by a cylinder and piston hydraulic feed unit takes place, the pressure medium circuit through control means is switchable. The control means work either semi-automatically or fully automatic operation and are known as such.

Bei der Herstellung von Verzahnungen an runden Werkstücken mittels in gleicher Drehrichtung umlaufender Verzahnungsrollen kommt es daruaf an, bereits im Leerlauf der Rolle die Luft in dem Triebwerk zu beseitigen. Dies ist insbesondere beim Rollen von Kerbverzahnungen wichtig, damit ein vollkommen gleicher Lauf der Rollwerkzeuge erzielt und jedes Springen der Rollwerkzeuge, das sich auf die zu erzielende Genauigkeit negativ auswirkt, vermieden wird. Die hierzu bisher benutzte mechanische Bremse steht unter dauernder Federlast, welche eine Backenbremse gegen eine Bremstrommel drückt, die mit den Verzahnungsrollen oder deren Spindeln verbunden ist. Diese mechanische Bremse ist nach Aufsetzen auf die Rollspindeln stets in Funktion. Sie unterliegt daher einer verhältnismäßig großen Abnutzung und erzeugt unnötig Wärme. Ihre Bremskraft ist auch nicht steuerbar. Vielmehr wirkt sie mit dem einmal eingestellten Federdruck, der als stete Vorspannung wirksam ist.When producing gears on round workpieces using Toothed rollers rotating in the same direction of rotation it is important, already to eliminate the air in the engine when the roller is idling. This is particular important when rolling serrations, so that the running of the Rolling tools scored and every jumping of the rolling tools that is on the too Achieving accuracy has a negative effect, is avoided. The one previously used for this mechanical brake is under constant spring load, which is countered by a shoe brake a brake drum presses, which is connected to the gear rollers or their spindles is. This mechanical brake is always in function after it has been placed on the roller spindles. It is therefore subject to a relatively large amount of wear and tear and generates unnecessarily Warmth. Their braking force is also not controllable. Rather, it works with the once set spring pressure, which acts as a constant preload.

Abgesehen von der erwähnten Abnutzung und Erwärmung ist es nachteilig, daß Abnutzungspartikeln oder auch die Abnutzung an der Bremstrommel die Bremskraft ändern können.Apart from the aforementioned wear and heating, it is disadvantageous that wear particles or wear on the brake drum increase the braking force can change.

Die vorliegende Erfindung bezweckt es, die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden, was erfindungsgemäß dadurch geschieht, daß die den Rollspindeln zugeordneten Bremsen mit den Steuerungsmitteln des Vorschubaggregates wirkungsmäßig verbunden und zugleich mit dem Vorschub der Rollwerkzeuge einschaltbar, dagegen beim Rückhub derselben wieder ausgeschaltet sind. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß die Bremskraft nur zeitweilig, nämlich während des Rollens der am Werkstück herzustellenden Verzahnungen, wirksam ist.The present invention aims to overcome the aforementioned disadvantages to avoid what happens according to the invention in that the associated with the roll spindles Brakes operatively connected to the control means of the feed unit and can be switched on at the same time as the feed of the rolling tools, on the other hand during the return stroke the same are switched off again. This has the advantage that the braking force only temporarily, namely during the rolling of the gears to be produced on the workpiece, is effective.

Bevorzugt sind die Bremsen hydraulisch betätigbar, sei es, daß die Bremsen selbst als hydraulische Bremsen ausgebildet sind oder durch ein hydraulisches Bremsgetriebe betätigt werden. Diese hydraulisch betätigbaren Bremsen sind erfindungsgemäß durch eine Leitung mit einem Druckminderventil an die zum Vorschubzylinder führende Druckleitung angeschlossen. Man kann deshalb den Bremsdruck beispielsweise zwischen 0 und 20 atü variieren, während der Rolldruck 120 atü und mehr betragen kann. Die Bremsen sind vorteilhaft an sich bekannte hydraulische Scheibenbremsen.Preferably, the brakes can be operated hydraulically, be it that the Brakes themselves are designed as hydraulic brakes or by a hydraulic one Brake gears are operated. These hydraulically actuated brakes are according to the invention through a line with a pressure reducing valve to the one leading to the feed cylinder Pressure line connected. You can therefore, for example, the brake pressure between 0 and 20 atmospheres vary, while the roll pressure can be 120 atmospheres and more. the Brakes are advantageously known hydraulic disc brakes.

