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Einrichtung zum Unterbrechen des zwangsläufigen Werkzeugvorschubes
in einer Maschine zum Rollen von Gewinden Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zum Unterbrechen des zwangsläufigen Werkzeugvorschubes in einer Maschine zum Rollen
von Gewinden mit einem zum mustergemäßen Vorschub des Rollkopfes auf eine in einer
Leitpatrone od. dgl. geführte Leitspindel einwirkenden Vorschubantrieb, bei der
nach dem Rollen der ersten Gewindegänge mittels einer in Abhängigkeit vom Arbeitsvorgang
wirksamen Schalteinrichtung. der Vorschub des Röllkopfes unterbrochen wird und dessen
weiterer Vorschub durch das bereits gerollte Gewinde erfolgt. Beim Rollen von Gewinden
tritt bekanntlich während des Rollvorganges eine der Vorschubrichtung der Rollen
entgegengerichtete Längung des Werkstückes (Spindel) auf, wodurch das fertig gerollte
Gewinde Steigungsfehler aufweist. Um dies zu vermeiden, wurde bisher beim Rollen
von Gewinden so verfahren, daß der Vorscbub,
nachdem die Gewinderollen
am Werkstück angefaßt hatten, von Hand ganz abgestellt wurde, so daß der zuerst
gerollte Gewindeteil allein den weiteren Vorschub des Rollkopfes bewirkt.
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Nun ist es bei Gewindeschneidmaschinen bekanntgeworden, nach dem Schneiden
der ersten Gewindegänge den Vorschubantrieb abzuschalten, so daß der Vorschub nunmehr
durch die bereits geschnittenen Gewindegänge bewirkt wird. Die Abschaltung des normalen
Vorschubantriebes erfolgt durch entsprechende Schalteinrichtungen autoinatisch.
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Die vorliegende Erfindung, die von diesem Stand der Technik ausgeht,
löst nun die Aufgabe, bei Verwendung einer in einer Leitpatrone geführten Leitspindel
den Vorschubantrieb automatisch abzuschalten, wenn die ersten Gewindegänge hergestellt
sind, dadurch, daß die den Vorschub bewirkende Leitspindel während des ganzen Rollvorganges
angetrieben wird und die Schalteinrichtung auf eine die Leitpatrone gegenüber deren
Maschinenbett in axialer Richtung festlegende-Verriegelungseinrichtung entriegelnd
einwirkt, so daß zwar die den Vorschub bewirkende Spindel auch nach vollzogener
Schaltung weiter umläuft, infolge Freigabe der Leitpatrone jedoch keine nennenswerte
Vorschuibkraft mehr auf den Rollkopf auszuüben vermag.
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Das den Vorschub bewirkende Getriebe ist also nach der Erfindung bei
Beginn des Rollvorganges in sich starr, wird aber nach Angreifen der Werk zeuge
am Werkstück und Herstellung eines gewissen Gewindestückes in sich axial nachgiebig,
so daß der Vorschub und die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeuge am Werkstück durch
das bereits hergestellte kleine Gewindestück bestimmt werden.
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Die Einrichtung nach der Erfindung ist vorteilhaft mittels eines Druckmittels
beaufschlagt. Sie kann aufs einem von. einem Steuerzylinder gespeisten Arbeitszylinder
bestehen, in welchen die Verriegelungsteile, nämlich einerseits ein mit der Leitpatrone
in Verbindung stehender Ansatz, andererseits ein mit dem Maschinenbett verbundener
Ansatz (Festpunkt) hineinragen, die mittels beaufschlagbarer Kolben miteinander
verbunden sind.
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Es ist vorteilhaft, den in den Arbeitszylinder hineinragenden Ansatz
nicht unmittelbar an der Leitpatrone vorzusehen, sondern dies mit einer sie umgebenden
Hülse zu verbinden und den Ansatz als Bund an dieser Hülse anzuordnen; Leitpatrone
und Hülse sind gegeneinander unverdreh- und urverschiebbar miteinander verbunden.
