Vorrichtung an Werkzeugmaschinen zum Steuern eines Werkzeuges Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Werk zeugmaschinen zum Steuern, eines Werkzeuges, das an einem in seiner Stellung verschiebbaren Werkstück einen weiteren Arbeitsvorgang vorzunehmen hat. Die Vorrichtung kann z. B. eine Entgratvorrichtung sein für Werkstücke, wie Zahnräder, Ritzel u. dgl., die im Abwälzverfahren bearbeitet werden.
Zahnräder, Ritzel u. dgl. werden auch heute noch vielfach auf Verzahnungsmaschinen hergestellt, die im Teil-Verfahren arbeiten. Das Entgraten der so gefertig ten Werkstücke ist recht zeitraubend und daher auch teuer. Man geht für die genannten Fertigungszwecke der neuzeitlichen Technik entsprechend, soweit dies möglich ist, immer mehr zu Abwälzzahnmaschinen über. Um das Entgraten auch in diesem Fall möglichst zu verbilligen, ist es bekannt, an Abwälzzahnmaschi- nen gleich Vorrichtungen mit anzubauen, die diese Arbeit selbsttätig beim fertigbearbeiteten Werkstück vornehmen.
Die Abwälzmaschine ist hierfür recht gut geeignet. Diese Vorrichtungen können dabei ihren Zweck aber nur dann zufriedenstellend erfüllen, wenn der zu zahnende Teil gegen einen festen Anschlag an der Maschine angepresst werden kann. Trifft dies jedoch nicht zu, so ist ein einwandfreies Entgraten der fertiggewälzten Werkstücke insbesondere bei automati scher Massenfertigung nicht gewährleistet, bei der ge wisse Toleranzen der Rohlinge nicht unterschritten werden können.
Diese Nachteile lassen sich mit der erfindungsge- mässen Vorrichtung vermeiden; diese ist zu diesem Zweck dadurch gekennzeichnet, dass das, Folgewerk zeug an der zugeordneten Bearbeitungsstelle des Werkstückes diesem zunächst nur kontaktschlüssig fol gend zum Anliegen gebracht und dieses Werkzeug erst im Zeitpunkt des Benns seines Arbeitsganges dann fest fixiert gehalten wird.
An sich gibt es zur Ausführung der Erfindung ver schiedene Möglichkeiten. Auch ist die Erfindung nicht beschränkt auf das Entgraten von Werkstücken. Sie ist auch überall dort brauchbar, wo gleiche oder analoge Arbeitsbedingungen gegeben sind.
Besonders zweck- dienlich ist es, wenn die der Erfindung entsprechende Vorrichtung zur Erzielung einer kontaktschlüssigen Folgebewegung des Folgewerkzeuges mit einem dieses Werkzeug, solang es noch nicht arbeitswirksam ist, beweglich gegen das Werkstück anlegenden Organ aus- gestattet isst, wobei dieses Organ eine Zugfeder,
ein Elektromagnet o. dgl. sein, kann. Wesentlich ist hierbei jedoch, dass die Vorrichtung ausserdem versehen isst mit Halte- oder Führungselementen, die die Vorrich- tung in der gewünschten Arbeitsstellung des,
Folge- werkzeuges starr fixierbar machen.
Nachstehend isst die Erfindung zusammen mit den als wesentlich zu ihrer Weiterbildung gehörenden Ein zelheiten anhand von Zeichnungen beispielsweise für eine Entgratvorrichtung noch näher erläutert und be- schrieben. Es zeigen: Fig. 1 in teilweise schematisch wiedergegebener Darstellung eine der Erfindung entsprechende Entgrat- vorrichtung in Ansicht von oben gesehen;
Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1, teilweise im Schritt unter Fortlassung eines die Figur sonst über deckenden Teiles der Entgratvorrichtung und Fig.3 ein Schaltschema der elektrischen Einrich- tung, die zur Entgratvorrichtung gehört.- In den Figuren ist das wie an sich bekannt im Abwälzverfahren als Zahnrad zu fertigende Werkstück mit 1 bezeichnet.
Es sitzt eingespannt gehalten zwi schen zwei Spitzen 2 und 3. Zwischen diese beiden Spitzen wird es automatisch gebracht, wobei beide Spitzen oder mindestens die Spitze 2 axial verstellbar vorgesehen ist.
