DE392174C - Schaltvorrichtung fuer selbsttaetige Drehbaenke - Google Patents

Description

(D 4IS97

Bei selbsttätigen Drehbänken, welche zur Herstellung einer größeren Anzahl gleicher Teile, z. B. Sahrauben, dienen, ist es von Vorteil, wenn man die Bewegungen der Schlitten, Stahlhalter u. dgl. mit verschiedener Geschwindigkeit, z. B. langsam für den Arbeitsgang und schnell für den Schaltgang, ausführen kann.

Diese Aufgabe wird bei den bisher bekann-ίο ten Einrichtungen in verschiedener Weise gelöst, z. B. dadurch, daß die Steuerwelle für die Schlitten, Stahlhalter, die Materialspannung, den Vorschub usw. für den Arbeitsgang langsam, für die Schaltzeiten jedoch schnell bewegt wird.

Das Maß.dieser Schnellbewegung ist aber bei diesen Einrichtungen von der Trägheit der zu bewegenden Massen abhängig.

Auch ist es bereits bekannt, diese Aufgabe durch die Anordnung von Hilfssteuerwellen zu lösen. Bei den Einrichtungen dieser Art stehen die Hilfssteuerwellen während des eigentlichen Arbeitsganges still, sie werden zur Ausführung eines Schaltvorganges oder eines unproduktiven Arbaitsganges durch die Steuerwelle mit einer schnellaufenden Welle

gekuppelt und nach Vollendung der Arbeit, meistens nach einer Umdrehung, wieder ausgeschaltet.

Diese Einrichtungen eignen sich aber nur für solche Vorgänge, welche in der für die Herstellung eines Werkstückes benötigten Zeitperiade einmalig schnell vorgenommen werden können, wie z. B. Materialvorschub und ähnliches. Falls aber Schlitten, Stahlhaiter u. dgl., welche während des Arbeitsganges Bewegungen ausführen, in der Schaltzeit möglichst schnell wieder zurückzubringen sind, genügen diese Anordnungen nicht. Es sind dann noch weitere komplizierte Mecha-

iS nisnien notwendig, wie z. B. das bei einigen Automaten zum Schnellrücklauf des Revolverkopfschlittens gebräuchliche Kurbelgetriebe.

Nach vorliegender Erfindung ist die genannte Aufgabe mit einfachen Mitteln dadurch gelöst, daß die zur Schnellschaltung angeordneten Steuerorgane (z. B. eine Hiffssteuerwelle) mit der langsam laufenden Hauptsteuerwelle nicht fest verbunden sind, sondern während der Arbeitszeit (für den Arbeitsweg) von ihr und während der Totzeit (für Rücklauf und Schaltung) von einer schnellaufenden Welle angetrieben werden, wohei die Schnelleclialtungsorgane, um ein richtiges Zusammenarbeiten zu erzielen, nach Ablauf der zur Herstellung des Werkstückes notwendigen Zeitperiode zu den Kurven der Hauptsteuerwelle dieselbe gegenseitige Stellung einnehmen müssen. Ferner muß das Verhältnis

Winkelweg während der Schaitzeit Ganzer Winkelwegr für ein Werkstück

für die Steuerwelle möglichst gering sein, da für sie hierdurch die verlorene Zeit ausgedrückt wird. Für die Schnellschaltungsorgane jedoch ist es zur guten Ausbildung ihrer Teile (^Kurven) erforderlich, dieses Verhältnis bedeutend größer zu wählen. Es wird sehr günstig bei einem Werte von etwa ¹J₂, da dann die Kurven zum Vorschub und Zurückholen etwa die gleiche Steigung erhalten.

Diese Bedingungen können bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auf verschiedene Weise erfüllt werden.

Zunächst können die Steuerorgane für die Schnellschaltung während des Arbeitsganges mittels einer Übersetzung von der Hauptsteuerwelle z. B. mit der halben Winkelgeschwindigkeit angetrieben werden. Während des Arbeitsganges macht die Hauptsteuerwelle etwas weniger als eine ganze Umdrehung, die Schnellschaltungsorgane (Hilfssteuerwelle) in dem angenommenen Fall kaum eine halbe Umdrehung. Während des Schaltganges läuft die Hauptsteuerwelle mit gleichmäßiger Gesahwindigkeit weiter und vollendet den geringen an einer Umdrehung fehlenden Weg, während die Scihnellschaltuingsorgane, von der Schnellsteuerwelle getrieben, den an einer ganzen Umdrehung felalenden Teil, im angenommenen Falle ein wenig mehr als eine halbe Umdrehung, zurücklegen. In diesem Zeitpunkt stehen die Schnellschaltungsorgane wieder in gleicher Stellung zur Hauptsteuerwelle, und der Antrieb durch letztere tritt wieder ein.

