DE10104181A1 - Drehmaschine - Google Patents

Abstract

Um eine Drehmaschine, umfassend ein Maschinengestell, ein erstes Spindelgehäuse, in welchem eine erste, mit einer Werkstückaufnahme versehene Arbeitsspindel drehbar gelagert ist, ein zweites Spindelgehäuse, in welchem eine zweite, mit einer zweiten Werkstückaufnahme versehene Arbeitsspindel drehbar gelagert ist, mindestens einen einem der Spindelgehäuse zugeordneten Schlitten, mit welchem die erste und die zweite Arbeitsspindel relativ zueinander in zwei quer zueinander verlaufenden Richtungen bewegbar sind, derart zu verbessern, daß mit dieser Bearbeitung, die ein rotierend angetriebenes Werkzeug und eine steife und präzise Lagerung desselben erfordern, in einfacher Weise durchführbar sind, wird vorgeschlagen, daß mindestens eine der Arbeitsspindeln einen Werkzeughalter zur Aufnahme eines Werkzeugs trägt, daß das Werkzeug durch die eine der Arbeitsspindeln drehbar gelagert und drehantreibbar ist und daß die Arbeitsspindeln derart relativ zueinander bewegbar sind, daß mit dem Werkzeug ein in der Werkstückaufnahme der anderen der Arbeitsspindeln gehaltenes Werkstück bearbeitbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine umfassend ein Maschinengestell, ein vom Maschinengestell getragenes erstes Spindelgehäuse, in welchem eine erste, mit einer Werkstück­ aufnahme versehene Arbeitsspindel um eine erste Spindelachse drehbar gelagert ist, ein vom Maschinengestell getragenes zweites Spindelgehäuse, in welchem eine zweite, mit einer zweiten Werkstückaufnahme versehene Arbeitsspindel um eine zweite Spindelachse drehbar gelagert ist, mindestens einen einem der Spindelgehäuse zugeordneten und gegenüber dem Maschinengestell bewegbaren Schlitten, mit welchem die erste und die zweite Arbeitsspindel relativ zueinander in einer parallel zu einer der Spindelachsen und quer zu dieser einen der Spindelachsen verlaufenden Richtung bewegbar sind.

Derartige Drehmaschinen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese Drehmaschinen werden üblicherweise als Gegen­ spindeldrehmaschinen bezeichnet und dienen dazu, Werkstücke beidseitig zu bearbeiten, wobei vorteilhafterweise noch zusätzlich vorgesehen ist, das auf einer Seite zu bearbei­ tende Werkstück von einer Arbeitsspindel in die andere Arbeitsspindel unmittelbar zu übergeben.

Bei derartigen Drehmaschinen ist üblicherweise ein Werkzeug­ träger vorgesehen, an welchem die Werkzeuge zur Bearbeitung der Werkstücke in den jeweiligen Arbeitsspindeln angeordnet sind.

Das Problem bei derartigen universell einsetzbaren Dreh­ maschinen besteht darin, daß Bearbeitungen, die einerseits ein rotierendes Werkzeug und andererseits eine steife und präzise Lagerung des rotierenden Werkzeugs erfordern, nicht durchführbar sind, da mit einem üblichen Werkzeugträger eine derart steife Lagerung rotierender Werkzeuge nicht oder nur mit großem konstruktivem Aufwand realisierbar ist.

Derartige Bearbeitungen sind beispielsweise das Mehrkant­ drehen oder auch das Gewindedrehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dreh­ maschine der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß mit dieser Bearbeitungen, die ein rotierend angetriebenes Werkzeug und eine steife und präzise Lagerung desselben erfordern, in einfacher Weise durchführbar sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Drehmaschine der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß min­ destens eine der Arbeitsspindeln einen Werkzeughalter zur Aufnahme eines Werkzeugs trägt, daß das Werkzeug durch die eine der Arbeitsspindeln drehbar gelagert und drehantreibbar ist und daß die Arbeitsspindeln derart relativ zueinander bewegbar sind, daß mit dem Werkzeug ein in der Werkstückauf­ nahme der anderen der Arbeitsspindeln gehaltenes Werkstück bearbeitbar ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß durch das Vorsehen des Werkzeugs an einer der Arbeits­ spindeln die für diese bereits ohnehin vorhandene präzise und steife Drehlagerung ausgenützt werden kann und andererseits auch der Antrieb für die Arbeitsspindel dazu ausgenutzt werden kann, das Werkzeug um die jeweilige Spindelachse rotierend anzutreiben oder in einer exakt vorgebbaren Dreh­ stellung zu positionieren.