Das so fest eingespannte Werkstück 1 wird sich drehend durch den sich drehenden Fräser 4 wie bekannt bearbeitet. Dieser führt dabei eine um seine Achse 5 den eingezeichneten Pfeilen 6 entspre chende Drehbewegung aus und bewegt sich ausserdem in Richtung des Pfeiles 7 parallel zur <RTI
ID="0001.0122"> Längsachse des Werkstückes 1 über dessen ganze Länge hin, wodurch die Zähne 8 ins Werkstück 1 eingefräst werden. Hierdurch entsteht an der Stirnfläche 9 des Werk stückes ein Grat der zu Ende gefrästen Zähne. Dieser Grat muss, um das Werkstück brauchbar zu machen, sauber entfernt werden.
Es dient dazu der Entgratstahl 10, welcher in einem als Hebel ausgebildeten Halter 11 gefasst sitzt, der sich um seinen Lagerzapfen 12 schwenken kann, der in einem Lagerbock 13 gehalten ist, welcher den Halter 11 zwischen seinen gabelförmi gen Armen aufnimmt. Am Gegenende des Halters 11 ist im Zapfen 14 ein Gestänge 15 angelenkt. Dieses Gestänge ist auf der Gegenseite starr mit dem Kern 16 eines Elektromagneten 17 verbunden, der eine geeignet angebrachte und ausgebildete Halterung 18 hat, die zugleich für die Längsbewegung des Gestänges 15 die Lagerung und Führung in der Bohrung 19 bildet.
Am rechten Ende des Gestänges 15 ist ein Ankerkörper 20 starr befestigt, dem zwei kräftige magnetische Erreger spulen 21 und 22 zugeordnet sind, die den Anker 20 bei Erregung der Spulen 21 und 22 kräftig festhaltend und das Gestänge 15 in seiner Längsbewegungsrich tung dadurch sperrend anziehen.
Es kann vorkommen, dass das Werkstück 1 sich durch den Axialschub seitens des Fräsers in axialer Richtung etwas verstellt. Oft sind auch die Rohlinge des Werkstücks 1 nicht exakt gleich lang. Trotzdem ist dafür Sorge zu tragen, dass der Entgratstahl 10 alle Werkstücke gleichmässig und einwandfrei den vorge schriebenen Bedingungen und Massen entsprechend entgratet. Um dies trotz der Verstellmöglichkeit des Werksstückes 1 zu gewährleisten, dient die in den Figu ren dargestellte und erläuterte Entgratvorrichtung.
Diese arbeitet zufolge der ihr beigegebenen Schaltung nach Fig. 3 folgendermassen: Das zu verzahnende Werkstück wird wie oben schon beschrieben zwischen den Spitzen 2 und 3 einge spannt. Ist dies geschehen, so beginnt sich das Werk stück dem Programm des Automaten entsprechend um seine Achse 23 gemäss dem eingezeichneten Pfeil 24 zu drehen. Gleichzeitig schliesst sich in der Schaltung nach Fig. 3 der Kontakt 25. Dadurch wird der Elektro magnet 17 über einen ihm vorgeschalteten Widerstand 26 erregt.
Der in der Magnetspule 17 bewegliche Kern 16 wird dadurch in die in Fig. 1 wiedergegebene Stel lung tiefer in die Magnetspule 17 hineingezogen und verschiebt dadurch das Gestänge 15 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles 27 nach links, was bewirkt, dass der Entgratstahl 10 leicht gegen die Stirnfläche 9 des Werkstückes 1 angedrückt gehalten wird. Da kann dieser Stahl 10 einem Sich-Verstellen der Stirnfläche 9 ohne weiteres folgen, weil der Elektromagnet 17 ent sprechend dimensioniert ist.
Es bleibt also ohne Nachteil, wenn der sich gegen das Werkstück 1 bewegende Fräser bzw. der Schnitt druck des Fräsers eine mehr oder weniger starke Längsverschiebung des Werkstückes bewirkt. Der Ent- gratstahl 10 macht nämlich bei etwa gleichbleibendem Anlagedruck diese Längsbewegung ohne weiteres mit.
Sobald sich der Fräser 4 soweit vorgeschoben hat, dass er innerhalb kurzer Zeit aus dem Werkstück 1 heraustritt, schliesst sich der Kontakt 28 automatisch, mechanisch gesteuert. Hierdurch wird der Elektroma gnet 21, 22 erregt und hält mit seinem Anker 20 über das Gestänge 15 den Entgratstahl 10 kräftig starr in jener Stellung fest, in der das Entgraten des fertig be arbeiteten Werkstücks 1 stattzufinden hat. Eine Ver schiebung des Stahles 10 in Längsrichtung der Achse 23 ist dabei ausgeschlossen. Der Stahl dreht den beim Austreten des Fräsers 4 entstehenden Grat sauber wie gewünscht in der richtigen Stellung ab.