Eine besondere Ausbildungsform ermöglicht, die Hilfssteuerwelle gleichachsig mit der Haupt steuerwelle als Rohr anzuordnen und mit ihr während des Arbeitsganges zu kuppein. Um dies zu erreichen, sind die auf der j Hauptsteuerwelle befestigten Kurven für die j Herstellung von zwei Werkstücken auszuführen, so daß die Hauptsteuerwelle für jedes Werkstück eine Drehung von i8o° macht. Dann müssen die von der Hilfssteuerwelle getragenen Schnellschaltkurven, um nach Fertigstellung eines jeden Stückes zu den Kurven j auf der Hauptsteuer welle jeweils dieselbe Lage einzunehmen, in der gleichen Zeit eine Drehung von 360° ausführen und während des Arbeitsganges mit der gleichen Geschwindig- ; keit wie die Hauptsteuerwelle gedreht und mit ; ihr gekuppelt werden. Von der schnellaufenden Welle getrieben legen sie den restlichen, j etwas mehr als i8o^c betragenden Winkel weg : zurück, um dann gegenüber den zweiten um i8o° versetzten Kurven «der Hauptsteuerwelle dieselbe Stellung einzunehmen, wie .bei Beginn des Arbeitsvorganges am vorhergehenden '· Werkstück gegenüber den ersten Kurventeilen.

Auf der Zeichnung· sand zwei Ausführungsformen einer nach der Erfindung ausgebildeten Schaltvorrichtung dargestellt. [ Abb. ι zeigt die erste Ausführungsform in ! einem durch .die Mittelachsen der Hauptsteuerwelle und der Hilfssteuerwelle gelegten j Schnitt.

Abb. 2 veranschaulicht die zweite Ausfüh-' rungsform in einer Aufsicht, und

Abb. 3 in einem Schnitt nach der Linie A-B von Abb. 2.

■ Bei der Ausführungsform nach der Abb. 1 ist zum Umschalten des Eingriffes der Hilfssteuerwelle α von der langsamlaufenden Hauptsteuerwelle b auf die schnellaufende Welle c folgende Einrichtung getroffen.

An einer auf dem einen Ende der Hilfssteuerwelle« verschiebbar sitzenden und sich mit ihr drehenden Muffed ist eine Kurve (oder Nase) e vorgesehen, welche mit einer entsprechend gestalteten Kurve / eines festliegenden Ringteils g unter dem Druck von Schraubenfedern g¹ dann in Eingriff gelangt, wenn die beiden Kurven bei der Drehung der Hilfssteuerwelle miteinander in Deckung gelangen. Hierbei wird letztere in der Richtung

302174

des Pfeiles χ verschoben. Diese Verschiebung bewirkt die Lösung einer Kupplung, welche durch zwei in der Nabe des durch die Hauptsteuerwelle angetriebenen Zahnrades h vorge- -sehene Aussparungen i und zwei Nasen k gebildet wird, die auf der einen Seite eines mit der Hilfssteuerwelle α fest verbundenen Kurventeiles I ausgebildet ist, so daß die Antriebsverbindung zwischen der Hauptsteuerwelle und

ίο der Hilfssteuerwelle unterbrochen wird. Gleichzeitig bewirkt die erwähnte \*erschiebung der Hilfssteuerwelle das Schließen einer Zahnkupplung m zwischen dem Kurventeil Z und dem von der schnellaufenden Welle c an-

t5 getriebenen Zahnrad n, so daß die Hilfssteuerwelle nunmehr von letzterer sehr schnell angetrieben wird. Nach erfolgter Verschiebung der Hilfssteuerwelle, d. h. nach der Umschaltung auf die schnellaufende Welle, wird 'die Schaltfeder durch Auflaufen der Kurve e auf die Stirnfläche des Ringteiles g ausgeschaltet und hierdurch ihre Druckwirkung aufgehoben."

