Titel: Neuere Räderfräsemaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1898, Band 309 (S. 84–88)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj309/ar309025

Metallbearbeitung.
Neuere Räderfräsemaschinen.

Mit Abbildungen.

Brown-Sharpe's Räderfräsemaschine.

Bemerkenswerthe Einrichtungen besitzen die von der Brown und Sharpe Manufacturing Company in Providence, R. I., gebauten selbsthätigen Räderfräsemaschinen neuester Bauart (vgl. D. p. J. 1895 295 * 177).

Nach American Machinist, 1897 Bd. 20 Nr. 28 * S. 528, ist an dem Bettkasten a (Fig. 1 bis 4) der senkrechte Führungsständer b unmittelbar angegossen, an dessen Führungsbahnen der Schlitten c für die hohle Werkstückspindel mit dem Theilrade k der Radgrösse entsprechende (bis 1 : 40 mm) nachweisbare Höheneinstellung zur Fräserspindel g erhält, deren Schlitten mittels einer Schraubenspindel h selbsthätige, jedoch von der Fräserhauptbewegung unabhängige Schaltung durch die Riemenscheibe i empfängt; der Antrieb dieser erfolgt von einem Deckenvorgelege mit Doppelkonustrommel, so dass eine stetige Aenderung der Schaltgrösse ermöglicht ist.

Textabbildung Bd. 309, S. 84

Dagegen wird die Fräserspindel g von einer Riemenscheibe |85| e bethätigt, welche durch vermittelnde Schrägzahnräder eine Keilnuthwelle f treibt, von der aus mittels eines mit dem Fräserschlitten wandernden Schrägzahntriebwerkes l der Antrieb der Fräser besorgt wird. Im Gegensatz zu älteren Ausführungen sind diese Werkzeuge nicht fliegend und auch nicht auf Dorne, sondern auf einem starken Zapfen m der Fräserspindel g aufgekeilt, welcher ausserdem in einem Seitenböckchen n lagert, wodurch die Fräsewerkzeuge auch bei kräftigen Schnitten vor Erschütterungen gesichert sind. Ausserdem ist die Theilradspindel c in einem Aussenlager geführt, welches an einem Ständer d geschraubt ist, der in seitlichen Längsschlitzen des Bettkastens befestigt wird. Nun ist die Einrichtung so getroffen, dass ohne irgendwelche weitere Verstellung dieses Böckchens d das gefräste Zahnrad durch ein neues Werkstück ausgetauscht werden kann, was einfach durch Zurückziehen des Dornes in die Hohlspindel c bewerkstelligt wird. Da nun dieses Werkrad knapp zwischen Spindellager c und Ständerlager d eingespannt ist, so wird hierdurch auch jede Erschütterung desselben bezw. ein Schrägziehen des Spindellagers c durch das Uebergewicht schwerer Werkstücke vermieden werden.

Textabbildung Bd. 309, S. 85
Textabbildung Bd. 309, S. 85

Wie bereits erwähnt, wird der Schaltbetrieb des Fräserschlittens g durch die Spindel h von der unmittelbar vom Deckenvorgelege bethätigten Riemenscheibe i abgeleitet, wobei ein auf deren Welle befindliches Schrägzahngetriebe o die auf der unteren Vorgelegewelle q befindlichen Schrägzahnräder p und r und mit letzteren die Schnecke s und damit das grosse Rad t, welches lose auf der Schraubenspindel h geht, treibt. Nach erfolgter Linkseinrückung der Zahnkuppelungsmuffe u wird der Schaltbetrieb des Fräserwerkes g eingeleitet. Anschlagknaggen an diesem besorgen nach vollendetem Schlittenhub selbsthätig die Umschaltung desselben bezw. nach dem Arbeitsgange die rasch verlaufende Rücklage des Fräserschlittens g, wozu das in o eingreifende Zahnrad u dient, welches durch Vermittlung einer Reibungsringkuppelung x thätig wird, wobei das Schneckenrad t vorher aus dem Triebwerk gerückt worden ist. Um aber die Schaltspindel h von jeder Schwungradwirkung zu befreien, bleibt das Handrad z durch eine Zwischenfeder ausgeschoben und frei, weil ihre Zahnkuppelung y dadurch ausgerückt ist.