Das Ein- und Ausschalten der Bremse könnte Anlaß zu Schwingungen sein, wenn nicht eine radiale Spielfreiheit der Bremse gewährleistet ist. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß die axial bewegliche Bremsscheibe zu dem Bremsgehäuse durch einem Ansatz derselben gegenüberstehende seitliche Stellschrauben radial spielfrei einstellbar ist und ferner der Bremsflansch mit der Rollspindel durch eine seitlich gegen die Paßfeder drückende Stellschraube radial spielfrei verbunden ist. Hierdurch wird ein Flattern der Rollwerkzeuge mit Sicherheit vermieden.Switching the brake on and off could cause vibrations, if no radial clearance of the brake is guaranteed. To this end it is provided that the axially movable brake disc to the brake housing through an approach of the same opposite lateral adjusting screws radially free of play is adjustable and also the brake flange with the roller spindle by a side against the feather key pressing adjusting screw is connected radially free of play. Through this fluttering of the rolling tools is avoided with certainty.

Es ist in allen Fällen vorteilhaft, wenn der Bremskolben unter der Wirkung einer oder mehrerer Druckfedern steht, welche die gleiche Kraftrichtung wie die Hydraulik haben. Dieser Federdruck ergibt ein geringes bleibendes Bremsmoment, um durch schlagartiges Einschalten der Bremse entstehende Schläge im Antrieb zu vermeiden.It is advantageous in all cases if the brake piston is below the Effect of one or more compression springs, which apply the same direction of force like the hydraulics have. This spring pressure results in a low permanent braking torque, in order to hit the drive when the brake is suddenly switched on avoid.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 ein Schema der Maschine, wobei die linksseitige Bremse im Schnitt und die rechtsseitige Bremse in Aufsicht dargestellt ist, F i g. 2 einen Schnitt in Richtung II-II der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, F i g. 3 die hydraulische Scheibenbremse nach F i g. 1 mit zusätzlichen Druckfedern.The object of the invention is shown in the drawing in several exemplary embodiments shown, namely shows F i g. 1 a scheme of the machine, where the left-hand brake shown in section and the right-hand brake shown in plan view is, F i g. 2 shows a section in the direction II-II of FIG. 1 on an enlarged scale, F i g. 3 the hydraulic disc brake according to FIG. 1 with additional compression springs.

Auf den Rollspindeln 1 und 2 sitzen die Verzahnungsrollen 3 und 4, die wie üblich durch Distanzscheiben 5 mittels Muttern 6 gegen einen Bund 7 der Rollenspindeln festgespannt sind. Die Rollenspindeln sind in Lagern 8 des Maschinengestells 36 bzw. des Rollspindelschlittens 18 gelagert und erhalten ihren gleichsinnigen Drehantrieb über Schneckenradgetriebe 9 vermittels der Teleskopwellen 10 und 11, welche Zahnräder 12 und 13 tragen, die mit dem zentralen Zahnrad 14 im Eingriff sind, welches seinen Antrieb von dem Elektromotor 15 über Riementrieb 16 und Riemenscheibe 17 erhält.The gear rollers 3 and 4 sit on the roller spindles 1 and 2, which as usual by spacers 5 by means of nuts 6 against a collar 7 of the Roller spindles are clamped. The roller spindles are in bearings 8 of the machine frame 36 or of the roller spindle slide 18 and receive their same direction Rotary drive via worm gear 9 by means of the telescopic shafts 10 and 11, which carry gears 12 and 13 that mesh with the central gear 14 are, which its drive from the electric motor 15 via belt drive 16 and pulley 17 receives.

