DE1299501B

DE1299501B - Teilschaltvorrichtung fuer Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE1299501B
Application number: DEG33365A
Authority: DE
Inventors: Hediger Edwin Arnold
Original assignee: Gleason Works
Current assignee: Gleason Works
Priority date: 1960-10-18
Filing date: 1961-10-17
Publication date: 1969-07-17
Also published as: GB938904A; DE1427488B2; DE1427488A1; GB938905A; CH372944A; US3146551A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Teilschaltvorrichtung für Werkzeugmaschinen mit einer Schaltklinke, welche die Teilscheibe schrittweise weiterschaltet und von einem mit veränderlichem Hub angetriebenen, hin und her beweglichen Klinkenhalter getragen wird, und mit einer Halteklinke, welche die Teilscheibe während des Rücklaufs der Schaltklinke festhält, und mit einem die Klinken abwechselnd ein- und ausrückenden Gestänge, das jeweils eine der Klinken ein- und die andere gleichzeitig ausrückt und eine Gleitverbindung mit der Schaltklinke hat.

Bei einer bekannten Teilschaltvorrichtung dieser Art werden das die Klinken abwechselnd ein- und ausrückende Gestänge und der Klinkenhalter durch ein und denselben Antrieb in Bewegung versetzt. Zu diesem Zweck trägt eine motorisch hin- und hergedrehte Welle eine Kurbel, deren Kurbelzapfen durch eine Pleuelstange mit dem Klinkenhalter verbunden ist. Dieser erfährt daher eine harmonische Hin- und Herbewegung, deren Amplitudenwinkel durch Verstellen der Länge des Kurbelarmes verändert werden kann. Die Kurbelwelle trägt ferner eine Nockenscheibe, die das die Klinken abwechselnd ein- und ausrückende Gestänge antreibt. Dabei erfolgt aber das Einrücken der Schaltklinke erst dann, wenn ihr Klinkenhalter sich bereits in Bewegung befindet. Im Interesse einer zuverlässigen Wirkung ist es aber erwünscht, daß das Ein- und Ausrücken der Klinken erfolgt, bevor der Klinkenhalter seine Schwingbewegung beginnt. Entsprechendes gilt für das Wiederausrücken der Schaltklinke. Auch ändert sich bei dieser bekannten Anordnung nach jeder Verstellung des Amplitudenwinkels die Lage der Umkehrpunkte des Klinkenhalters. Damit dennoch eine einwandfreie Wirkung erreichbar ist, muß noch die Länge der Kurbelstange verändert werden. Diese Verstellung erfordert aber schwierige Versuche und komplizierte Rechnungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel der bekannten Teilschaltvorrichtung zu vermeiden.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch zwei nacheinander in Gang kommende Antriebe gelöst, deren einer das die Klinken abwechselnd ein- und ausrückende Gestänge und deren anderer den Klinkenhalter bis zur Anlage an Anschläge antreibt, von denen der eine ortsfest ist und die Lage des Klinkenhalters zum Einrücken der Halteklinke bestimmt und der andere verstellbar ist. Durch diese Ausgestaltung werden die Mängel der bekannten Teilschaltvorrichtung vermieden. Denn beim Erfindungsgegenstand treibt der eine Antrieb den Klinkenhalter bis zur Anlage an Anschläge, von denen nur der eine verstellbar ist. Der andere Anschlag bringt den Klinkenhalter stets an derselben Stelle zum Stillstand. Es ist dies die Stelle, in der die Halteklinke gegenüber einer Kerbe der Teilscheibe ausgerichtet ist. Darin liegt ein besonderer Vorteil. Denn die Verstellung des einen Anschlages ändert zwar den Hub des Klinkenhalters, aber ändert nicht die Lage des Klinkenhalters, in der die Halteklinke einrückbar ist.

Vorzugsweise hat der den Vorlauf des Klinkenhalters begrenzende Anschlag eine Stellung, derzufolge er bei Ende des Vorlaufs die Schaltklinke derselben Kerbe der Teilscheibe gegenüber ausrichtet, in welche die Sperrklinke eingreift.