L. Loewe's Schaltwerk an Zahnräderfräsemaschinen.

Bei selbsthätigen Räderfräsemaschinen verläuft der Schaltgang für den Arbeitsbetrieb langsam, während die Rückstellung des Fräserschlittens beliebig rasch durchgeführt wird. Hierzu wird gewöhnlich ein aus Stirnrädern und einem Schneckentriebwerk zusammengesetztes Wendetriebwerk benutzt, welches durch eine stellbare Zwischenkuppelung in Betrieb gesetzt werden kann. Nach dem D. R. P. Nr. 85283 vom 28. März 1895 wird zu gleichem Zweck von Ludw. Loewe u. Co., Actiengesellschaft in Berlin, ein aus Planetengetrieben bestehendes Wendeschaltwerk gebaut, welches nach Fig. 5 folgende Einrichtungen besitzt.

Textabbildung Bd. 309, S. 85

Im Lagerauge a der Bettwange kreist das Hülsenrad b mit aufgestecktem Handrade c und eingeschobenen Gewindebüchsen d für die Stellspindel des Fräserschlittens. Durch Vermittelung eines Zwischenrades f steht das Rad b mit dem Zahnrade g in Verbindung, welches an der Nabenhülse ein Zahnrad h aufgekeilt trägt, das zum Planetengetriebe gehört. Es sind nämlich in die Scheibe des Mittelrades i zwei gleichabständige Zapfenwellen k drehbar eingeschoben, welche Getriebe l und m tragen, von denen die Getriebe l in das vorerwähnte Zahnrad h eingreifen, während die linksseitigen Getriebe m in ein Zahnrad n einsetzen, das gleichfalls |86| wie das Schwesterrad gh lose auf einer Hohlspindel o geht. Dagegen ist das Mittelrad i darauf gekeilt. Nun sind in die äusseren Stirnnaben dieser vorerwähnten Räder n und g Zapfenschrauben p eingesetzt, welche mit jenen der Kuppelmuffen q und r übereinstimmen. Da nun die beiden Muffen q und r durch einen axialen Stab s mittels Querkeile t verkuppelt sind, so wird der Ausrückstellung einer Muffe die Einrückung der anderen entsprechen. Wenn nun die rechtsseitige Muffe r mittels ihres Halsringes durch einen Gabelhebel u eingerückt, demnach r mit g verbunden ist, so wird die Hohlspindel o das Rad g bezw. das Hülsenrad b in rascher Gangart unmittelbar bethätigen und dadurch die Rückstellung des Fräserschlittens so lange betreiben, bis durch eine Anschlagknagge die Umsteuerung des Gabelhebels u besorgt wird. Hierdurch wird aber die Ausrückung der Muffe r und die Einrückung von q durchgeführt.

Textabbildung Bd. 309, S. 86

Ist dies erfolgt, so wird sich das von der Stufenscheibe w durch Vermittelung des Zahnrades v betriebene Mittelrad i minutlich ebenso schnell drehen, wie das mit der Hohlspindel o verkuppelte Zahnrad n, so dass sich die Getriebe m sammt ihren Zapfenwellen gar nicht verdrehen würden, sofern die zweiten Getriebe l = m wären, d.h. sobald das Rad h = n wäre. Da nun dieser Fall den Zwecken dieses Wendetriebwerkes nicht entsprechend ist, so wird eine Relativverdrehung dadurch hervorgerufen, dass h < n, also l > m gemacht wird. Wenn nun beispielsweise (h + 1) = n bezw. h = (n – 1) die Zähnezahl des zweiten Rades wäre, so würde nach jeder vollendeten Umdrehung des Mittelrades i das Rad h um eine Zahnbogentheilung, also um einen Centriwinkel (360° : h) relativ verdreht werden. Zum Anhalten des Rades n dient die Büchse x am Lagerauge y, während das Auge z zur Stützung der Stufenscheibenwelle dient.

J. E. Reinecker's selbsthätige Räderfräsemaschine.

Bei den selbsthätigen Räderfräsemaschinen, deren Theilradschaltung mittels Reibungsgetriebe bethätigt wird, tritt manchmal eine Fehlarbeit durch Versagen dieser Reibungskuppelungen ein (vgl. D. p. J. Brainard, 1892 283 * 220; Eberhardt, 1890 276 * 549, 1887 264 * 366). Um diesem Uebelstande zu begegnen, hat J. E. Reinecker in Chemnitz-Gablenz eine selbsthätige Räderfräsemaschine construirt, welche nach dem D. R. P. Nr. 89895 die in Fig. 6 bis 9 gezeigten Einrichtungen besitzt, durch welche die Theilradschaltung von der Hauptbewegung des Fräsers, und diese von der Theilradschaltung in der Weise abhängig gemacht wird, dass während der Theilradschaltung der Fräser zum Stillstand gezwungen wird, dagegen während des Fräserganges das Triebwerk für die Theilradschaltung verriegelt bleibt. Im Gegensatz zu anderen Fräsemaschinen wird jedoch die Schaltbewegung des Fräserschlittens unmittelbar vom Deckenvorgelege, also unabhängig vom Hauptantrieb werk der Fräsemaschine, besorgt.