In dem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Rollspindel l im Maschinengestell ortsfest gelagert ist, während die Rollspindel 2 in dem in Führungen des Gestells beweglichen Rollspindelschlitten 18 gelagert ist. Der Rollspindelschlitten steht mit der Kolbenstange 19 des Kolbens 20 in Verbindung, dessen gestellfester Zylinder mit 21 bezeichnet ist. Beide, 20 und 21, bilden das Vorschubaggregat, dessen Rolldruck beispielsweise von 200 bis 15 000 kg an dem Druckregelventil22 einstellbar ist. Der von der Pumpe 23 erzeugte hydraulische Druck ist an dem Druckmesser 24 ablesbar. Das hydraulische Steueraggregat ist mit 25 bezeichnet, daß, da es bekannt ist, nur schematisch dargestellt ist. Durch die Leitung 26 wird Druckmittel dem Zylinder 21 zugeführt und durch die Leitung 27, wenn diese geöffnet ist, in den Pumpensumpf 28 zurückgeführt.In the embodiment it is assumed that the roller spindle l im Machine frame is fixedly mounted, while the roller spindle 2 in the guides of the frame movable roller spindle slide 18 is mounted. The roller spindle slide is in connection with the piston rod 19 of the piston 20, its frame-fixed Cylinder is designated by 21. Both, 20 and 21, form the feed unit, its Roll pressure can be set, for example, from 200 to 15,000 kg on the pressure regulating valve 22 is. The hydraulic pressure generated by the pump 23 is on the pressure gauge 24 readable. The hydraulic control unit is denoted by 25 that, as it is known is only shown schematically. Through the line 26 pressure medium is the Cylinder 21 supplied and through line 27, when this is open, into the Pump sump 28 returned.

Diese vorbeschriebenen Einzelheiten der Gewinderollmaschine sind an sich bekannt und gehören nicht zum Gegenstand der Erfindung.These above-described details of the thread rolling machine are on known and do not belong to the subject of the invention.

Die von der Druckleitung 26 abgehende Leitung 29 führt zu den hydraulisch betätigbaren Bremsen30. Der Bremsdruck ist an dem Druckminderventi131 durch die Handhabe 32 einstellbar. Das Druckminderventil kann mit einem Absperrhahn 33 zusammengebaut sein, dessen Handhabe mit 34 bezeichnet ist. Ist der Hahn 33 geöffnet, so sind die hydraulischen Bremsen mit der Druckleitung 26 verbunden. Der eingestellte Druck ist an dem Druckmesser 35 ablesbar.The line 29 going out from the pressure line 26 leads to the hydraulic actuatable brakes 30. The brake pressure is applied to the pressure reducing valve 131 by the Handle 32 adjustable. The pressure reducing valve can be assembled with a stopcock 33 its handle is designated by 34. If the cock 33 is open, they are hydraulic brakes connected to the pressure line 26. The set pressure can be read on the pressure gauge 35.

An dem Maschinengestell 36 sind zwei Gehäuse 37, die als Bremszylinder dienen, mittels Schrauben 38 befestigt, welche die Rollspindeln 1 und 2 konzentrisch umgeben. In dem ringförmigen Kolbenraum 39 befindet sich der Ringkolben 40. Der Ringkolben 40 beaufschlagt eine Bremsscheibe 41, die gegen einen Bremsflansch 42 durch den Ringkölben angepreßt wird.Two housings 37, which serve as brake cylinders, are fastened to the machine frame 36 by means of screws 38, which surround the roller spindles 1 and 2 concentrically. The annular piston 40 is located in the annular piston chamber 39. The annular piston 40 acts on a brake disk 41, which is pressed against a brake flange 42 by the annular piston.

Der Bremsflansch 42 sitzt mit seiner Nabe 43 auf der Rollspindel 1 bzw. 2, mit welcher er durch die in ein Nut 44 der Spindel eingelegte Paßfeder 45, gegen Drehung gesichert, verbunden ist. Gegen radiales Spiel ist der Bremsflansch durch eine seitlich durch die Nabe 43 gehende Stellschraube 46 gesichert, welche gegen die Paßfeder 45 drückt, wobei der Bremsflansch gegen den Bund 7 der betreffenden Rollspindel anliegt. Gegenüber dem mit den Rollspindeln fest verbundenen Bremsflansch ist die Bremsscheibe axial beweglich in dem Gehäuse 37 geführt und hat zu diesem Zweck einen Ansatz 41 a, zu dessen seitlicher Führung am Gehäuse Stellschrauben 47 vorhanden sind, an denen die Bewegungsluft einstellbar ist, so daß die Bremsscheiben radial spielfrei, jedoch axial beweglich sind.The brake flange 42 is seated with its hub 43 on the roller spindle 1 or 2, with which he is inserted through the feather key 45 inserted in a groove 44 of the spindle, secured against rotation, connected. The brake flange is against radial play secured by an adjusting screw 46 going laterally through the hub 43, which presses against the feather key 45, the brake flange against the collar 7 of the relevant Roller spindle is applied. Opposite the brake flange firmly connected to the roller spindles the brake disc is axially movably guided in the housing 37 and has to this Purpose an approach 41 a, for its lateral guidance on the housing adjusting screws 47 are available, on which the movement air can be adjusted, so that the brake discs radially backlash-free, but axially movable.

