DE314328C - - Google Patents

Description

Bei Werkzeugmaschinen und auch bei Schleifmaschinen, hauptsächlich zur Bearbeitung von ebenen Flächen, sind für die Schaltung des " Werkzeuges : oder des Arbeitsstückes häufig abwechselnd ein großer : Vorschub zum Schruppen und ein kleiner Vorschub zum Schlichten erforderlich. Größtenteils wird für die Einleitung dieses Vorschubs oder der Schaltung ein Reibungsgetriebe benutzt, das

ίο'gewöhnlich aus einer zwischen nachgiebigen Flächen sich drehenden Scheibe besteht. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß der Kraft-Verbrauch selbst dann aufgewendet werden muß, wenn die Schaltung nicht bewegt wirdx Der größten Beanspruchung der Schaltung muß die eingeleitete Kraft entsprechen. Der Kraftverbrauch während der Schaltung ist daher eben so groß wie in derjenigen Zeit, in der nicht geschaltet wird. Andere Schalt-

ao vorrichtungen arbeiten in der Weise, daß die geringe Teildrehung einer Welle durch entsprechend hohe Übersetzung einen mehr oder weniger großen Vorschub des Werkzeuges oder des Arbeitsstückes herbeiführt. Durch" die große Übersetzung wird ebenfalls ein größerer Kraftverbrauch bedingt.

Das Schaltwerk nach der vorliegenden Erfindung ist frei von diesen Nachteilen, da zur Einleitung der Schaltung nur ein leicht drehbarer Schalter o. dgl. zu bewegen ist. Dieser stellt eine feste Verbindung her, deren Dauer für: die Größe der verlangten Schaltung ein stellbar ist. Eine kleine Feder bringt die nötige geringe Reibung hervor, welche für die Drehung des Schalters aufzuwenden ist. Die Erfindung zeigt nicht nur solche Vorrichtungen, die einen geringen Kraftverbrauch gewährleisten, sondern sie zeichnet sich noch besonders dadurch aus, daß zwei Verbindungen von der ■ das Schaltwerk antreibenden Welle nach der die Schaltung bewirkenden Gewindespindel möglich sind. Es ist /daher nicht nötig, wie etwa bei Hobelmaschinen, den Rücklauf des Tisches ohne positive Arbeitsleistung bewirken zu müssen, vielmehr ergibt sich durch die Schaltung bei jedem Wechsel der Tischbewegung die doppelte Arbeitsleistung gegenüber solchen Anordnungen, welche die Schaltung nur bei jedem Vorlauf des Arbeitstisches zulassen. .

Das Schaltwerk wird an irgendeiner geeigneten Stelle der Maschine angebracht.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. ι zeigt das Schaltgehäuse im Längsschnitt. . ' . . ■

Fig. 2 und 3 stellen Querschnitte nach a-b und c-d der Fig. 1 dar.

Fig. 4 veranschaulicht Einzelheiten.

Fig. 5 zeigt schematisch die Anordnung der beiden Verbindungen für die Bewegung der Gewindespindel in dem einen Drehsinn, und

Pig. 6 für die Bewegung der Gewindespindel in dem anderen Drehsinn.

Die Welle ι wird durch das Triebwerk der Maschine in Drehung gesetzt, und zwar bei Maschinen mit hin und hergehendem Arbeitstisch derart, daß die Welle ι in bekannter Weise ihren Drehsinn ändert, sobald die selbsttätige Umschaltung des Werktisches erfolgt. Es wird also, eine regelmäßig abwechselnde

ίο Drehung der Welle ι in dem einen oder anderen Drehsinn hervorgebracht.