Textabbildung Bd. 309, S. 86

Am Bettkasten a ist ein Aufsatz mit senkrechter Führung angegossen, an deren hochstellbaren Schlitten b die Theilradspindel mit dem Werkstück d und dem Theilrade |87| f lagert. Mittels Antriebscheiben g und h wird durch Zwischenkuppelung i die Stellspindel k für den Fräserschlitten c betrieben, und zwar mit dem Schneckentriebwerk m im Schaltgang nach rechts, und durch Vermittelung der Winkelwellen n mittels Stirnräder o im raschen Rückstellgang nach links zurück. Hierbei dient zur selbständigen Umsteuerung aus einem Gang in die andere Gangart der dreikantige Federstift p, welcher die am Hebel q angelenkte Anschlagstange r über die Schneidenmittelstellung hinüberdrückt, wozu die vom Schlittenlappen getroffenen Anschlagringe s dienen. Im Linksgang dieser Anschlagstange r wird ein daran angesetzter, unter Federdruck stehender Riegel t aus einer Nasenscheibe u gezogen, wodurch diese frei zur Drehung wird. Alsdann wird mittels Räderwerke v das Schneckentheilrad f von der Welle u so lange weiter getrieben, bis der Federriegel t wieder einrückt oder in den Bereich der Nase der Scheibe u gelangt. An deren Welle ist ausser der Nasenscheibe u noch das Stirnrad v gekeilt, während ein Winkelrad w (Fig. 7), welches mittels Winkelwelle und Schneckentriebwerk x die Fräserspindel betreibt, frei umgeht. Dafür ist aber am Wellenzapfen ein Zapfenstück y mit zwei Winkelrädern aufgekeilt, welche einerseits in ein Schwesterrad von w, andererseits in einem Winkelrade gleicher Grösse (Fig. 9) eingreifen, das auf einem selbständigen getrennten Zapfenstummel aufgekeilt ist, an dem ebenfalls die Antriebscheibe z sitzt.

Hiernach spielen sich folgende Bewegungsvorgänge ab: Ist die Nasenscheibe u verriegelt, was allemal im Arbeitsgange, d. i. im Rechtsgange des Fräserschlittens, der Fall ist, so wird sich naturgemäss das Zapfenstück nicht drehen können, weshalb der Betrieb von der Riemenscheibe z durch Vermittelung von w und x auf den Fräser übergeht. Sobald aber am Ende der Rückstellbewegung des Fräserschlittens die vorerwähnte Entriegelung der Nasenscheibe u stattgefunden hat, was mit der Umsteuerung zusammenfällt, wird, der geringeren Kraftbeanspruchung folgend, der Schaltgang des Schneckentheilrades f eintreten, indem das Winkelrad w gesperrt und das Zapfenstück y mit der Welle von u gedreht wird. Sollte jedoch das Fräsewerkzeug im Rechtsgang des Schlittens c an das Werkstück d gelangen, so wird die Sperrung des Winkelrades w erst recht gesichert sein.

F. Gildemeister's Zahnräderfräsemaschine.

Um das fehlerhafte Nachschneiden der Zahnflanken beim Zurückführen des Fräsers durch die geschnittene Zahnlücke zu vermeiden, haben F. Gildemeister in Bielefeld ihren Zahnräderfräsemaschinen eine besondere Einrichtung gegeben, die nach dem D. R. P. Nr. 93160 vom 3. Januar 1896 darin besteht, dass dem Theilradspindelstock mit dem Werkstückrade eine kleine, nach jedem Lückenschnitt sich wiederholende, hin und her gehende Hubbewegung ertheilt wird, welche eine genügende Grösse besitzt, damit das Werkrad aus dem Bereich des Fräsers kommt, und die so lange andauert, als die vollständige rasch verlaufende Rückstellbewegung des Fräserschlittens währt, so dass nach Verlauf dieser Doppelschwingung das Werkrad die frühere Lage zum Fräser vor dem Lückenschnitt einnimmt, worauf die Theilradschaltung in üblicher bekannter Weise verläuft; es kann deshalb von einer Darstellung dieser Theile abgesehen werden.