Die Rückschaltung der Hilfssteuerwelle auf die Hauptsteuerwelle erfolgt durch eine auf den Kurventeil / einwirkende Schraubenfeder ο, welche schwächer ist als die Schaltfeder g¹ und erst dann zur Wirkung gelangt, wenn letztere in der vorher beschriebenen Weise ausgerückt ist, und welche mit der Hilfssteuerwelle α sich drehende Nasen k in die Aussparungen i des von der Hauptsteuerwelle b angetriebenen Zahnrades h einspringen läßt, und zwar wenden die Nasen immer eine Aussparung weiter einschalten, so daß bei zwei Aussparungen und Nasen, welche i8o° einander entgegengesetzt angeordnet sind, eine ganze Umdrehung idurch die Hilfssteuerwelle α in der gleichen Zeit vollendet wird, wie die Hauptsteuerwelle b braucht. Das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder zwischen den Wellen a und b muß in diesem Falle 2 zu ι sein.

Bei der Ausführaingsform der Vorrichtung nach Abb. 2 und 3 erfolgt das Umschalten des Eingriffes der Hilfssteuerwelle α auf die schnellaufende Welle c durch einen Doppelhebel p¹, p², dessen einer Arm ρ^τ unter der Wirkung einer kräftigen Zugfeder q steht, und dessen anderer Arm p² gabelförmig ausgebildet ist. Am tinteren Gabelarm ist eine Nase r befestigt, welche durch die Feder q gegen die mit der Hilfssteuerwelle α verbundene Muffe t gehalten wird. In dieser Muffe t ist eine Aussparung s angebracht, in welche | die Nase r einspringt, sobald die Muffe t durch \ die Drehung der Hilfssteuerwelle α die ent- \ sprechende Stellung einnimmt. (Da die Aus-- j spatungi sicii auf der Abib. 2 auf der Unter- I seite der Muffe t befindet, ist die Drehrichtung derselben umgekehrt, wie durch den Pfeil gekennzeichnet.) Hierbei verschiebt der Doppeliiebel mit seinem Hebelarm p² eine auf der Hilfssteuerwelle längsverschiebbar, aber nicht drehbar angeordnete und mit der Muffe t durch Schlitzführungen u in Eingriff stehende Kupplungshülse v. Dadurch wird eine diese Kupplungshülse mit der Nabe des von der Hauptsteuerwelle angetriebenen Zahnrades h verbindende Stirn- oder Nasenkupplung w gelöst und eine die Kupplungshülse ν mit dem von der schnellaufenden Welle c angetriebenen Zahnrad η verbindende 1 Zahnkupplung χ¹ schnell geschlossen und die Kupplungshülse ν in schnellere Drehung versetzt.

Beim Austritt der Eingriffsnase r des Doppelhebels p¹, p² aus der Aussparung ^ der Muffe i, welcher durch Auflaufen dieser Nase r auf die schräg ansteigende Stirnfläche der Aussparung 5 erfolgt, wird die Kupplungshülse -0 durch eine diie Hilf steuerwelle umgebende Schraubenfeder y in entgegengesetzter Richtung unter Druck gehalten. Die Zahnkupplung χ¹ wird gelöst und die Nasenkupplung w wieder geschlossen, sobald die Nasen w den entsprechenden Aussparungen in der Hülset¹ gegenüberstehen. Zur Ermöglicliung des erstbeschriebenen Schaltvorganges muß natürlich die Druckwirkung der Feder q auf diie Kupplungshülse ν stärker sein als die Gegenwirkung der Feder y. Der Hebelarm ρ² ist gegabelt und faßt die Kupplungshülse ν go an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen, so daß die \^rerschiebungskräfte in achsialer Richtung auf die Kupplungshülse wirken.

Claims (2)

P ATENT-Ansprüche:

1. Schaltvorrichtung für selbsttätige Drehbänke, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerkurven für Leer- und Arbeitsbewegungen tragende, sich ständig dre- ioo hende Hilfssteuerwelle (a) während der Arbeitszeit von einer langsamlaufenden Hauptsteuerwelle (6) und während der Totzeit von einer schnellaufenden Welle

(c) angetrieben wird.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Hilfssteuerwelle (α) eine achsial verschiebbare, aber unidrehbare und in achsialer Richtung von zwei entgegengesetzt wirkenden und verschieden starken Federn 'beeinflußte Kupplungsmuffe sitzt, wobei die stärkere Feder durch eine Kurvenscheibe gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.