Dabei ist bei einer gattungsgemäßen Drehmaschine die Möglich­ keit geschaffen, Drehbearbeitungen mit einem steif gelagerten und rotierend antreibbaren Werkzeug durchzuführen, ohne daß ein zusätzlicher Antrieb und eine entsprechende zusätzliche steife Lagerung des rotierend antreibbaren Werkzeugs erfor­ derlich sind. Vielmehr kann die ohnehin bereits vorhandene zweite Arbeitsspindel mit dem ohnehin vorhandenen Antrieb hierfür in einfacher Weise eingesetzt werden.

Hinsichtlich der Art der Bewegung der Spindelgehäuse relativ zueinander sind die unterschiedlichsten Lösungen denkbar. So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, daß der mindestens eine Schlitten ein Kreuzschlitten ist, auf welchem eines der Spindelgehäuse sitzt und daß durch Bewegung des Spindel­ gehäuses mit dem Kreuzschlitten die in diesem gelagerte Arbeitsspindel relativ zur anderen Arbeitsspindel bewegbar ist.

Das heißt, daß bei dieser Lösung eines der Spindelgehäuse in zwei quer zueinander verlaufenden Richtungen bewegbar ist, während das andere der Spindelgehäuse für die Erzeugung der Relativbewegung fest an dem Maschinengestell angeordnet sein kann.

Eine alternative Lösung hierzu sieht vor, daß das erste Spindelgehäuse auf einem ersten Schlitten sitzt und daß das zweite Spindelgehäuse auf einem zweiten Schlitten sitzt und daß eine Bewegungsrichtung des ersten Schlittens und eine Bewegungsrichtung des zweiten Schlittens quer zueinander ver­ laufen.

Das heißt, daß bei dieser Lösung jede der Arbeitsspindeln in einer Bewegungsrichtung bewegbar sein muß, um die erfindungs­ gemäßen Bearbeitungen durchzuführen, und diese Bewegungsrich­ tungen quer zueinander verlaufen.

Hinsichtlich der Ausrichtung der Bewegungsrichtungen relativ zu der das Werkzeug tragenden Spindelachse sind bislang keine näheren Angaben gemacht worden.

Beispielsweise wäre es denkbar, daß die Spindelachse, um welche das Werkstück drehbar ist, in einer Ebene liegt, die schräg zu den Ebenen verläuft, in welchen die Bewegungsrich­ tungen liegen.

Eine besonders vorteilhafte Art der Bearbeitung läßt sich doch dann erreichen, wenn die quer zueinander verlaufenden Bewegungsrichtungen parallel zu einer Ebene verlaufen, die ihrerseits parallel zu der Spindelachse verläuft, um welche das Werkstück bei der Bearbeitung drehbar ist.

Noch vorteilhafter ist es, wenn die Ebene parallel zu beiden Spindelachsen verläuft.

Eine besonders vorteilhafte Art der Bearbeitung ist dann möglich, wenn die Arbeitsspindeln derart relativ zueinander bewegbar sind, daß bei Bearbeitung des in der anderen der Arbeitsspindeln gehaltenen Werkstücks mittels des an der einen der Arbeitsspindeln gehaltenen Werkzeugs die Spindel­ achsen ungefähr parallel jedoch im Abstand voneinander ver­ laufen.

Bei einer derartigen Ausrichtung ist vorzugsweise ein Mehr­ kantdrehen oder ein Gewindefräsen möglich.

Darüber hinaus ist es für die beidseitige Bearbeitung von Werkstücken besonders vorteilhaft, wenn die Arbeitsspindeln derart relativ zueinander bewegbar sind, daß in einer Stel­ lung die erste Spindelachse und die zweite Spindelachse mit­ einander fluchten, wobei in dieser Stellung insbesondere eine unmittelbare Übergabe des Werkstücks von der einen Arbeits­ spindel zu der anderen Arbeitsspindel realisierbar ist.