Ist in bekannter Weise ein Antriebskolben für den Klinkenhalter vorgesehen, dann empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß der Antrieb des die Klinken abwechselnd ein- und ausrückenden Gestänges von einem zweiten Kolben gebildet wird und daß dieser den Antriebskolben des Klinkenhalters steuert.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen veranschaulicht. In diesen zeigt

F i g. 1 einen lotrecht zur Achse der Teilscheibe verlaufenden Schnitt durch die Teilvorrichtung einer Maschine zum Schärfen von Messerköpfen, wobei dieser Schnitt etwa längs der Ebene 1-1 der Fig. 2 verläuft,

Fig. 2 den Schnitt nach der Ebene 2-2 der Fig. 1 und

F i g. 3 den Teilschnitt nach der Ebene 3-3 der Fig. 1.

so Die in den Zeichnungen veranschaulichte Teilschaltvorrichtung dient dem Zweck, eine Spindel 10, die einen zu schärfenden Messerkopf C trägt, Schritt für Schritt weiterzuschalten. Die Spindel 10 ist in einem auf der Schärfmaschine vorgesehenen Gehäuse

as 12 um die Achse 13 umlaufend auf Wälzlagern 11 gelagert.

An der Messerkopfspindel 10 ist eine Teilscheibe 14 mit um ihren Umfang verteilten Kerben 15 befestigt, deren Zahl der Zahl der Messer des zu schärfenden Messerkopfes C oder einem Vielfachen der Messerzahl entspricht. Diese Teilscheibe läßt sich gegen andere des gleichen Durchmessers, aber mit einer anderen Kerbenanzahl austauschen. An dem Spindelgehäuse 12 ist eine Sperrklinke 16 bei 18 schwenkbar gelagert. Unter der Kraft einer Feder 19 kann sie jeweils in eine der Kerben mit ihrem Sperrzahn 17 eingreifen. Um nun die Teilscheibe 14 auf der Spindel jeweils um einen Schritt weiterzuschalten, ist eine Schaltklinke 21 mit einem Zahn 22 vorgesehen, der ebenfalls jeweils in eine der Kerben 15 eingreifen kann. Diese Klinke ist auf dem Zapfen 23 an einem Klinkenhalter 24 schwenkbar gelagert, der von einem Arm gebildet wird. Dieser Arm wird von einem teilverzahnten Ritzel 25 getragen, das auf der Spindel 10 drehbar gelagert ist. Unter der Kraft eines unter Federdruck stehenden Stößels 26 sucht die Klinke 21 in einer Richtung zu schwingen, durch die ihr Zahn 22 in eine Kerbe 15 der Teilscheibe 14 eingreift.

Um die Klinken 16 und 21 abwechselnd in Eingriff mit der Teilscheibe 14 zu bringen, ist an dem Gehäuse 12 mittels eines Zapfens 28 ein Hebel 27 schwenkbar gelagert. Dieser Hebel greift mittels eines Schwenkzapfens 29 an der Sperrklinke 16 an.

Auf dem Schwenkzapfen 29 ist schwenkbar ein Kulissenstein 31 gelagert, der in einem Kulissenschlitz der Sperrklinke 16 gleitend geführt ist. Ferner ist der Hebel 27 mittels eines weiteren Schwenkzapfens 33 und eines darauf gelagerten Kulissen-Steines 34 mit einem Hubglied 32 verbunden, in dessen gabelförmigem Ende der Kulissenstein 34 gleitend geführt ist. Dieses Hubglied hat eine Führung 35 in Gestalt eines Flansches, der zum Teil konzentrisch zum Umfang der Teilscheibe 14 angeordnet ist und am Zapfen 36 am Gehäuse gelagert ist. Das vom Zahn 22 abgewandte Ende der Schaltklinke 21 hat einen Schlitz37 (Fig. 1), der den die Führung 35 bildenden Flansch aufnimmt. Schwingt

Claims

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der Hebel27 um seinen Zapfen28 mit Bezug auf Messerköpfe 12 Messer hat, oder um 20° weiter-Fig. 1 im Uhrzeigersinn, in der Zeichnung also schaltet, wenn es sich um einen Messerkopf mit nach oben, dann wird dadurch der Zahn 17 der 18 Messern handelt. Die Weiterschaltung kann auch Sperrklinke 16 aus der Teilscheibe ausgerückt, und 10° betragen, wenn der Messerkopf 36 Messer hat. gleichzeitig wird das Hubglied im Gegenuhrzeiger- 5 Die Anschläge 43,44 begrenzen die Schwenkung des sinn um seinen Zapfen 36 geschwenkt, so daß die Klinkenhalters 24 im Uhrzeigersinn bis in die Klinke 21 um ihren Schwenklagerpunkt 23 am Stellung, in der die von dem Zahn 22 der Schalt-Klinkenhalter 24 im Uhrzeigersinn schwingen und klinke 21 ergriffene Kerbe 15 unmittelbar unter dem den Zahn 22 in eine Kerbe 15 der Teilscheibe 14 Zahn 17 der Klinke 16 liegt. In Fig. 2 ist der Zahn eintreten lassen kann. Dies geschieht unter dem io 22 strichpunktiert bei 22' in dieser Grenzstellung geDruck des Federstößels 26. Ist der Hebel 27 im zeigt.

