DE69304614T2 - Stangzufuhrvorrichtung für Stangenschubvorrichtungen an Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stangenführungsvorrichtung für Stangenzuführeinheiten bei Werkzeugmaschinen. Führungsvorrichtungen für Stangenzuführeinheiten sind beispielsweise aus der EP-A-0 224 894 bekannt.
• Bei der spanenden Bearbeitung ist es bekanntlich notwendig, eine Stange sowohl in Vorschub- als auch in Drehrichtung zu führen.
• Die Bewegung in Vorschubrichtung erfordert das Vorhandensein eines länglichen Schlitzes, durch den sich ein Maschinenelement bewegen kann, das den Stangenschiebestab mit den Übertragunselementen verbindet.
• Wenn der Durchmesser der Stange variiert, stellt sich zudem das Problem, daß die Abmessungen der röhrenförmigen Öffnung, in der die Stangen geführt werden, veränderlich sein müssen, damit ein zu großes Spiel vermieden wird, welches zu Schwingungen der Stangen führen könnte.
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu offenbaren, die schnell und sicher so zu verändern ist, daß Stangen mit verschiedenen Durchmessern innherhalb der Spieltoleranzen geführt werden können. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 erfüllt.
• Es gehört auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu offenbaren, die die Vorwärtsbewegung des Stangenschiebestabes ermöglicht, ohne daß ein durchgehender Schlitz vorhanden sein muß, durch den sich das Maschinenelement zum Verbinden des Stangenschiebestabes mit den Übertragungselementen bewegen kann.
• Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 10 gelöst.
• Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung veranschaulicht. In der Zeichnung zeigen:
• Fig.1 eine Perspektivansicht der Vorrichtung, wobei sich diese in Stangenaufnahmeposition befindet;
• Fig.2 eine Perspektivansicht der Vorrichtung, wobei sich die Stange in einer geführten Position befindet;
• Fig.3 eine Schnittansicht der Zahnräder in Stangenaufnahmeposition;
• Fig.4 eine Schnittansicht der Zahnräder in Stangenführposition;
• Fig.5 und 6 Schnittansichten entlang den Ebenen V-V bzw. VI-VI der Fig.3 und 4;
• Fig.7 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungbeispiels der Vorrichtung;
• Fig.8 eine Aufsicht;
• Fig.9 und 10 vergrößerte Seitenansichten eines Ausschnitts der Vorrichtung in zwei verschiedenen Betriebs zuständen;
• Fig.11 eine seitliche Querschnittsansicht entlang der Ebene XI-XI in Fig.7;
• Fig.12 eine Aufsicht auf eine Einheit mit einem entlang der Ebene XII-XII geschnitten dargestellten Zahnrad;
• Fig.13 eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels, bei dem eine Vielzahl von Führungsvorrichtungen im Winkel zueinander um eine zentrale Längsachse angeordnet sind.
• In den genannten Zeichnungsfiguren trägt die Vorrichtung allgemein die Bezugsziffer 1 und umfaßt eine Vielzahl von in Längsrichtung nacheinander angeordneten Führungseinheiten 2.
• Jede Führungseinheit 2 besteht aus einem Paar von Zahnrädem 3 und 4, die drehbar auf entsprechenden parallelen Wellen 5 und 6 gelagert sind, welche ihrerseits aus einer in der Zeichnung nicht dargestellten feststehenden Einrichtung hervorragen, die beispielsweise aus einer zentralen Welle bestehen kann, wie sie in Fig.13 unter der Bezugsziffer 106 dargestellt ist.
• Die Zahnräder 3 und 4 umfassen Abschnitte 7 und 8, die als ständig ineinander eingreifende gezahnte Abschnitte ausgebildet sind, welche auf einer Seite einen zylindrischen Zapfen 9 bzw. ein gezahntes Ritzel 10 aufweisen.
• Eine Zahnstange 11 wird zwischen dem Ritzel 10 und dem Zapfen 9 geführt, steht mit dem Ritzel 10 in Eingriff und berührt an seiner Rückseite tangential den Zapfen 9. Die Zahnräder 3 und 4 weisen an den den gezahnten Abschnitten 7 und 8 gegenüberliegenden Seiten Flansche 7a und 8a auf, deren Durchmesser geringer ist als der Abstand zwischen ihren jeweiligen Achsen, wodurch ein Schlitz entsteht, durch den sich das Maschinenelement zum Verbinden des Stangenschiebestabes mit den Übertragungselementen bewegen kann.