Hinsichtlich der Anordnung des Werkzeughalters an der jewei­ ligen Arbeitsspindel wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So wäre es grundsätzlich denkbar, den Werkzeughalter an beliebigen Stellen der Arbeitsspindel vorzusehen.

Eine hinsichtlich der Platzverhältnisse besonders günstige Lösung sieht vor, daß der Werkzeughalter an der jeweiligen Arbeitsspindel im Bereich eines Spindelkopfes angeordnet ist, so daß der Werkzeughalter relativ nahe der anderen Arbeits­ spindel mit dem eventuell zu bearbeitenden Werkstück liegt.

Eine Möglichkeit ist dabei, den Werkzeughalter in die vor­ handene Werkstückaufnahme anstelle eines Werkzeugs einzu­ setzen.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Werkzeughalter außerhalb der Werkstückaufnahme an der Arbeitsspindel fixier­ bar ist.

Eine geometrisch besonders zweckmäßige Lösung sieht vor, daß der Werkzeughalter radial außenliegend zur Werkstückaufnahme an der jeweiligen Arbeitsspindel angeordnet ist, da damit die Möglichkeit besteht, die für viele Bearbeitungen vorteilhafte große radiale Ausdehnung des Werkzeughalters relativ zur Spindelachse auszunutzen und somit diesen außerhalb und kollisionsfrei zur Werkstückaufnahme anzuordnen.

Prinzipiell wäre es denkbar, an der Arbeitsspindel, bei­ spielsweise der Spindelwelle derselben ein separates, mit der Werkzeughalteraufnahme versehenes Teil, beispielsweise in Form eines die Werkstückaufnahme umschließenden Rings, vorzu­ sehen.

Eine besonders geometrisch zweckmäßige Lösung sieht vor, daß ein Element der Werkstückaufnahme mit einer Werkzeughalter­ aufnahme versehen ist, so daß kein zusätzliches Teil erfor­ derlich ist.

Hinsichtlich der Ausbildung der Werkzeughalter selbst wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht eine zweck­ mäßige Lösung vor, daß der Werkzeughalter als ein die Werk­ stückaufnahme umgebender Ring ausgebildet ist.

Eine derartige Ausbildung des Werkzeughalters schafft die Möglichkeit, den Werkzeughalter besonders stabil an der Arbeitsspindel festzulegen.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausbildung des Werkzeugs sieht vor, daß dieses mehrere um die Spindelachse herum ange­ ordnete Schneiden aufweist und somit beispielsweise entweder als Messerkopf oder auch Gewindefräser oder ähnliches ausge­ bildet ist.

Im Zusammenhang mit der bisherigen Erläuterung der erfin­ dungsgemäßen Lösung ist davon die Rede, daß an einer Arbeits­ spindel lediglich ein Werkzeug vorgesehen ist.

Es ist aber auch denkbar, an der Arbeitsspindel mehrere Werk­ zeuge vorzusehen.

Besonders einfach läßt sich dies dadurch realisieren, daß an der einen Arbeitsspindel mehrere in Richtung von deren Spindelachse versetzt angeordnete Werkzeuge vorgesehen sind, so daß durch den axialen Versatz in einfacher Weise die Mög­ lichkeit besteht, das eine oder das andere der Werkzeuge zum Einsatz zu bringen.

Hinsichtlich der Art des Antriebs der Arbeitsspindeln wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Antrieb der ersten und der zweiten Arbeitsspindel mittels einer Steuerung elektronisch steuerbar ist, da damit in einfacher Weise auch der Einsatz des an der Arbeitsspindel vorgesehenen Werkzeugs exakt steuerbar ist.

Besonders günstig ist es dabei, wenn die erste und die zweite Arbeitsspindel über die elektronische Steuerung in defi­ nierten Relationen koppelbar sind, so daß dadurch auch komplexe Bearbeitungen, wie beispielsweise Mehrkantdrehen und Gewindefräser möglich sind.

Besonders günstig ist es, wenn die erste Arbeitsspindel und die zweite Arbeitsspindel relativ zueinander mit definierten Drehzahlverhältnissen antreibbar sind.

Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Drehmaschine als übliche Drehmaschine ausgebildet, so daß an dem Maschinen­ gestell vorzugsweise mindestens ein Werkzeugträger vorgesehen ist, mit welchem das mindestens eine in mindestens einer der Arbeitsspindeln aufgenommene Werkstück bearbeitbar ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn an dem Maschinengestell für jede der Arbeitsspindeln ein Werkzeugträger vorgesehen ist.

Dabei ist es zur Bearbeitung des Werkstücks besonders vor­ teilhaft, wenn die Arbeitsspindel und der dieser jeweils zugeordnete Werkzeugträger relativ zueinander in Richtung der jeweiligen Spindelachse der Arbeitsspindel und quer zu dieser Arbeitsspindel bewegbar sind, wobei dies vorzugsweise für eine bevorzugte effiziente Bearbeitung erwünschte Mindest­ bewegungen sind, denen zusätzliche Bewegungsmöglichkeiten noch zugeordnet werden können.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Dar­ stellung einiger Ausführungsbeispiele.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehmaschine;

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Spindelkopf einer ersten Arbeitsspindel;

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Spindelkopf einer zweiten Arbeitsspindel;

Fig. 4 eine Draufsicht entsprechend Fig. 1 mit Dar­ stellung der Bearbeitung eines in der ersten Arbeitsspindel gehaltenen Werkstücks mittels eines an der zweiten Arbeitsspindel gehaltenen Werk­ zeugs;

Fig. 5 bis 7 eine schematische Darstellung eines Ablaufs eines Mehrkantdrehens bei dem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehmaschine;

Fig. 8 eine ausschnittsweise Darstellung der Spindelköpfe bei einem zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Drehmaschine bei einer Bearbei­ tung eines in der ersten Arbeitsspindel gehaltenen Werkstücks mittels eines ersten, in der zweiten Arbeitsspindel gehaltenen Werkzeugs;

Fig. 9 eine Darstellung ähnlich Fig. 8 des zweiten Aus­ führungsbeispiels bei Bearbeitung des in der ersten Arbeitsspindel gehaltenen Werkstücks mittels eines in der zweiten Arbeitsspindel gehaltenen Werkzeugs und

Fig. 10 eine Draufsicht ähnlich Fig. 1 auf ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dreh­ maschine.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dreh­ maschine, dargestellt in Fig. 1 umfaßt ein Maschinengestell 10, welches ein erstes Spindelgehäuse 12 trägt, in welchem eine erste Arbeitsspindel 14 um eine Spindelachse 16 drehbar gelagert ist.

Dabei ist beispielsweise das erste Spindelgehäuse 12 statio­ när auf dem Maschinengestell 10 angeordnet.

Ferner trägt das Maschinengestell 10 ein zweites Spindel­ gehäuse 22, in welchem eine zweite Arbeitsspindel 24 um eine zweite Spindelachse 26 drehbar gelagert ist.

Das zweite Spindelgehäuse 22 sitzt dabei auf einem als Ganzes mit 20 bezeichneten Kreuzschlitten, welcher einen an Z-Füh­ rungen 22a, b auf dem Maschinengestell 10 in einer Z-Richtung beweglich geführten Z-Schlitten 24 sowie einen an auf dem Z- Schlitten angeordneten X-Führungen 26a, 26b in X-Richtung beweglich geführten X-Schlitten 28 umfaßt, auf welchem das zweite Spindelgehäuse 22 fest angeordnet ist.

Damit ist das zweite Spindelgehäuse 22 und somit die zweite Arbeitsspindel 24 sowohl in X-Richtung, das heißt quer zur zweiten Spindelachse 26, sowie in Z-Richtung, das heißt parallel zur zweiten Spindelachse 26, relativ zum Maschinen­ gestell 10 bewegbar.

Darüber hinaus sind die erste Arbeitsspindel 14 und die zweite Arbeitsspindel 24 so angeordnet, daß deren Spindel­ achsen 16 und 26 in allen Relativstellungen der Arbeits­ spindeln 14, 24 relativ zueinander parallel ausgerichtet sind und parallel zu einer Ebene verlaufen, zu der auch X- und Z- Richtungen parallel ausgerichtet sind.