Währenddessen ist der Kontakt 25 geöffnet, so dass der Elektromagnet 17 stromlos wird.
Das Zuendefräsen der Zähne 8 und das Entgraten kann gleichzeitig an verschiedenen Stellen der Stirnflä- che 9 stattfinden. Die Drehachse 5 des Fräsers und dieser selbst stehen etwas schräg. Sobald der Fräser 4 das Werkstücks 1 fertig verzahnt hat, öffnet sich der Kontakt 28 wieder. Der Elektromagnet 21, 22 wird stromlos und gibt das Gestänge 15 und damit auch den Stahl 10 wieder frei.
Ist der Stahl 10 freigegeben, so bewegt sich auch die das Werkstück 1 spannende Spitze 2 wieder zu rück. Es schliesst sich sodann ein weiterer, in der Schaltung vorhandener Kontakt 29 und zwar nur kurz zeitig. Dadurch wird der Elektromagnet 17 erneut und zwar jetzt kräftig erregt, weil der Erregerstromkreis nicht mehr über den Vorwiderstand 26 verläuft, der im Stromkreis des Kontaktes 25 angeordnet ist.
Der Magnetkern 16 erfährt dadurch einen ihn anziehenden Stoss, welcher sich entsprechend auf den Entgratstahl 10 überträgt, der dabei mit einem leichten Schlag das Werkstück 1 von der Spitze 3 weg ausstösst. Das Werkstück 1 wird dadurch also zugleich durch den Elektromagneten 17, welcher die Folgebewegung des Stahles 10 steuert, mit ausgeworfen. Dieser Magnet übt also noch eine zweite nützliche Funktion aus.
Es sei noch erwähnt, dass sich die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Zusätzlich zu dem Magnet könnte auch noch eine Federkraft wirksam gemacht werden, z. B. entspre chend der gestrichelt eingezeichneten Zugfeder 31, die b.-:i nicht erregtem Magnet 17 den Entgratstahl 10 in eine durch einen eventuell verstellbaren Anschlag 32 begrenzte Ruhestellung führt.
Device on machine tools for controlling a tool The invention relates to a device on machine tools for controlling a tool which has to carry out a further operation on a workpiece which can be moved in its position. The device can e.g. B. be a deburring device for workpieces such as gears, pinions and. Like. Which are processed in the hobbing process.
Gears, pinions, etc. Like. Are still often produced on gear cutting machines that work in the partial process. The deburring of the workpieces manufactured in this way is quite time-consuming and therefore expensive. For the manufacturing purposes mentioned, modern technology is increasingly being used, as far as possible, to gear hobbing machines. In order to make the deburring as cheap as possible in this case as well, it is known to also add devices to hobbing machines that automatically perform this work on the finished workpiece.
The hobbing machine is quite suitable for this. These devices can only fulfill their purpose in a satisfactory manner if the part to be toothed can be pressed against a fixed stop on the machine. If this is not the case, however, proper deburring of the finished-rolled workpieces is not guaranteed, especially in the case of automatic mass production, in which the blanks cannot fall below certain tolerances.
These disadvantages can be avoided with the device according to the invention; For this purpose, this is characterized in that the subsequent tool at the assigned processing point of the workpiece initially only comes to rest in a contact-locking manner and this tool is then held firmly in place only at the time of its operation.
There are ver different ways to carry out the invention. The invention is also not limited to deburring workpieces. It can also be used wherever the same or similar working conditions exist.
It is particularly expedient if the device corresponding to the invention for achieving a contact-locking subsequent movement of the subsequent tool is equipped with an organ that moves this tool, as long as it is not yet effective, against the workpiece.
an electromagnet o. The like. Can. What is essential here, however, is that the device is also provided with holding or guide elements that hold the device in the desired working position of the,
Make the follow-up tool rigidly fixable.
The invention is explained and described in greater detail below with the aid of drawings, for example for a deburring device, together with the details that are essential to its development. 1 shows a partially schematic representation of a deburring device corresponding to the invention, seen from above;
FIG. 2 shows a side view of FIG. 1, partly in step with the omission of a part of the deburring device that otherwise covers the figure, and FIG. 3 shows a circuit diagram of the electrical device belonging to the deburring device. In the figures, it is as in itself known in the hobbing process as a gear to be manufactured workpiece designated with 1.
It sits clamped between two tips 2 and 3. Between these two tips it is automatically brought, with both tips or at least the tip 2 is provided axially adjustable.
The workpiece 1 clamped in this way is machined in a rotating manner by the rotating milling cutter 4, as is known. This performs a rotating movement around its axis 5 corresponding to the arrows 6 shown and also moves in the direction of arrow 7 parallel to the <RTI
ID = "0001.0122"> Longitudinal axis of workpiece 1 over its entire length, whereby teeth 8 are milled into workpiece 1. This creates a ridge of the milled teeth on the end face 9 of the workpiece. This burr must be cleanly removed in order to make the workpiece usable.
It is used by the deburring steel 10, which is seated in a holder 11 designed as a lever, which can pivot about its bearing pin 12, which is held in a bearing block 13 which receives the holder 11 between its gabelförmi arms. At the opposite end of the holder 11, a linkage 15 is articulated in the pin 14. This linkage is rigidly connected on the opposite side to the core 16 of an electromagnet 17, which has a suitably attached and designed holder 18 which at the same time forms the support and guidance in the bore 19 for the longitudinal movement of the linkage 15.
At the right end of the rod 15, an armature body 20 is rigidly attached, the two powerful magnetic exciter coils 21 and 22 are assigned, which hold the armature 20 when the coils 21 and 22 are energized and thereby tighten the rod 15 in its longitudinal movement direction.
It can happen that the workpiece 1 is displaced somewhat in the axial direction due to the axial thrust from the milling cutter. Often, the blanks of the workpiece 1 are not exactly the same length. Nevertheless, care must be taken that the deburring steel 10 deburrs all workpieces evenly and properly according to the prescribed conditions and dimensions. In order to ensure this despite the adjustability of the workpiece 1, the deburring device shown and explained in the Ren is used.
This works according to the circuit attached to it according to FIG. 3 as follows: The workpiece to be toothed is clamped between the tips 2 and 3, as already described above. Once this has happened, the workpiece begins to rotate around its axis 23 according to the program of the machine according to the arrow 24 shown. At the same time, the contact 25 closes in the circuit according to FIG. 3. As a result, the electric magnet 17 is excited via a resistor 26 connected upstream of it.
The movable in the magnet coil 17 core 16 is thereby drawn deeper into the magnet coil 17 in the position shown in FIG End face 9 of the workpiece 1 is held pressed. Since this steel 10 can easily follow an adjustment of the end face 9 because the electromagnet 17 is dimensioned accordingly.
So it remains without disadvantage if the cutter moving against the workpiece 1 or the cutting pressure of the cutter causes a more or less strong longitudinal displacement of the workpiece. This is because the deburring tool 10 readily follows this longitudinal movement when the contact pressure remains approximately the same.
As soon as the milling cutter 4 has advanced so far that it emerges from the workpiece 1 within a short time, the contact 28 closes automatically, mechanically controlled. As a result, the Elektroma gnet 21, 22 is excited and holds with its armature 20 via the linkage 15, the deburring steel 10 firmly rigid in that position in which the deburring of the finished workpiece 1 has to take place. A shift of the steel 10 in the longitudinal direction of the axis 23 is excluded. The steel turns the burr that occurs when the milling cutter 4 exits, neatly and in the correct position as desired.
Meanwhile, the contact 25 is open so that the electromagnet 17 is de-energized.
The end milling of the teeth 8 and the deburring can take place simultaneously at different points on the end face 9. The axis of rotation 5 of the milling cutter and this itself are slightly inclined. As soon as the milling cutter 4 has completely toothed the workpiece 1, the contact 28 opens again. The electromagnet 21, 22 is de-energized and releases the rod 15 and thus also the steel 10 again.
If the steel 10 is released, the tip 2, which grips the workpiece 1, also moves back again. Another contact 29 present in the circuit then closes and only for a short time. As a result, the electromagnet 17 is energized again, and indeed now strongly, because the excitation circuit no longer runs through the series resistor 26 which is arranged in the circuit of the contact 25.
The magnetic core 16 experiences an impact that attracts it, which is correspondingly transferred to the deburring steel 10, which pushes the workpiece 1 away from the tip 3 with a light blow. The workpiece 1 is thus simultaneously ejected by the electromagnet 17, which controls the subsequent movement of the steel 10. So this magnet has a second useful function.
It should also be mentioned that the invention is not limited to the exemplary embodiment described. In addition to the magnet, a spring force could also be made effective, e.g. B. accordingly the dotted tension spring 31, the b .-: i non-energized magnet 17 leads the deburring tool 10 into a rest position limited by a possibly adjustable stop 32.