Am winkelförmigen Bettkasten a (Fig. 10 bis 15) gleitet der Fräserschlitten b, dessen Spindellager c Einrichtung zur Drehverstellung zum Zwecke des Schrägzahnfräsers besitzt. Von der Stufenscheibe d wird nicht nur der Betrieb des Fräsers f, sondern auch die Schaltung des Fräserschlittens b im Arbeitsgange durch Schraubenspindel g, mittels Räder h und Schneckentriebwerk i nach Einstellung der Zwischenkuppelung k mittels Hebel l, welcher durch die Abstellstange m vom Anschlagring o seine Bethätigung erhält, durchgeführt. Trifft daher im Schlittenrechtsgang die Ansatznase p auf den Stellring o, so wird der vorbezeichnete Schaltgang eingeleitet.

Textabbildung Bd. 309, S. 87

Am Ende des Schnittganges trifft die Nase p an den Stellring n, wodurch die nach rechts gestellte Zwischenkuppelung k das von der stetig fortlaufenden Riemenscheibe q bezw. von deren Welle betriebene, aus Winkelräder r und Schrägzahnräder s zusammengesetzte Triebwerk für die rasch verlaufende Rücklaufbewegung des Fräserschlittens b mit der Stellspindel g in Verbindung bringt. Gleichzeitig ist damit eine Schwingung des an die Ausrückstange angelenkten Hebels t verbunden, welcher durch die Verbindungswelle u das Wendetriebwerk v in der Weise betreibt, dass dessen Mittelrad mittels Zwischenräder w die Gangspindel x einmal nach rechts, das andere Mal nach links in Zwischenräumen bethätigt, indem das zweite Rad w frei geht und durch die Reibung von Zwischenringen mitgenommen wird. Damit ist nun mittels Räder y ein Betrieb der Stellspindel z für den Theilradspindelstock möglich. Am äusseren Zapfen der Stellspindel z ist eine Reibungsscheibe 1 (Fig. 14 und 15) aufgekeilt, während das grosse Rad y darauf frei geht. Nun sind an der Stirnwand des Bettkastens zwei Anschlagzapfen 3 und 4 eingeschraubt, an welche eine an das Zahnrad y angeschraubte Nase 2 trifft, so dass im Wechsel |88| dieser Schwingung die jedesmalige Winkeldrehung der Spindel z begrenzt wird.

Textabbildung Bd. 309, S. 88
Textabbildung Bd. 309, S. 88

Durch eine angemessene Gewindesteigung der Stellspindel z wird hierdurch jene eingangs erwähnte Schwingung des Spindelstockschlittens hervorgerufen, welche hinreicht, nach Schnittvollendung das Werkrad aus dem Bereich des Fräsers f zu bringen. Um aber grössere Verstellbewegungen des Spindelstockschlittens zu ermöglichen, wird das grosse Zahnrad y von der Reibungsscheibe 1 abgekuppelt, wozu die Griffmutter 5 vorgesehen ist, so dass mit einer Aufsteckkurbel die freie Bethätigung der Stellspindel z bequem erreichbar wird.

G. Grant's Ausrückwerk an selbsthätigen Räderfräsemaschinen.

Bei ganz selbsthätigen Zahnräderfräsemaschinen wird nach dem Schnitt der letzten Zahnlücke eines Rades die Abstellung der Maschine übersehen. Es tritt daher der Fräser zum zweiten Mal in die bereits geschnittene Zahnlücke ein, was nicht nur zwecklos, sondern geradezu gefährlich insofern ist, als es nicht ganz ausgeschlossen bleibt, dass das Fräsewerkzeug noch einen feinen Span nimmt. In diesem Fall muss die Arbeit noch einmal ganz wiederholt werden, es müssen daher noch einmal sämmtliche Lücken einer Nachprüfung unterworfen werden. Um dieses zu verhindern, dient nach Am. Mach., 1892 Bd. 15 Nr. 9 * S. 6, der in Fig. 16 und 17 dargestellte Ausrücker. Ein neben dem Fräserschlitten a in einem festen Böckchen b eingesetzter Federstift c stützt sich an den vollen Zahnkranz d des Werkrades. Gelangt nun dieser Federstift nach beendeter Theilradschaltung vor eine Zahnlücke (die erste), so springt derselbe in diese und leitet durch Kettenzeug die Riemen Verschiebung ein.

Textabbildung Bd. 309, S. 88

(Schluss folgt.)

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