• Eine im Umfangsbereich des Zahnrades 3 ausgeformte polygonale Nut umfaßt eine Vielzahl von Aussparungsabschnitten 12, 13, 14, 15 und 16, die die Seiten der polygonalen Nut bilden und in identischen Winkeln zueinander um die Welle 5 herum angeordnet sind.
• Die Aussparungsabschnitte 13 bis 16 weisen einen halbzylindrischen Querschnitt auf. Ihre Achsen stehen jeweils im rechten Winkel zur Achse der Welle 5 und sind alle in der selben Ebene ausgerichtet. Die Aussparungsabschnitte 13 bis 16 weisen darüber hinaus vom Aussparungsabschnitt 13 zum Aussparungsabschnitt 16 immer größer werdende Querschnitte auf. Im übrigen ist der Aussparungsabschnitt 12 im Gegensatz zu den anderen Aussparungsabschnitten nicht halbzylindrisch geformt, sondern besitzt einen abgeflachten Bereich 17, der parallel zur Welle 5 liegt und den Flansch 7a schneidet. Das Zahnrad 4 besitzt ebenfalls an seinem Umfang eine polygonale Nut, die eine Vielzahl von identischen Aussparungsabschnitten aufweist, welche syrtimetrisch zu den Aussparungsabschnitten 12 bis 16 angeordnet und mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind.
• Die gezahnten Abschnitte 7 und 8 greifen so ineinander ein, daß die Aussparungsabschnitte 12 bis 16 des Zahnrades 3 den entsprechenden Aussparungsabschnitten 12 bis 16 des Zahnrades 4 gegenüberliegen, wenn sich die Zahnräder 3 und 4 drehen.
• Auf diese Wiese bilden sich jeweils röhrenförmige Öffnungen 18 mit einem Durchmesser, der dem Durchmesser der einander gegenüberliegend angeordneten Nuten entspricht. Wenn also beispielsweise die Aussparungsabschnitte 12 einander zwischen den Zahnrädem 3 und 4 gegenüberliegen, entsteht eine röhrenförmige Öffnung 19, deren Wände aus den abgeflachten Abschnitten 17 bestehen.
• Die Betriebsweise der oben beschriebenen Vorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Fig.1 und 2 nachfolgend verdeutlicht.
• Im in Fig.1 dargestellten Betriebszustand werden die Zahnstangen 11 so betätigt, daß die Nuten 12 einander gegenüber zu liegen kommen und eine röhrenförmige Öffnung 19 zwischen den Zahnrädem 3 und 4 entsteht.
• In dieser Situation ist es möglich, in die röhrenförmigen Öffnungen 19 der verschiedenen Fürhungseinheiten 2 eine Stange 20 einzuführen, die mit Hilfe eines geeigneten Stangenschiebestabes auf eine Werkzeugmaschine zubewegt werden soll. Wenn die Stange 20 in die röhrenförmigen Öffnungen 19 der Führungseinheiten 2 eingeführt wurde, wird die Zahnstange 11 derart betätigt, daß sich die Zahnräder 3 und 4 so lange drehen, bis die röhrenförmigen Öffnungen, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der der Stange 20, sich schließen. In der Zeichnung wurde davon ausgegangen, daß es sich dabei um die von den Aussparungsabschnitten 16 begrenzten röhrenförmigen Öffnungen handelt. Drehbewegungen der Stange werden durch das Verengen der röhrenförmigen Öffnung sicher verhindert. Dennoch wird die Stange weiterhin in Längsrichtung geführt und so auf die Werkzeugmaschine zu bewegt.
• Es ist anzumerken, daß aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser der Aussparungsabschnitte 12 bis 16 Ecken entstehen, die, wenn sie in geeigneter Weise abgeschrägt sind, als Rampen dienen und es ermöglichen, daß die in die röhrenförmige Öffnungen 19 eingeführte Stange 20 in der gewählten röhrenförmigen Öffnung nach oben bewegt wird, wenn sich die Zahnräder 3 und 4 drehen. Wie sich der Zeichnung entnehmen läßt, verbleibt zwischen den Flanschen 7a und 8a ein Schlitz, der das Durchschieben des Kupplungselements eines Stangenschiebestabes ermöglicht. Dieser Schlitz erlaubt jedoch kein Führen und Vorwärtsbewegen von Stangen mit kleinen Durchmessern und ist zudem eine Lärmquelle. Im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig.7 bis 13 sind diese Nachteile behoben.
• Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig.7 bis 13 umfaßt die Vorrichtung eine Vielzahl von in Längsrichtung nacheinander angeordneten Führungseinheiten 101.
• Wie aus Fig.11 hervorgeht, besteht jede Führungseinheit 101 aus einem Paar von Zahnrädem 102 und 103, die symmetrisch zu einer in Längsrichtung verlaufenden Mittellinienebene C angeordnet und drehbeweglich auf jeweiligen parallelen, aus einem Grundkörper 106 hervorragenden Wellen 104 und 105 gelagert sind. Dieser Grundkörper 106 ist beispielsweise, wie in Fig.13 dargestellt, eine prismaartige Trommel, die sich um eine zentrale Längsachse drehen kann und auf deren Stirnseiten verschiedene Führungseinheiten angeordnet sind. Diese Führungseinheiten weisen zum Führen von unterschiedlichen Stangen verschiedene Größen auf.
• Eine Umfangsnut 107 und 108 ist in den Zahnrädem 102 und 103 ausgeformt und begrenzt zwei gezahnte Flansche 109, 110 bzw. 111, 112. Zum besseren Verständnis werden die gezahnten Flansche 109, 111 als "obere Flansche" und die gezahnten Flansche 110, 112 als "untere Flansche" bezüglich der Stimseite 113 des Grundkörpers 106, auf dem sie angeordnet sind, bezeichnet.
• Die Nute 107, 108 besitzen eine polygonale Form, da sie eine Vielzahl von halbzylindrischen Aussparungsabschnitten 107a, 107b, 107c, 107d, 107e und 108a, 108b, 108c, 108d, 108e umfassen, deren Achsen in einer Ebene liegen und im rechten Winkel zu den Wellen 104 und 105 stehen und die so um die Wellen herum verteilt sind, daß sie identische Winkel bilden, wodurch sich die Tiefe der Nute 107 und 108 in einer Umfangsrichtung fortschreitend erhöht.
• Die gezahnten Flansche 109, 111 und 110, 112, greifen gegenseitig ineinander ein und können so ausgerichtet werden, daß ein Aussparungsabschnitt 107a bis 107e eines Zahnrads 102 gegenüber einem Aussparungsabschnitts 108a bis 108e des den gleichen Durchmesser aufweisenden Zahnrades 103 liegt, wodurch eine kreisförmige Öffnung begrenzt wird, deren Durchmesser dem Durchmesser der einander gegenüberliegenden Aussparungsabschnitte entspricht.
• Im Gegensatz zu den anderen Aussparungsabschnitten sind die tiefsten Aussparungsabschnitte 107a, 108a nicht halbzylindrisch ausgeformt, sondern weisen Abschrägungen 114, 115 auf, die gegenüber den Enden der Wellen 104, 105 leicht überhängen, die auf die oberen Flansche 109 und 111 einwirken. Die unteren Flansche 110, 112 besitzen darüber hinaus Stirnseiten 114a, 115a, die parallel zu den Aussparungsabschnitten 107a, 108a angeordnet sind. Zum besseren Verständnis sind in der Aufsicht gemäß Fig.12 die beiden Zahnräder mit Abstand zueinander dargestellt und stehen nicht miteinander in Eingriff. Aus Fig.12 läßt sich deutlich entnehmen, daß die Ebene, in der die Abschrägungen 114, 115 liegen, gegenüber der Ebene der jeweiligen Stirnseiten 114a, lisa und damit auch hinsichtlich der Richtung der Aussparungsabschnitte 107a, 108a leicht geneigt ist. Die nach oben offenen Auflageflächen, in denen die zu bearbeitende Stange eingeführt wird, werden in der Winkellage der Zahnräder begrenzt, in der die Abschrägungen 114, 115 parallel zur in Längsrichtung verlaufenden Mittellinienebene C liegen. Wie aus Fig.12 hervorgeht, laufen in dieser Position die Stirnseiten 114a, 115a der Aussparungsabschnitte 107a, 108a in der Vorschubrichtung A der Stange aufeinander zu.
• Zwischen den unteren Flanschen 110, 112 und der Stirnseite 113 weisen die Zahnräder Ritzel 117, 118 auf, deren Durchmesser geringer ist als der der Flansche 110, 112.
• Zwei Zahnstangen 119, 120 stehen jeweils mit den Ritzeln 117, 118 in Eingriff und sind an den Seitenwänden eines Gleitblocks 121 ausgebildet, der in einem komplementär geformten, in der Stimseite 113 des Grundkörpers 106 längs verlaufenden Schlitz 122 gleitbeweglich angeordnet ist.
• Der Gleitblock 121 weist einen U-förmigen Querschnitt mit zwei zueinander parallelen Wänden 123, 124 auf, an deren Außenseiten die Zahnstangen 119, 120 ausgebildet sind. Diese Wände begrenzen seitlich eine röhrenförmige Öffnung 125 und erstrecken sich von einer Platte 126 weg. Die Platte 126 gleitet in geeigneter Weise auf einem Streifen 127, der so angeordnet ist, daß er die Unterseite des Schlitzes 122 abdeckt.
• Zwei Längsbohrungen 128, 129 sind in der Platte 126 seitlich zur röhrenförmigen Öffnung 125 ausgebildet. Die Bohrungen 128 der Gleitblöcke 121 fluchten miteinander und es wird eine Stange 130 durch sie hindurchgeführt. Diese Stange kann in der Richtung A mit Hilfe einer pneumatischen oder hydraulischen Hebevorrichtung 131 gegen die Vorspanntätigkeit einer Rückführfeder 132 bewegt werden. Auf der Stange 130 sind Flansche 133 vorgesehen, die als Betätigungselemente für die Gleitblöcke 121 dienen, wenn die Hebevorrichtung 131 die Stange in die Richtung A bewegt. Federn 134 werden zwischen den Gleitblöcken 121 und den Flanschen 133 in Bewegungsrichtung unterhalb der Flansche angeordnet und dienen dazu, die Gleitblöcke 121 in engem Kontakt mit den in Bewegungsrichtung oberhalb gelegenen Flanschen zu halten. Ein Anschlagelement 130a ist am Ende der Stange 130 vorgesehen und kann mit einem aus einer Vielzahl von Zapfen 134 ausgewählten Zapfen zusammenwirken, wenn die Stange 130 durch die Feder 132 nach Beendigung der Tätigkeit der Hebevorrichtung 131 in die der Richtung A entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Die Zapfen 134 dienen also dazu, die Gleitbiöcke an einem Punkt anzuhalten, bei dem die Winkellage der Zahnräder die gegenseitige Ausrichtung der Aussparungsabschnitte 107a bis 107e und 108a bis 108e bedingt, die dem Durchmesser der zu bearbeitenden Stange entspricht.
• Eine Stange 135 wird in die Bohrungen von nur einigen der ursprünglichen Einheiten 101 eingeführt und Flansche 136 werden auf der Stange entlang der Abschnitte, die sich zwischen den Einheiten 101 befinden, angeordnet. Die Stange 135 kann mit Hilfe der Hebevorrichtung 137 so betätigt werden, daß sie die Gleitblöcke 121 unabhängig vom Einsatz der Hebevorrichtung 131 in dieselbe Richtung A bewegt.
• Ein plattenartiger Sperrhaken 139 wird mit Hilfe eines Drehzapfens 138 drehbeweglich in jedem Gleitblock gelagert und ist in einer Auflagefläche 140 untergebracht, die auf der Innenfläche der Wand 123 ausgebildet ist.
• Wie sich aus Fig.10 ergibt, umfaßt der Sperrhaken 139 einen Arm 141, der mit einem Zacken 142 ausgestattet ist, welcher sich durch einen Schlitz in der Grundplatte 126 des Gleitblocks 121 erstreckt. Der Sperrhaken 139 wird mit Hilfe einer Feder 144 so gegenüber der Grundplatte 125 bewegt, daß der Zacken 142 bei einer bestimmten Längslage des Gleitblocks durch den Schlitz 143 in eine Aussparung 145 eingreifen kann, welche sich im Streifen 127 jeder Führungseinheit 101 befindet.
• Der Sperrhaken 139 weist einen zweiten Arm 146 auf, der vom Sitz 140 hervorragt und in eine Lasche 147 mündet, in der eine röhrenförmige Öffnung 148 ausgeformt ist. Diese röhrenförmige Öffnung 148 ist Z-förmig und weist zwei parallele horizontale Abschnitte auf, die durch einen vertikalen Abschnitt miteinander verbunden sind. Der vertikale Abschnitt bildet an zwei Stellen Anschlag-elemente, welche den Stufen 149 und 150 entsprechen. Wie aus Fig.8 ersichtlich ist, greift ein Zapfen 151, der aus einer Rippe 152 eines Kupplungselementes 153 eines Schiebestabes 154 zur Vorwärtsbewegung der Stange hervorsteht, in die röhrenförmige Öffnung 148 ein.
• Um eine Bewegung des Zapfens 151 und der Lasche 147 unterhalb des Zahnrades 102 zu ermöglichen, wurde ein Winkelabschnitt 154a des unteren Flansches 110 entfernt. Das Kupplungselement 153 umfaßt ein Gleitelement 155, welches in einem U-förmigen Profilelement 156 geführt wird. Dieses Profilelement 156 erstreckt sich entlang der röhrenförmigen Öffnungen 125 der Gleitblöcke 121. Das Gleitelement 155 ist mit Hilfe der Rippe 152 mit einer Hülse 157 verbunden, von der aus sich der Stangenschiebestab 154 erstreckt. Der Durchmesser der Hülse 157 entspricht dem maximalen Durchmesser, der durch die gegenüberliegende Anordnung der Aussparungsabschnitte mit dem größten Durchmesser, also der Aussparungsabschnitte 107a, 108a, geformt wird. Ein Durchgang 158 ist im Gleitelement 155 ausgebildet und wird von zwei geraden, übereinanderliegenden Abschnitten eines Riemens 159 zum Bewegen des Stangenschiebestabes gekreuzt. Der obere Abschnitt des Riemens ist am Gleitelement befestigt.
• Der Riemen 159 bewegt sich im Profilelement 156 und umschließt in einer Schleife eine Vielzahl von Führungsscheiben 160a, 160b, 160c und 161a, 161b sowie eine Riemenscheibe 162, die von einem Motor 163 angetrieben wird.
• Nachfolgend wird die Funktionsweise der oben beschriebenen Vorrichtung erläutert.
• Geht man davon aus, daß man einer Werkzeugmaschine Stangen mit einem Durchmesser zuführen will, der der Öffnung entspricht, die durch die gegenüberliegende Ausrichtung der Zahnrad-Aussparungsabschnitte mit dem kleinsten Durchmesser, also der Aussparungsabschnitte 107e, 108e, geformt werden kann, so wählt man zu diesem Zweck einen Zapfen 134 aus. Mit Hilfe der Feder 132 hält dieser Zapfen die Stange 130a in der Lage an, in der die Aussparungsabschnitte 107e, 108e einander gegenüberliegen. Dabei drücken die Federn 134 die Gleitblöcke 121 eng an die Flansche 133.
• Wenn der Stangenschiebestab 154 sich in zurückgezogener Position befindet, wird die Stange zuerst zwischen die Zahnräder der Führungseinheiten gebracht. Zu diesem Zweck wird der Stab 130 mit Hilfe der Hebeeinrichtung 131 in die Richtung A bewegt, so daß die Flansche 133, indem sie auf die Gleiblöcke 121 einwirken, das gleichzeitige Gleiten aller Gleitbiöcke und damit die Drehung der Zahnräder in eine Position bewirken, in der die Abschrägungen 114, 115 einander gegenüberliegen. Wie aus Fig.12 hervorgeht, bilden die Stirnseiten 114a, 115a einen spitzen Winkel in der Richtung A.
• Da die Abschrägungen 114, 115 in dieser Position parallel zueinander liegen, ist es möglich, die Stange zwischen sie zu schieben.
• Wenn die Hebevorrichtung 131 desaktiviert wird, bringt die Feder 132 den Stab 130 wieder in engen Kontakt mit dem Zapfen 134, wodurch die Gleitbiöcke 121 an der Stelle angehalten werden, bei der durch das durch die Zahnstangen 119, 120 verursachte Drehen der Zahnräder 102, 103 die Aussparungsabschnitte 107e, 108e, die die beste Führung der Stange ermöglichen, einander gegenüberliegen.
• Dabei ist anzumerken, daß der Durchmesser der Aussparungsabschnitte am günstigsten so gewählt wird, daß die Stange mit dem geringst möglichen Spiel geführt wird und gleichzeitig eine Vorwärtsbewegung des Stangenschiebestabes möglich ist, der normalerweise einen größeren Durchmesser aufweist als die Stange.
• Nachdem die Stange auf diese Weise in die Vorrichtung eingeführt und in den Aussparungsabschnitten 107e, 108e der Zahnräder positioniert wurde, wird der Motor 163 so in Betrieb gesetzt, daß er eine Vorwärtsbewegung des Stangenschiebestabes 154 durch die Führungseinheiten verursacht, wobei die Zahnräder der Führungseinheiten kurzzeitig durch das keilartige Einwirken der Rippe 152 auf die Stirnflächen 114a, 115a so ausgerichtet werden, daß die Aussparungsabschnitte 107a, 108a, die die größten Durchmesser aufweisen und die röhrenförmige Durchgangsöffnung für die Hülse 157 des Stangenschiebestabes formen, einander gegenüberliegen. Sobald diese einleitende Winkelausrichtung der Zahnräder durch die Rippe 152 beendet ist, dringt der Zapfen 151 des Kupplungselements 153 in die röhrenförmige Öffnung 148 des Sperrhakens 139 ein und liegt an der Stufe 149 an, wie dies aus Fig.9 hervorgeht.
• Da der Sperrhaken durch das Anliegen des Zackens 142 am Streifen 127 daran gehindert wird, sich zu drehen, wird der Gleitblock 121 entgegen der Druckrichtung der Feder 134 bewegt, wodurch die Zahnräder 102, 103 in Drehbewegung versetzt werden. Wenn der Zacken 142 die Öffnung 145 erreicht, bewirkt der vom Zapfen 141 ausgeübte Druck zusammen mit dem Druck durch die Feder 144, daß der Zacken 142 in die Öffnung 145 eingreift und die Schlaufe 147 angehoben wird, so daß der Zapfen 151 sich von der Stufe 149 lösen und weiter hervortreten kann (vgl. Fig.10).
• Da der Zacken 142 durch die Feder 144 in der Öffnung 145 gehalten wird und da sich in dieser Lage der Schlitz 116 bildet und die Aussparungsabschnitte 107a, 108a einander gegegenüberliegen, kann das Kupplungselement 153 seine Bewegung durch die jeweilige Führungseinheit 101 fortsetzen.
• Die oben beschriebenen Arbeitsschritte werden für alle aufeinanderfolgenden Einheiten wiederholt, wobei die Einheiten bei Beendigung der Vorwärtsbewegung des Stangenschiebestabes in der "offen"-Position verbleiben.
• Während der Rückwärtsbewegung des Stangenschiebestabes werden die ursprünglichen Bedingungen wieder hergestellt. Während dieser Rückwärtsbewegung bewegt sich der Zapfen 151 allerdings auf der anderen Seite in die röhrenförmige Öffnung 148 hinein, so daß er an der Stufe 150 anliegt und das Schwenken des Sperrhakens 139 in die Position verursacht, in der die Federn 137, die zuvor durch die Vorwärtsbewegung der Gleitblöcke 121 zusammengepreßt wurden, die Stufe 149 gegen den Zapfen 151 drücken.
• Auf diese Weise schnappen bei der Rückwärtsbewegung des Stangenschiebestabes die Gleitblöcke nicht in die ursprüngliche Lage zurück, sondern werden nacheinander zurückbewegt, wobei sie der Bewegung des Riemens folgen.
• Durch die beschriebene Vorrichtung wird die gestellte Aufgabe vollständig gelöst. Insbesondere ist zu beachten, daß die Flansche 109 bis 112 durch das gegenseitige Eingreifen der Zahnsätze ineinander die Auflageflächen zum Durchführen der Stäbe völlig abschließen, wodurch diese immer perfekt geführt werden.
• Eine Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist, daß sie es ermöglicht, die Stäbe von unten her in eine Trommelzuführvorrichtung, wie die in Fig.13 dargestellte, einzuführen. In diesem Fall bleibt die Stange fest in den unteren Führungseinheiten gehaltert. Sie würde jedoch herausfallen, wenn ein neuer Stangenschiebestab 154 benutzt werden soll, was das zeitweilige Öffnen der Führungsröhre und damit die Drehung der Zahnräder 102, 103 in eine Lage, in der die Aussparungsabschnitte 107a, 108a einander gegenüberliegen, nötig macht. Die beschriebene Vorrichtung vermeidet dies, indem durch die Aktivierung der Hebevorrichtung 137 und durch die durch den Stab 135 auf die Gleitblöcke 121 ausgeübte Zugkraft nur die Führungseinheiten geöffnet werden, die die Aufnahme des Stangenschiebestabes ermöglichen, während die anderen Führungseinheiten in ihrer geschlossenen Position verbleiben. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden in einer Mittellinienebene jedes Zahnrads radiale Bohrungen 164 vorgesehen, die in die Aussparungsabschnitte 107b bis 107e und 108b bis 108e führen, wie dies aus den Fig.11, 12 und 13 ersichtlich ist.
• Die Radialbohrungen 164 jedes Zahnrads 102, 103 können mit einer Bohrung 165 verbunden werden, die radial im Zahnraddrehzapfen 104, 105 vorgesehen ist. Die Bohrungen 165 führen in Bohrungen 166, die sich axial in den Drehzapfen 104, 105 erstrecken und mit einer Schmiermittelguelle verbunden sind. Auf diese Weise wirken die Zahnräder als Schmiermittelverteiler, da sie es ermöglichen, daß Schmiermittel nur in die Aussparungsabschnitte gelangt, die die röhrenförmigen Führungsöffnungen für die Stangen bilden. Es ist anzumerken, daß zu den Aussparungsabschnitten 107a, 108a keine Radialbohrungen führen, wodurch vermieden wird, daß Schmiermittel ausläuft, wenn die Führungen offen sind.
• Die Verwendung von Bezugsziffern für technische Merkmale in den Ansprüchen dient nur der besseren Verständlichkeit der Ansprüche. Dementsprechend bedeuten derartige Bezugsziffern keinerlei Einschränkung hinsichtlich der damit beispielhaft bezeichneten Bauelemente.

Claims (10)

1. Stangenführungsvorrichtung für Stangenzuführeinheiten bei Werkzeugmaschinen, enthaltend eine Vielzahl von in Längsrichtung nacheinander ausgerichteter Stangenführeinheiten (2; 101), dadurch gekennzeichnet, daß

jede Einheit ein Paar von Zahnrädem (3, 4; 102, 103) enthält, die sich um parallele Achsen (5, 6; 104, 105) drehen können und mit polygonalen Umfangsnuten versehen sind, welche Flansche (7, 8; 7a, 8a; 109 bis 112) bilden, die in tangentialem Kontakt stehen und durch haibzylindrische Aussparungsabschnitte (12 bis 16; 107a bis 107e; 108a bis 108e) gebildet werden, deren Achse im rechten Winkel zur Drehachse des Zahnrads liegt und deren Tiefe sich in einer Umfangsrichtung fortschreitend vergrößert, wobei diese Aussparungsabschnitte (12 bis 16; 107a bis 107e; 108a bis 108e) im Winkel zueinander so ausgerichtet sind, daß die Aussparungsabschnittpaare mit denselben Durchmessern in gegenüberliegender Winkellage angeordnet sind, wodurch Öffnungen zum Hindurchbewegen und Führen einer Stange (20) gebildet werden, wobei Mittel zum Drehen der Zahnräder (3, 4; 102, 103) in die einander gegenüberliegenden Positionen vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (3, 4) jedes Paares gezahnte Flansche (7, 8) aufweisen, die ständig miteinander in Eingriff stehen, wobei eines der Zahnräder darüberhinaus ein Ritzel (10) besitzt, das mit einer Zahnstange (11) in geeigneter Weise in Eingriff steht, um die Winkelausrichtung der Zahnräder zu steuern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (7, 8; 7a, 8a; 109 bis 112) Abschrägungen (114, 115) und Stirnseiten (114a, 115a) aufweisen, die in der einander gegenüberliegenden Ausrichtung jeweils das Einführen einer zu bearbeitenden Stange (20) in die Aussparungsabschnitte (107a bis 107e; 108a bis 108e) und das Bewegen eines Elements (153) zum Verbinden eines Stangenschiebestabes (154) mit einem Bewegungselement ermöglichen, wobei die Zahnräder (102, 103) jedes Paares mit Hilfe jeweiliger Zahnstangen (119, 120) betätigt werden können, die parallel zur Vorschubrichtung der Stange geführt werden, und ein Sperrhaken (139) drehbeweglich an den Zahnstangen befestigt ist und mit dem Kupplungselement (153) während der Vorwärtsbewegung des Stangenschiebestabes zusammenarbeitet, wodurch die Zahnstange (119), an der er drehbar befestigt ist, bewegt wird und damit auch die Zahnräder (3, 4; 102, 103) aus einer Ausgangsposition gedreht werden, bis sie eine Winkellage einnehmen, in der die Stirnseiten (114a, 115a) einen Durchgang für das Kupplungselement (153) bilden; wobei außerdem der Sperrhaken (139) in dieser Winkelausrichtung in der Lage ist, eine Position einzunehmen, in der er mit dem Kupplungselement (153) nicht mehr in Eingriff steht, so daß sich dieses durch den Durchgang vorwärtsbewegen kann; und wobei schließlich der Sperrhaken (139) während der Rückwärtsbewegung des Stangenschiebestabes (154) in der Lage ist, mit dem Kupplungselement (153) zusammenzuwirken, um die Zahnstange (119) in die Zahnradausgangsposition zu bewegen.

4. Vorrichtung anch Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangen (119, 120) auf Gleitblöcken (121) ausgebildet sind, die einen U-förmigen Querschnitt mit zwei parallelen Wänden (123, 124) aufweisen, auf deren Außenseiten die mit den Ritzeln (117, 118) der Zahnräder (102, 103) in Eingriff stehenden Zahnstangen angebracht sind und deren Innenseiten eine röhrenförmige Führungsöffnung (125) für das Stangenschiebestab-Kupplungselement (153) bilden, wobei die Gleitbiöcke (121) entlang der Gleitfläche (127) mit Hilfe einer Hebevorrichtung (131) so weit bewegt werden können, daß die Zahnstangen die Zahnräder aus einer Position, in der die Aussparungsabschnitte offen sind, so daß die zu bearbeitende Stange eingeführt werden kann, in eine Position drehen, in der die Aussparungsabschnitte entsprechend dem Durchmesser der Stange einander so gegenüberliegen, daß die Stange (20) geführt werden kann.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längsbohrung (128) in den Gleitblöcken (121) ausgebildet und ein Stab (130) durch diese Bohrung geführt wird, der mit Hilfe einer Hebevorrichtung (131) betätigt werden kann und mit Anschlagelementen (133) zum Bewegen der Gleitbiöcke (121) und zum Drehen der Zahnräder (3, 4; 102, 103) aus der Stangenaufnahmeposition in die Stangenführposition ausgestattet ist, wobei die Gleitbiöcke (121) mit Hilfe von auf dem Stab befestigten elastischen Elementen (134) in Kontakt mit den Anschlagelementen gehalten werden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Sperrhaken (139) einen ersten Arm (146) umfaßt, der zwei Anschlagelemente (149, 150) für ein Bauelement (151) zum Bewegen des Stangenschiebestab-Kupplungselementes (153) aufweist, sowie einen zweiten Arm (141), der mit einem Zacken (142) versehen ist, welcher gleitbeweglich an der Gleitfläche (127) des Gleitblocks (121) entlangbewegt werden kann, wobei ein Anschlagelement (149) in der Vorwärtsrichtung (A) des Stangenschiebestabes so wirkt, daß der Gleitblock (121) zu einer Winkelposition hochbewegt wird, in der die Zahnräder (3, 4; 102, 103) einen Durchgang (116) für das Kupplungselement bilden und der Zacken (142) in eine Aussparung (145) der röhrenförmigen Führungsöffnung (125) des Gleitblocks (121) eingreift, wodurch der Gleitblock (121) in dieser Durchgangslage gehalten wird und der Sperrhaken (139) in die Lage schwenkt, in der das Bewegungselement (151) während der Rückwärtsbewegung des Stangenschiebestabes (154) in das andere Anschlagelement (150) eingreifen kann, nachdem das Kupplungselement (153) sich über diesen Durchgang hinausbewegt hat, wodurch der Sperrhaken (139) wieder in die Lage gebracht wird, in der der Zacken (142) nicht in Eingriff mit der Aussparung (145) steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsstab (130) des Gleitblocks (121) durch elastische Elemente (132) in Anschlagkontakt mit Bewegungsbegrenzern (134) gehalten wird, die so ausgewählt werden können&sub1; daß sie den Stab in einer Lage anhalten, in der die Aussparungsabschnitte, die einen Durchmesser haben, der es ermöglicht, die zuzuführende Stange zu führen, einander gegenüberliegen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Längsbohrung (129) in den Gleitblöcken (121) ausgebildet ist und eine Stange (135) durch die Bohrung geschoben wird, die mit Hilfe einer Hebevorrichtung (137) betätigt werden kann und mit Anschlagelementen (136) versehen ist, um die Gleitbiöcke (121) zu bewegen und die Zahnräder von nur einigen der ursprünglich vorhandenen Führungseinrichtungen (101) zu bewegen, um sie in eine Lage zu bringen, in der der Stangenschiebestab (154) eingeführt werden kann.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungsabschnitte (12, 16; 107a bis 107e, 108a bis 108e) an eine Schmiermittelguelle angeschlossen werden können.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusammen mit einer Trommel-Stangenzuführeinheit Verwendung findet.