In gleicher Weise kann auch der in den Arbeitszylinder ragende maschinenbettfeste
Ansatz aus einem Bund bestehen, der an einer die gesamte Verriegelungseinrichtung
umgebenden und mit dem Maschinenbett verbundenen Hülse angeordnet ist. Die beiden,
je einen Ansatz bzw. Bund tragenden Hülsen bilden zweckmäßig gemeinsam und zu3ammen
mit entsprechenden Deckeln den Arbeitszylinder; vorzugsweise sind die Deckel an
der äußeren mit dem Maschinenbett verbundenen Hülse befestigt.
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Um ein einwandfreies Arbeiten der Einrichtung nach der Erfindung zu
erzielen, ist es zweckmäßig, im Arbeitszylinder zwei die Ansätze zwischen sich einschließende
und parallel beaufschlagte Kolben vorzusehen.
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Zur Steuerung des Arbeitszylinders ist in an sich bekannter Weise
ein Steuerzylinder vorgesehen. Dieser wird zweckmäßig durch einen Elektromagneten
betätigt, in dessen Stromkreis eine vom d:n Rollkopf tragenden :Maschinenschlitten
betätigbare Schalteinrichtung liegt, die zweckmäßigerweise einstellbar ist.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfinduing an Hand eines schematischen
und zum Teil geschnittenen Übersichtsbildes dargestellt.
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Auf dem Maschinenbett io ist ein Schlitten ii in an sich bekannter
Weise verschiebbar geführt. Dieser Schlitten trägt eine Aufbaueinheit 12 und den
Antriebsmotor 13. Der Motor 13 ist in nicht dargestellter Weise von Rechts- auf
Linksgang schaltbar und kann mittels Gleichstrom abgebremst werden. Er steht über
einem Keilriementrieb mit der Welle 1q. der Aufbaueinheit i2 in Verbindung, die
ihrerseits auf die Welle 15 einwirkt. Diese trägt an einem Ende auswechselbar den
-Gewinderollkopf 16, am anderen Ende ein Untersetzungsgetriebe 17, das seinerseits
auf die Welle 18 einwirkt. Bei ig.ist eine Kupplungsvorrichtung in an sich bekannter
Art für die auswechselbare Leitspindel 2o angedeutet, die beliebig ausgebildet seht
kann und deswegen nicht näher beschrieben ist. Die Leitspindel 2o ist in -der Leitpatrone
2i geführt, die über eine Überwurfmutter 22, den Keil 2i i und den Bund 2io mit
einer Hülse 23 unverdrehbar und unverschiebbar verbunden ist. Diese Hülse 23 besitzt
einen Ringansatz oder Bund 23o, der dem Bund 240 einer zweiten äußeren Hülse 24
gegenüberliegt. Diese äußere Hülse 24 ist mit dem Maschinenbett io fest verbunden.
An ihr sind die die Zu- und Abflüsse aufweisenden Deckel 25, 26 und entsprechende
Abdichtungen befestigt, die den Hohlraum 27 auch gegenüber der Hülse 23 abdichten,
so daß der von den Teilen 23, 2¢, 25 und 26 gebildete, die Ansätze 230 und
240 aufnehmende Hohlraum 27 als Arbeitszylinder wirken kann.
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In diesem Arbeitszylinder 27 sind die beiden Kolben 28 angeordnet,
welche die beiden Ansätze 230 und 2q.0 zwischen sich einschließen, und bei
unter Druck stehender Anlage fest gegeneinanderdrücken. Die Leitungen 35 führen
von beiden Seiten des Arbeitszylinders 27 nach dem Steuerzylinder 28, dessen Kolben
2g durch einen Magneten 30 verschoben werden kann. Mit 31 ist die Druckleitung
und mit 32 die zum Ölbehälter zurückführende Leitung bezeichnet.