Gegenuhrzeigersinn in die veranschaulichte Lage Bei jedem Teilschaltvorgang leiten entsprechende zurückgekehrt, dann wird die Sperrklinke 16 wieder hydraulische Absperrorgane, die nicht dargestellt in Eingriff mit der Teilscheibe 14 gebracht und die sind, die Druckflüssigkeit durch eine Steueröffnung Schaltklinke 21 ausgerückt. Die Teilscheibe wird da- 15 54 in die Zylinderkammer 55 und bewegen dadurch her stets durch eine der beiden Klinken festgehalten, den Steuerkolben 38 abwärts zum Ausrücken der da der Zahn 22 in eine Kerbe 15 eintritt, bevor der Sperrklinke 16 und Einrücken der Schaltklinke 21. Sperrzahn 17 eine andere Kerbe verlassen hat, und Wenn sich der Steuerkolben 38 bei seiner Abwärtsumgekehrt, bewegung der Grenzstellung nähert, gibt er die Der Hebel 27 ist durch einen Steuerkolben 38 an- ao Steueröffnung 56 frei, durch welche die Druckflüssigtreibbar, der in einer Zylinderbohrung eines am Ge- keit in die obere Kammer 57 gelangt. Dadurch wird häuse 12 befestigten Blockes 39 geführt ist und mit der Arbeitskolben 42 abwärts verschoben und bedem Hebel 27 durch einen Gelenkzapfen 41 ver- wirkt die Teilschaltbewegung der Schaltklinke 21 bunden ist. In einer weiteren Zylinderbohrung des und der Teilscheibe 14. Die untere Kammer 58 Blockes 39 ist ein Arbeitskolben 42 verschiebbar ge- as unterhalb des Arbeitskolbens 42 wird über einen führt, der mit einer in einer weiteren parallel zu den Nebenschlußkanal 59 und ein sich unter Federanderen Bohrungen liegenden Bohrung des Blockes spannung schließendes Rückschlagventil 61 auf Ab-39 angeordneten Zahnstange 40 verbunden ist. Diese fluß geschaltet. Das abfließende Öl gelangt in die kämmt mit dem teilverzahnten Ritzel 25. Der Lauf Kammer 62 unter den Steuerkolben 38. Von dieser des Arbeitskolbens 42, mit Bezug auf F i g. 1 ab- 30 Kammer aus fließt das öl durch den Auslaß 63 ab. wärts, durch den das Ritzel 25 und der Klinken- Der Teilschalthub der Teilscheibe 14 wird am Schluß halter 24 im Uhrzeigersinn gedreht werden, ist da- dadurch verzögert, daß der Arbeitskolben 42 die durch begrenzt, daß ein Anschlag 43 des Klinken- Steuermündung 64 des Nebenschlußkanals 59 abhalters 24 an einen Gegenanschlag 44 des Blockes 39 schließt und daher der Abfluß aus der unteren anstößt. Der Rücklauf des Arbeitskolbens 42 ist da- 35 Kammer 58 in den Kanal 59 nur noch durch eine durch begrenzt, daß er an einen hohlzylindrischen Drosselöffnung in einem sich unter Federkraft Anschlag 45 mit Innengewinde anstößt. Dieser ist in schließenden Rückschlagventil 65 erfolgen kann. Bei einer am Gehäuse 12 befestigten Buchse 46 gleitend Beendigung des Teilschalthubes werden die Angeführt, aber gegen Drehung gesichert. Der Anschlag Schlüsse der Druckleitung und der Abflußleitung an 45 ist auf einen Schraubenbolzen 47 aufgeschraubt, 40 die Steueröffnungen 54 und 63 umgesteuert. Daraufan welchem ein mit einer Teilung versehener Ring hin gelangt die Druckflüssigkeit in die Kammer 62