Mit der Welle ι. ist. das kleine Zahnrad 2 fest verbunden. Es greift 'in einen Zahnkranz 3 ein, der leicht drehbar auf dem HaIslager 4 angebracht ist. Es kann somit zunächst eine unabhängige Drehung des Zahnkranzes 3 allein bewirkt werden, und zwar durch das Zahnrad 2. Das Halslager 4 ist auf einer Büchse 11 drehbar, die sich im Innern des Schaltgehäuses 5 befindet und mit letzterem aus einem Stück hergestellt ist. Der Zahnkranz 3 ist an seinem äußeren Umfang mit normaler Verzahnung und an der inneren Bohrung mit Schaltzähnen versehen, in die eine doppelarmige ■ Schaltklinke 6 eingreifen kann. Die Klinke 6 ist mittels zylindrischer Zapfen in einer Aussparung des Halslagers 4 drehbar.
. Um den Eingriff herbeizuführen, ist eine Drehung der Schaltklinke nötig, die von der Bewegung des Zahnkranzes 3 abgeleitet wird. Zur Übertragung der Bewegung dient der Arm 7. Derselbe legt sich schleifend gegen die eine Planseite des Zahnkranzes 3. Gegen dessen andere Seite legt sich das Schleifblech 8. Es ist auf der Achse der Schaltklinke verschiebbar, aber nicht drehbar befestigt. Eine kleine Feder 9 bringt die geringe Reibung hervor, welche für die Drehung der Schaltklinke nötig ist.

Als Stützpunkt für die Feder 9 ist der Arm 10 fest mit der Achse der Schaltklinke 6 verbunden. Die Feder 9 drückt also das Schleif blech 8 an den Zahnkranz 3. Auf der anderen Seite liegt der Arm 7 ebenfalls am Zahnkranz 3 an. Wird letzterer in dem einen oder anderen Sinne in Drehung gesetzt, so bewirkt die durch die Feder 9 erzeugte Reibung die Drehung der Schaltklinke 6, die hierdurch aus der Ruhelage in die Arbeitsstellung gebracht wird. Es kommt somit die eine Seite der doppelarmigen Schaltklinke in Eingriff mit den in der Bohrung des Zahnkranzes 3 angeordneten Schaltzähnen. Infolgedessen muß sich dann das Halslager 4 auf der "Büchse 11 drehen. Diese Drehung wird durch einen Riegel 12 auf die Gewindespindel 13 übertragen. Der Schaltriegel 12 ist in einem Zahnrad 14 gelagert, das auf der zur Bewegung des Werkzeuges oder des Arbeitsstückes dienenden Gewindespindel 13 sitzt. Um eine Verbindung . zwischen dem Halslager 4 und der Gewindespindel 13 herzustellen, ist das Halslager 4 an der einen Planseite mit Schaltzähnen 15 versehen, in welche der Riegel 12. eingreifen kann. Am Umfange ist dieser Teil des Halslagers mit normaler Verzahnung 26 versehen. Durch diese Einrichtung wird die von der Welle 1 abgeleitete Bewegung auf die Gewindespindel 13 übertragen.

Die Arbeitsstellung der Schaltklinke 6 bleibt so lange bestehen, bis deren Arm 7 gegen einstellbare Anschläge 16 trifft. Während der Hebel 7 gegen einen der erwähnten Anschläge stößt,, dreht sich das Halslager 4 weiter;'da- 75, durch wird eine relative Bewegung des Hebels 7 und hiermit zugleich die Drehung der Schaltklinke 6 bewirkt, so daß die Schaltklinke 6 aus der Arbeitsstellung in die Ruhelage zurück gelangt und dje Schaltung beendet ist; das Halslager 4 kommt zum Stillstand. Erst mit dem Wechsel des Drehsinnes des ganzen Getriebes wird der Schaltkegel aus der Ruhelage in die. andere Schalt- bzw. Arbeitsstellung gebracht. Der Zahnkranz 3 kann sich jedoch unbehindert weiter drehen, der Gang der Maschine wird hierdurch nicht beeinflußt.

Tritt die zur ersten entgegengesetzte Bewegung der Welle 1 ein, so wird in der vorher beschriebenen Weise durch die entgegengesetzte Drehung der zweite Arm der Schaltklinke 6 mit dem Zahnkranz in Eingriff gebracht, dementsprechend wird nunmehr auch das Halslager in die zum ersten Drehsinn entgegengesetzte Richtung bewegt. Die Drehung erfolgt wieder so lange, bis - der Arm 7 gegen den anderen einstellbaren Anschlag 16' trifft. Während dieser Bewegung des Halslagers kann der Riegel 12 die Gewindespindel nicht betätigen, da er bei seiner Zahnform stets nur die Schaltung in dem einen Drehsinn " ausführen kann. Selbst wenn diese Drehung auf die Gewindespindel übertragen werden ,könnte, so würde nicht eine Fortschaltung, sondern eine Riickdrehung in die Ursprungliehe Stellung herbeigeführt werden.

Um jedoph die Rückdrehung des Halslagers 4 für eine weitere Schaltung nutzbar zu machen, ist eine zweite Verbindung nach der Gewindespindel hin vorgesehen. Diese wirkt in der Weise, daß durch Einschalten eines Zwischenrades 22 die Rückdrehung, des Halslagers 4 zur Fortschaltung der Gewindespindel im ersten Drehsinne benutzt wird. , Die Einrichtung besteht in folgendem: Auf dem vorderen Teile der Welle 1 ist leicht drehbar, aber nicht verschiebbar, eine Büchse 17 angebracht. Auf derselben ist das Zahnrad 18 und der Ring 19 befestigt. Zwischen diesen Teilen befindet sich auf der Büchse 17 leicht drehbar das Zahnrad 20, das . an den beiden Planseiten mit Kupplungszähnen versehen ist.

Gleichartige Kupplungszähne sind an den Planseiten des Zahnrades 18 und des Ringes 19 vorgesehen, welche dem Zahnrad 20 zugekehrt sind. Durch einen gabelförmigen Mitnehmer 21 kann das Zahnrad 20 achsial bewegt und hierdurch mit dem Ring 19 oder mit dem Zahnrad 18 gekuppelt werden.

Wie bereits erwähnt, ist die eine Seite des Halslagers 4, die mit den Schaltzähnen 15 versehen, ist, am Umfange 26 verzahnt bzw. als Zahnrad ausgebildet. Es greift in das auf der Büchse 17 festsitzende Zahnrad 18. Die Büchse 17 wird daher stents gedreht, sobald das Halslager 4 eine Bewegung ausführt. Das Zahnrad 20 steht durch das ■ Zwischenrad 22 mit dem fest auf der Gewindespindel .sitzenden Zahnrad 14 in Verbindung. Hierdurch wird die Rückdrehung des Halslagers 4 auf die Gewindespindel übertragen, und zwar in demselben Sinne, wie deren erste Drehung erfolgte. Bewegt sich beispielsweise der Zahnkranz 3' im Sinne des Uhrzeigers, so wird die Gewindespindel 13 durch den Riegel 12 im gleichen Sinne gedreht. Bei der entgegengesetzten Drehung des Halslagers sowie des Zahnkranzes und gleichzeitiger Kupplung des Rades 20 mit dem Ring 19 wird die Gewindespindel unter Vermittelung des Zwischenrades 22 und des Zahnrades 14 ebenfalls _; in der Richtung des Uhrzeigers gedreht (vgl·', die schematische Darstellung der Fig. 6).

Es wirkt somit bei der Umkehrbewegung des Arbeitstisches an dem eineji Ende der Bewegung der Schaltriegel 12 bei der Fortschaltung, während bei der zweiten Tischumkehr die Kupplungen an den Zahnrädern 20 und 18 sowie das Zwischenrad 22 die Übertragung vermitteln.

Um das Zahnrad 20 mit Rad 18 oder Ring 19 in Eingriff zu bringen, wird, wie bereits erwähnt, ,der das Rad 20 gabelförmig umfassende. Halter 21 benutzt. Derselbe ist auf der Welle 23 achsial verschiebbar. An dem einen Ende ist die Welle 23 mit Gewinde versehen.

Wird die Welle 23 im Sinne des Uhrzeigers gedreht, so drückt sich die Feder 24 zusammen, während die Feder 25 frei wird und unter Vermittelung des Gabelstückes 21 das Zahnrad 20 verschiebt. Hierdurch kommen die Kupplungszähne des letzteren mit denen am Rade 18 in Eingriff.

■ Durch den beschriebenen Vorgang ist eine einsinnige Drehung der Gewindespindel 13 gewährleistet.

Soll die zur Uhrzeigerbewegung entgegengesetzte Drehung der Gewindespindel herbeigeführt werden (Fig. 5), so wird der Schalt- - riegel 12 um 180 ° gedreht. Dreht man gleichzeitig die Welle'23 entgegengesetzt der Uhr-

60. zeigerbewegung, so wird hierdurch die Feder 25 zusammengedrückt und die Feder 24 frei.

Dieselbe bringt unter Vermittelung des Gabelstückes 21. die Kupplungszähne des Zahnrades 20 mit denjenigen des Ringes 19 in Eingriff. Durch das Zwischenrad 22 und das Zahnrad 14 erfolgt die Drehung der Gewindespindel dann ebenfalls wieder in dem der Uhrzeigerbewegung entgegengesetzten Sinne. .

Da der Schaltriegel 12 in der einen Stellung die Gewindespindel stets nur in einem Drehsinn bewegen kann, gleitet er bei rückläufigen Bewegungen des Halslagers 4 über die Schaltzähne des verzahnten Teiles am Halslager hinweg. Während dieser Zeit befinden sich die Kupplungszähne des Zahnrades 20 in Arbeits-Stellung.

Die Teile 18, 19 und 20 können statt auf ·. Welle ι auch auf einer besonderen Welle gemäß Fig. 5 und 6 angebracht werden, die Achsialverschiebung des Zahnrades 20 ist auf beliebige Art möglich.

Durch die beschriebene Anordnung kann also bei jedem Wechsel der Tischbewegung eine Schaltung vorgenommen werden. Die Größe der Schaltung hängt davon ab, wie weit die einstellbaren Anschlagstifte 16 voneinander entfernt sind. Diese können beliebig versetzt werden, so daß hierdurch der Klinke 6 die Möglichkeit gegeben ist, längere oder kürzere Zeit mit dem Zahnkranz 3 in Eingriff zu bleiben. Es wird hierdurch die Größe ^er Schaltung bedingt.

Das ganze Schaltwerk ist in einem Gehäuse 5 untergebracht, wodurch eine stabile und gegen Beschädigung und Staub geschützte Einrichtung gegeben ist.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Schaltwerk für Werkzeugmaschinen, insbesondere Eben-Schleifmaschinen, mit veränderlicher Querschaltung des Schleif-Werkzeugtisch.es von der die Tischlängshewegung bewirkenden, wechselsinnig umlaufenden Hauptwelle aus mittels einer Gewindespindel, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung zweier Verbindungen zwischen Hauptwelle (1) und Gewindespindel (13) ein von der Hauptwelle (1) aus mittels stetig umlaufenden Zahnkranzes (3) und daran schleifend mitgenommener Doppelschaltklinke (6, 7) wechselsinnig gedrehtes Halslager (4) in der einen Drehrichtung durch ein planseitig angeordnetes Klinkengesperre (15, 12) das den Klinkenriegel (12) tragende "Zahnrad (14) und die darin festsitzende Gewindespindel (13) dreht, während es in der anderen Drehrichtung durch seine Kranzverzahnung (26) das mit dem darin eingreifenden .Zahnrad (18) durch Keilverzahnung kuppelbare, auf der ,Büchse (17) der Hauptwelle verschiebbare Zahnrad (20) antreibt, und zwar

   in entgegengesetztem Drehsinne, der durch Vermittelung eines zwischen die Teile (20 und 14) eingeschalteten Zwischenrades (22) das Zahnrad (14) und die Gewindespindel (13) wieder im gleichen Sinne weiterdreht. • 2. Schaltwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichsinnige Drehrichtung der Gewindespindel (13) infolge der beiden verschiedenen Verbindungen mit der Hauptwelle (1) bei der einen Verbindung (4, 14) dadurch umgekehrt wird, daß der einseitig wirksame Keilzahn des federnden Riegels (12) um 90 ° umgelegt wird, bei der andern dadurch, daß das auf der Büchse (17) verschiebbare lose Kuppelzahnrad (20) mit einem auf seiner anderen Seite auf der Büchse (17) festsitzenden Kuppelteil (19), der es in der anderen Drehrichtung wie der Keil (18) mitzunehmen vermag, gekuppelt wird, und die Verschiebung des Rades (20) durch eine auf dem verschraubbaren Bolzen (23) zwischen Federn (25, 27) sitzende Gabel (21) erfolgt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.