Die Ausführungsform nach F i g. 3 entspricht derjenigen nach F i g. 1 und 2, nur mit dem Unterschied, daß der Ringkolben 40 auf der Seite, auf welcher auch der hydraulische Druck wirksam ist, mit mehreren konzentrisch verteilten Druckfedern 48, die auf einen Druckring 49 wirken, der seinerseits den Ringkolben 40 beaufschlagt, versehen ist. Diese Druckfedern erzeugen auch beim Abschalten der Hydraulik einen geringen Restdruck, der aber weit geringer ist als der zum Spielausgleich erforderliche Bremsdruck. Der verbleibende geringe Restdruck verhindert ein Springen der Rollwerkzeuge und eine partielle Abnutzung der Bremsscheiben.The embodiment according to FIG. 3 corresponds to that according to FIG. 1 and 2, with the only difference that the annular piston 40 is provided with several concentrically distributed compression springs 48 on the side on which the hydraulic pressure is also effective, which act on a pressure ring 49 which in turn acts on the annular piston 40. These compression springs also generate a small residual pressure when the hydraulics are switched off, but this is far less than the brake pressure required to compensate for play. The remaining low residual pressure prevents the rolling tools from jumping and partial wear on the brake discs.

Die Bremswirkung tritt ein, wenn dem Bremszylinder 37 Druckmittel zugeführt wird. Das ist der Fall, wenn auch der Vorschubzylinder 21 Druck erhält. Ebenso wird der Bremszylinder drucklos, wenn auch der Vorschubzylinder 21 der Maschine drucklos wird. Die gemeinsame Steuerung erfolgt durch das Steueraggregat 25.The braking effect occurs when the brake cylinder 37 pressure medium is fed. This is the case when the feed cylinder 21 also receives pressure. The brake cylinder is also depressurized, even if the feed cylinder 21 of the machine becomes depressurized. The joint control is carried out by the control unit 25.

Der Druckaufbau in den Bremszylindern erfolgt noch im Leerlauf der Verzahnungsrollen, da zu Beginn der Vorschubbewegung die Reibungskräfte in der Schlittenführung sowie die Vorspannung der Rückholfeder des Vorschubkolbens überwun= den werden müssen und dabei bereits ein Druck erreicht ist, der über dem maximalen Bremsdruck liegt.The pressure build-up in the brake cylinders takes place while the Toothed rollers, because the frictional forces in the slide guide at the beginning of the feed movement as well as the bias of the return spring of the feed piston must be overcome and a pressure has already been reached that is above the maximum brake pressure.

Claims

Claims: 1. For the production of gears set up a thread rolling machine with spindles carrying toothed rollers, in which a brake acts on the rollers or on the spindles, which eliminates the play in the roller drive, and in which the feed movement of the rolling tools against each other and their return stroke through a Hydraulic feed unit existing cylinder and piston takes place, the pressure medium circuit of which can be switched by control means, characterized in that the brakes (30) assigned to the roller spindles (1, 2) are functionally connected to the control means (25) of the feed unit (20, 21) and at the same time with the advance of the rolling tools (3, 4) can be switched on, but can be switched off again on the return stroke of the same.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the brakes (30) are hydraulic can be actuated and are designed as hydraulic disc brakes known per se and through a line (29) with a pressure reducing valve (31) to the feed cylinder (21) leading pressure line (26) are connected.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the axially movable brake disc (41) to the brake housing (37) by a shoulder (41a) of the same opposite lateral adjusting screws (47) can be adjusted radially free of play and the brake flange (42) with the roller spindle (1, 2) is connected radially free of play by an adjusting screw (46) pressing laterally against a parallel key (45).

4. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that the brake piston (40) are under the action of one or more compression springs (48) which have the same direction of force as the hydraulics and maintain a low residual pressure even when the hydraulics are switched off.