48 befestigt ist. Außerdem ist der Anschlag 45 auf und hebt den Steuerkolben 38 bis in die veranschaueine rohrförmige Schraube 49 mit Außengewinde lichte Lage an und gestattet der Feder 19, die Sperraufgeschraubt, die durch am Gehäuse befestigte klinke 16 in eine Kerbe 15 der Teilscheibe 14 ein-Platten 51 gegen Verschieben in Achsenrichtung ge- 45 zurücken und die Schaltklinke 21 auszurücken, sichert ist, aber gedreht werden kann. Die beiden In seiner oberen Stellung stößt der Steuerkolben Schrauben 47, 49 sind zu gemeinsamer Drehung 38 an den daneben befindlichen Zylinderdeckel 68 durch einen Stift 52 verbunden, der von der Schraube an. Infolge eines geringen Spiels zwischen dem 47 getragen ist und durch Längsschlitze der Schraube Kulissenstein 31 und seinem Schlitz in der Sperr-

49 hindurchgeht und den Schrauben daher eine be- 50 klinke 16 wirkt daher der auf den Steuerkolben 38 grenzte Verschiebung in Achsenrichtung gestattet. aufwärts wirkende hydraulische Druck nicht auf die Dreht man die Schraube 47, so wird der Anschlag 45 Sperrklinke 16, wenn diese eingerastet ist.

in Achsenrichtung verstellt, so daß er den Hub des Bei Beendigung dieses Hubes gibt der Steuer-Arbeitskolbens 42 ändert. Nach dieser Einstellung kolben 38 die in den Nebenschlußkanal 59 führende zieht man eine Kiemmutter 53 fest, die auf das 55 Mündung frei, und das Rückschlagventil 65 öffnet äußere Ende der Schraube 47 aufgeschraubt wird. sich, und der Arbeitskolben 42 wird angehoben. Da-Dadurch wird die Schraube 47 mit Bezug auf F i g. 1 durch wird die Rückkehr der Schaltklinke 21 bewirkt, aufwärts gegenüber der rohrförmigen Schraube 49 Aus der oberen Kammer 57 fließt die Flüssigkeit über gezogen, wodurch der Spielraum aufgehoben und ein sich unter Federkraft schließendes Rückschlagder Anschlag 45 in seiner Einstellage festgeklemmt 60 ventil 67 ab und in die Zylinderkammer 55 hinein und wird. Der Hub des Arbeitskolbens 42 wird derart von dort zur Mündung 54. Der beschriebene Teileingestellt, daß die Winkelbewegung des Klinken- schaltvorgang wird jedesmal wiederholt, wenn ein halters 24 und der Schaltklinke 21 um die Achse 13 Messer des Messerkopfes C geschärft worden ist. dem gewünschten Teilschaltwinkel entspricht. Hat

die Teilscheibe 14 beispielsweise 72 Kerben, so daß 65 Patentansprüche: sich die Teilung der Kerben auf 5° beläuft, dann

kann man den Kolbenhub so einstellen, daß er die 1. Teilschaltvorrichtung für Werkzeugmaschi-

Schaltklinke um 30° weiterschaltet, sofern der nen mit einer Schaltklinke, welche die Teilscheibe

schrittweise weiterschaltet und von einem mit veränderlichem Hub angetriebenen, hin- und herbeweglichen Klinkenhalter getragen wird, und mit einer Halteklinke, welche die Teilscheibe während des Rücklaufs der Schaltklinke festhält und mit einem die Klinken abwechselnd ein- und ausrückenden Gestänge, das jeweils eine der Klinken ein- und die andere gleichzeitig ausrückt und eine Gleitverbindung mit der Schaltklinke hat, gekennzeichnet durch zwei nacheinander in Gang kommende Antriebe, deren einer (38) das die Klinken (16, 21) abwechselnd ein- und ausrückende Gestänge (27, 32, 35) und deren anderer (42) den Klinkenhalter (24) bis zur Anlage an Anschläge (44, 45) antreibt, von denen der eine tg ortsfest ist und die Lage des Klinkenhalters (24)

zum Einrücken der Halteklinke (16) bestimmt und der andere (45) verstellbar ist.
2. Teilschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Vorlauf des Klinkenhalters (24) begrenzende Anschlag (44) eine Stellung hat, derzufolge er bei Ende des Vorlaufes die Schaltklinke (21) derselben Kerbe (15) der Teilscheibe (14) gegenüber ausrichtet, in welche die Sperrklinke (16) eingreift.
3. Teilschaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Antriebskolben für den Klinkenhalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des die Klinken (17,22) abwechselnd ein- und ausrückenden Gestänges (27, 32, 35) von einem zweiten Kolben (38) gebildet ist und daß dieser den Antriebskolben (42) des Klinkenhalters (24) steuert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen