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Vorschubantrieb für Werkzeugmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf
einen Vorschubantrieb für Werkzeugmaschinen, und zwar zum Verschieben von Werkzeug-
oder Werkstückträgern, wie Bettschlitten, Querschlitten, Supporte usw., mit einer
Vorschubspindel.
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Vorschubantriebe für derartige Zwecke sind in zahlreichen Ausf'ührungenbekannt.Die
vorliegende Erfindung bezweckt, einen ganz einfachen Antrieb mit nur einer Vorschubgeschwindig'keit
und einem sich am Ende des Vorschuhweges selbst einschaltenden beschleunigten Rücklauf
zu schaffen, der billig herzustellen, leicht anzubauen und ebenso leicht durch (das
Auswechseln der Antriebszahnräder oder -riemenscheiben für eine andere Vorschubgeschwindigkeit
eingerichtet werden kann. Derartige Einrichtungen werden insbesondere an Einzweckmaschinen
und Bearbeitungsaggregaten benötigt, die in zunehmendem Maße neben oder in den in
der Großserienfertigung verwendeten Takt-oder Fertigungsstraßen aufgestellt werden,
um auf diese Weise die Arbeitsoperationen weitgehend zu unterteilen, d. h. möglichst
einfach zu gestalten.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorschubspindel
und einem Antriebsmotor zwei ungleich übersetzte Paare von übertragungselementen
eingeschaltet sind, von denen das eine eine Gleitkupplung und das andere ein Freilaufgesperre
aufweist, sowie auf der zu treibenden Vorschubspnndel eine bei ihrem Wirksamwerden
einen Umkehrschalter für den Antriebsmotor betätigende
Überlastkupplung
angebracht ist, so .daß eine Arbeitsfolge, langsamer Vorschub, Anfahren des Supportes
od. dgl. gegen einen festen Anschlag, Umkehr der Vorschubrichtungund schneller Rücklauf,
erzielt wird.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines derartigen Vorschubantriebes
in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, dargestellt.
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Es bedeutet darin i den Maschinentisch mit dem darauf in besonderen,
hier nicht dargestellten Führungen verschiebbaren Werkzeug- oder Werkstückträger
2. Letzterer steht durch die Leitmutter 3 mit einer Leitspindel 4 in Wirkverbindung,
welche bei 5 und 6 in dem Maschinentisch drehbar, aber unverschieblich gelagert
ist. Auf dem verlängerten Ende ider Leitspindel 4 ist eine Gleitkupplung 7 drehbar
angeordnet, dgren äußerer Kranz 7a als Riemenscheibe ausgebildet ist und
von der Scheibe 8 auf idem Wellenstumpf des Antriebsmotors 9 zur Erzielung des normalen
Vorschubes durch Keilriemen o.d.,dgl. angetrieben wird. Mit dem Teil 7 der Kupplung
ist eine zweite kleinere Riemenscheibe io verbunden, welche ihren Antrieb von der
größeren Scheibe ii :auf ider Motorwelle erhält. Letztere Riemenscheibe ist mit
einem Frei= laufgesperre 12 ausgestattet. Mit der Riemenscheibe io ist außerdem
der äußere Teil 13 einer Überlastkupplung verbunden, während der korrespondierende
Teil 14 undrehbar auf der Leitspindel 4 angeordnet ist. Die Mitn.a'hmewirkung wird
erzielt durch Druckstifte 15, 15a, 'die m-it ihrem kugeligen Ende durch ein elastisches
Mittel, beispielsweise Drudkfedern 16,16a, in entsprechende Aussparungen. des Kupplungsteiles
13 gepreßt werden. Die ,Stifte 15 sind mit ihren äußeren Enden in einer gemeinsamen
Platte 17 befestigt, die beim Ansprechen der Kupplung, wenn z. B. der Werkzeug-
oder Werkstückträger 2 gegen einen auf dein Maschinentisch angehr.achten festen
Anschlag 18 fährt, durch den der Vor.schubweg begrenzt wird, infolge der unterschiedlichen
Bewegung von Teil 13 und 14 eine Verschiebung nach rechts erleidet. Diese Bewegung
wind ausgenutzt, um nach Erreichen. der Vorschubendstellung- gleichzeitig den Antriebsmotor
umzupolen oder die Umsteuerung eines anderen Antriebselementes zu bewirken, und
zwar in der Weise, daß die Platte 17 über einen in einem starrem Maschinenteil verschiebbaren
Stift i9 auf ein elektrisches Schaltelement 2o einwirkt.
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Der normale Vorschub wird im vorliegenden Falle also erzielt durch
den Antrieb der Riemenscheibe 8 auf 7a. Von dort geht,der Kraftfluß über
7, 10, 13 und 14 auf die Leitspindel 4. Sobald der Support 2 gegen den festen Anschlag
18 fährt, tritt die Überlastkupplung 13, 14 in Tätigkeit, deren übertragbares Drehmoment
geringer .ist als diejenige der Gleitkupplung 7, 7a. Sie wirkt auf den Umk
ehrschalter 2o, welcher Iden Antriebsmotor 9 umpolt. Infolgedessen tritt Idas Gesperre
12 in der großen Riemenscheibe i i in Tätigkeit, und der Antrieb. erfolgt unmittelbar
auf die Riemenscheibe io, von welcher der Kraftfluß wieder auf die Überlastkupplung
13, 14 geht. Die nunmehr vorhandene größere Umfangs:geschwindigkeit .an der
Riemenscheibe 7" wird durch Gleiten der Kupplung 7 ausgeglichen. Eine Erwärmung
tritt dabei in der Praxis nicht ein; ebenso ist der Kraftverlust ganz geringfügig,
da :die zu überwindenden Vorschubkräfte und daher auch die Rebwirkung,der Kupplung
sehr gering sind. Infolge der größeren Übersetzung von i1 auf io wird nunmehr der
Werkzeug- öder Werkstückträger 2 beschleunigt ,der seine Ausgangsstellung zurückgefahren,
wo. er durch bekannte Mittel stillgesetzt wird. Aus der Beschreibung der Ausführung
und Wirkungsweise eines derartigen Vorschubantriebes@ ist ersichtlich, daß er im
Aufbau überaus einfach ist und trotzdem diejenigen Bedingungen erfüllt, .die heute
in neuzeitlichen Betrieben, :insbesondere bei der Groß;serienfertigu:ng, .an eine
solche Einrichtung gestellt werden müssen. Wie vordem bereits ausgeführt, ist der
Vorschubantrieb in erster Linie für in Fertigungsstraßen verwendete Einzweckmaschimn,
Aggregate usw. vorgesehen, wo jeweils nur eine Vorschubgeschwindi-gkeit in Verbindung
mit automatischer Auslösung ides Vorschubes in der Endstellung und ein beschleunigter
Rückgang des verschobenen Maschinenelementes in die Ausgangsstellung erforderlich
ist. Falls .die Maschinen, Aggregate usw. auf andere Teile umgestellt werden müssen,
kann auch die Vorschubgröße durch Wahl anderer Riemenscheiben oder Zahnräder leicht
den neuen Bedingungen angepaßt werden, und schließlich ist es auch jederzeit möglich,
die Teile ohne zeitraubende Montagearbeit wieder abzunehmen und an andere Maschinen
oder Aggregate anzubauen, so daß damit einem in der heutigen Fertigung wichtigen
Notstand abgeholfen wird.