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Am Maschinenbett sind zwei elektrische Schalter 33 und 34 angeordnet,
wogegen der Schlitten i i einen die Schalter betätigenden Anschlag 38 aufweist.
Vorzugsweise ist der Teil 3$ einstellbar. Dies schließt jedoch nicht aus, daß auch
die Schalter
33, 34 am Maschinenbett verstellbar angeordnet sein
können.
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Bei 36 ist eine Spanneinrichtung angedeutet, in welche das mit einem
Gewinde zu versehene Werkstück 37 eingespannt werden kann.
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Die Maschine arbeitet folgendermaßen: Nach Einspannen des Werkstückes
37 befindet sich die Maschine in der in der Zeichnung dargestellten Lage. Das zu
rollende Gewinde ist gestrichelt angedeutet. Die Leitungen 35 sind mit der Druckleitung
31 verbunden, so daß beide Kolben 28 gleich stark beaufschlagt sind und die
Verbindung zwischen den beiden Hülsen 23 und 24 aufrechterhalten, so daß sich die
Hülse 23 relativ nicht gegenüber dem Bett io verstellen kann.
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Nach Einschalten der Maschine werden einerseits der Rollkopf 16 und
andererseits die Spindel 18, 2o in Umdrehung versetzt. Da die Spindel 2o in der
Leitpatrone 21 geführt ist, bewegt sie den Schlitten i i und mit ihm die gesamte
Rollvorrichtung in der Zeichnung nach links. Der Rollkopf 16 trifft auf das Werkstück
37 auf, an dem nunmehr die Rollen angreifen und das Gewinde zu rollen beginnen.
Die Einstellung des Auslösgliedes 38 des Schlittens i i ist hierbei so getroffen,
daß dessen schräge Kante 38o auf den Schalter 33 auftrifft, wenn ein kleiner Teil
des Gewindes, beispielsweise ein Gang, bereits gerollt ist. In diesem Augenblick
wird der Schalter 33 nach unten gedrückt, so daß in nicht dargestellter Weise über
die Kontakte 330
der Magnet 3o eingeschaltet und durch diesen der Kolben 29
in der Zeichnung nach links bewegt wird. Dadurch' schaltet der Kolbenteil 29o die
Leitungen 35 von der Druckleitung 31 ab und verbindet sie mit der Leitung 32. Der
Arbeitszylinder 27 wird hierbei drucklos, so daß nunmehr eine relative Verschiebung
zwischen den Teilen 24 und 23 möglich ist, wenn eine entsprechende Gegenkraft auftritt.
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Diese Gegenkraft ist bei zu rollenden Gewinden die im Verlauf der
-Rollung auftretende Längung des Werkstückes 37. Bereits in dieser Arbeitsphase
bestimmt also das bis dahin gerollte Gewindestück die Vorschubgeschwindigkeit des
Schlittens ii, die gegenüber dem Maschinenbett um den Betrag der laufenden Längung
des Werkstückes 37 geringer ist als gegenüber der Arbeitsstelle, da diese den Rollen
in geringen Grenzen entgegenläuft. Der Antrieb selbst wirkt aber nach wie vor auf-
die Spindel 2o ein, ohne daß diese bei entriegelter Leitpatrone den Vorschub bewirkt.
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Ist das Auslöseglied 35 beim Schalter 34 angelangt, dann wird dieser
nach unten gedrückt, wodurch folgendes Arbeitsspiel :eingeleitet wird: Der Motor
13 wird abgebremst, der Rollkopf 16 geöffnet; danach schaltet der Steuerzylinder
28 um, so daß der Arbeitszylinder 27 unter Druck gesetzt wird, und endlich wird
der Motor 13 in umgekehrter Drehrichtung erneut in Gang gesetzt, so daß der Maschinenschlitten
i i in seine Ausgangsstellung zurückgebracht wird.
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Nunmehr wird das Werkstück 37 aus der Spannvorrichtung 36 herausgenommen
und ein neues eingespannt, wonach das Arbeitsspiel von neuem beginnt.