Wie in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt, ist jede der Arbeits­ spindeln 14, 24 im Bereich eines Spindelkopfes 34 bzw. 44 mit einer Werkstückaufnahme 36 bzw. 46 versehen, mit welcher ein Werkstück W1 bzw. W2 in der jeweiligen Arbeitsspindel 14, 24 fixierbar ist.

Beispielsweise umfaßt die Werkstückaufnahme 36 bzw. 46 eine Spannzange 37 bzw. 47, welche in einer Spannzangenaufnahme 38 bzw. 48 sitzt, wobei die Spannzangenaufnahme 38 bzw. 48 eine beispielsweise konische Anlagefläche 39 bzw. 49 aufweist, an welcher die Spannzange 37 bzw. 47 umfangsseitig anliegt, wobei die Anlagefläche 39 bzw. 49 dazu dient, bei einer zug­ belasteten Spannzange 37 bzw. 47 diese an dem Werkstück W1 bzw. W2 anzulegen und damit das Werkstück W1 bzw. W2 zu spannen.

Die als Ganzes mit 36 bzw. 46 bezeichneten Werkstückaufnahmen können aber auch als Werkstückspannfutter oder als andere Spannmittel ausgebildet sein.

Die Werkstückaufnahmen 36 zw. 46 sind vorzugsweise an einem kopfseitigen Ende 50 bzw. 60 einer Spindelwelle 52 bzw. 62, vorzugsweise ausgebildet als Spindelrohr, montiert, bei­ spielsweise stirnseitig auf diese aufgesetzt.

An dem jeweiligen Spindelkopf 34 bzw. 44 ist jeweils eine Werkzeughalteraufnahme 54 bzw. 64 vorgesehen, in welche ein Werkzeughalter 56 bzw. 66 einsetzbar ist, der seinerseits ein Werkzeug 58 bzw. 68 trägt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Werkzeug­ halteraufnahme 54, 64 in der Werkstückaufnahme 36 bzw. 46, das heißt im Falle einer Spannzange in der Spannzangenauf­ nahme 38 bzw. 48 vorgesehen, so daß die Spannzangenaufnahme 38 bzw. 48 nicht nur zur Aufnahme der Spannzange 37 bzw. 47, sondern gleichzeitig zur Aufnahme der Werkzeughalter 56 bzw. 66 dient.

Es ist aber auch denkbar, die Werkzeughalteraufnahme 34 bzw. 64 unabhängig von der Werkstückaufnahme 36 bzw. 46 an den Arbeitsspindeln 14 bzw. 24 vorzusehen, beispielsweise in einem dem separaten, mit dem jeweiligen kopfseitigen Ende 50 bzw. 60 der Spindelwellen 52 bzw. 62 verbindbaren Element.

Der Vorteil der in die Werkstückaufnahme 36 zw. 46 inte­ grierten Werkzeughalteraufnahme 54 bzw. 64 ist jedoch darin zu sehen, daß damit eine äußerst platzsparende Lösung für die Anordnung von Werkzeughaltern 56 bzw. 66 zur Verfügung steht.

Außerdem ist auf dem Maschinengestell 10 ein erster Werkzeug­ träger 70 vorgesehen, welcher gegenüber dem Maschinengestell 10 mittels eines Kreuzschlittens 72, umfassend einen an Z- Führungen 74a, b geführten Z-Schlitten 76 und einen gegenüber dem Z-Schlitten 76 an auf dem Z-Schlitten 76 angeordneten X- Führungen 78a, 78b geführten X-Schlitten 80, bewegbar, so daß Werkzeuge 82 des Werkzeugträgers 70 zur Bearbeitung an dem in der ersten Arbeitsspindel 14 gehaltenen Werkstück W1 einsetz­ bar sind, wobei die Relativbewegung zwischen den in Arbeits­ stellung stehenden Werkzeuge 82 und dem Werkstück W1 durch den Kreuzschlitten 72 in X- und Z-Richtung erfolgt.

Vorzugsweise ist dabei der Werkzeugträger 70 als Revolver ausgebildet, umfassend einen Revolverkopf 84, an dem die Werkzeuge 82 fixierbar sind und welcher um eine Revolverachse 86 gegenüber einem Revolvergehäuse 88 in einzelne Schalt­ stellungen schaltbar ist, wobei das Revolvergehäuse 88 auf dem X-Schlitten 80 sitzt.

Darüber hinaus ist auf dem Maschinengestell 10 ein zweiter Werkzeugträger 90 vorgesehen, an welchem Werkzeuge 92 ange­ ordnet sind, mit welchen das in der zweiten Arbeitsspindel 24 gehaltene Werkstück W2 bearbeitbar ist.

Dabei ist es möglich, den zweiten Werkzeugträger 90 stationär relativ zum Maschinengestell 10 anzuordnen, so daß die Rela­ tivbewegungen zwischen Werkstück W2 und dem jeweils in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeug 92 durch Bewegung der zweiten Arbeitsspindel 24 mittels des Kreuzschlittens 20 relativ zum Maschinengestell 10 erfolgen kann.

Vorzugsweise ist auch der zweite Werkzeugträger 92 als Revolver ausgebildet und umfaßt einen Revolverkopf 94, welcher um eine Revolverachse 96 gegenüber einem Revolver­ gehäuse 98 in verschiedene Schaltstellungen schaltbar ist, um jeweils eines der Werkzeuge 92 in eine Arbeitsstellung zu bringen.

Darüber hinaus besteht, wie in Fig. 4 dargestellt, bei der erfindungsgemäßen Drehmaschine die Möglichkeit, beispiels­ weise am Werkstück W1 eine Bearbeitung mit dem Werkzeug 68 vorzunehmen, welches von der zweiten Arbeitsspindel 24 getragen und durch diese drehbar ist.

Beispielsweise ist das Werkzeug 68 als Messerkopf ausgebildet (Fig. 5, 6 und 7), welcher drei im gleichen Winkelabstand voneinander angeordnete Meißelschneiden 100a, 100b und 100c aufweist, die nacheinander an dem Werkstück W1 zum Einsatz kommen und dabei an dem Werkstück W1 jeweils beispielsweise eine Sechskantfläche 102 erzeugen, so daß insgesamt mit dem Werkzeug 68 ein klassisch bekanntes Mehrkantdrehen am Werk­ stück W1 möglich ist.

Insbesondere ist dieses Mehrkantdrehen dadurch möglich, daß das Werkzeug 68 der zweiten Arbeitsspindel 24 durch die Lagerung der Arbeitsspindel 24 eine hochpräzise Lagerung und auch eine Lagerung mit hoher Steifigkeit erfährt, bei welcher insbesondere auch bei den beim Mehrkantdrehen auftretenden großen Kräften keine Nachgiebigkeiten auftreten.

Darüber hinaus sind für die Arbeitsspindeln 14 und 24 vorge­ sehene Antriebe über eine Steuerung 110 ansteuerbar und hin­ sichtlich ihrer Drehzahlverhältnisse in exakten Relationen betreibbar, so daß auch das für das Mehrkantdrehen erforder­ liche exakte Drehzahlverhältnis über die Steuerung 110 in einfacher Weise vorgebbar und einhaltbar ist.

Besonders vorteilhaft läßt sich dies dann erreichen, wenn die Arbeitsspindeln 14 und 24 durch Spindelmotoren 112 antreibbar sind, deren Rotoren 114 unmittelbar auf den Spindelwellen 52 bzw. 62, vorzugsweise ausgebildet als Hohlwellen, sitzen, während die Statoren 116 fest in dem jeweiligen Spindel­ gehäuse 12 bzw. 14 angeordnet sind.

Insbesondere läßt sich in diesen Fällen über die Steuerung 110 eine strenge Winkelkorrelation zwischen den sich drehen­ den Arbeitsspindeln 14 bzw. 24 erreichen, welche auch als elektronisches Getriebe bezeichnet wird.

Ist die Steuerung 110 der Spindelmotoren 112 als numerisch steuerbare C-Achse ausgebildet, so läßt sich jeder Dreh­ stellung einer der Arbeitsspindeln 14, 24 eine entsprechende Drehstellung der anderen der Arbeitsspindeln 24, 14 exakt zuordnen.

Insbesondere ist beim ersten Ausführungsbeispiel der Kreuz­ schlitten 20 derart ausgebildet, daß die zweite Arbeits­ spindel 24 relativ zur ersten Arbeitsspindel 12 so positio­ nierbar ist, daß die erste Spindelachse 16 und die zweite Spindelachse 26 koaxial zueinander stehen und außerdem eine Übergabe des Werkstücks W1 von der ersten Werkstückaufnahme 36 in die zweite Werkstückaufnahme 46 ohne zusätzliche Hand­ habungseinrichtung möglich ist.

Ferner ist der Kreuzschlitten 20 so verfahrbar, daß eine Bearbeitung des Werkstücks W2 in der zweiten Werkstückauf­ nahme 46 mit den Werkzeugen 92 des zweiten Werkzeugträgers 90 erfolgen kann, wie in Fig. 1 dargestellt, und schließlich auch noch eine Bearbeitung des Werkstücks W1 mit dem Werkzeug 68 an der zweiten Arbeitsspindel 24, wie in Fig. 4 dar­ gestellt, oder umgekehrt eine Bearbeitung des Werkstücks W2 mit dem Werkzeug 58 an der ersten Arbeitsspindel 14.

Schließlich ist auch der Kreuzschlitten 72 derart bewegbar, daß einerseits die Werkzeuge 82 am Werkstück W1 zum Einsatz kommen können und andererseits der Werkzeugträger 70 so weit relativ zur ersten Arbeitsspindel 12 verschiebbar, daß eine Übergabe des Werkstücks W1 von der ersten Arbeitsspindel 12 in die zweite Arbeitsspindel 24 möglich ist und außerdem eine Bearbeitung des Werkstücks W1 mit dem Werkzeug 68 an der zweiten Arbeitsspindel 24.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehmaschine, dargestellt in Fig. 8 und 9 läßt sich die Zahl der Werkzeuge 68 auf der zweiten Arbeitsspindel 24 noch dadurch vervielfachen, daß zusätzlich zum Werkzeug 68, welches mit einem ringförmigen Grundkörper 120 versehen ist, ein zweites Werkzeug 68' mit einem ringförmigen Grundkörper 122 vorgesehen ist, welches in Richtung der zweiten Spindel­ achse 26 versetzt angeordnet ist, wobei dies ebenfalls den Schneiden 124 tragenden Grundkörper 122 aufweist, wobei bei­ spielsweise beide Grundkörper 120, 122 auf einem gemeinsamen ringförmigen Werkzeughalterkörper 126 sitzen.

Mit derartigen axial versetzten Werkzeugen 68 und 68' ist es beispielsweise möglich, durch Einsatz des Werkzeugs 68 ein Mehrkantdrehen an dem Werkzeug W1 durchzuführen, während durch Einsatz das Werkzeug 68', das beispielsweise als Gewindefräser ausgebildet ist, zusätzlich zu den Mehrkant­ flächen 126 am Werkstück W1 ein Gewinde 128 herstellbar ist, wobei auch zum Gewindefräsen die Vorteile der Lagerung des Werkzeugs 68' über die zweite Arbeitsspindel 24 in vollem Umfang zum Tragen kommen, nämlich einerseits die präzise steife Lagerung und andererseits der ohne mechanisches Spiel arbeitende Antrieb, der eine strenge Korrelation der Dreh­ bewegung der zweiten Arbeitsspindel 24 zur ersten Arbeits­ spindel 14 zuläßt.

Vorzugsweise ist bei einer derartigen Bearbeitung mit zwei in axialer Richtung zur Spindelachse 26 versetzten Werkzeugen 68 und 68' in der zweiten Werkstückaufnahme 46 kein Werkstück mehr vorhanden, um Kollisionen desselben mit der ersten Arbeitsspindel 14 oder dem an der ersten Arbeitsspindel 14 vorgesehenen Werkzeug 58 zu verhindern.

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 10, sind im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel das zweite Spindelgehäuse 22 und der erste Werkzeugträger 70 lediglich in X-Richtung relativ zum Maschinengestell 10 bewegbar, während der zweite Werkzeugträger 90 durch das auf einem an Z-Führungen 122a und 122b relativ zum Maschinen­ gestell 10 geführten Z-Schlitten 120 sitzende Revolvergehäuse 98 in Z-Richtung verschiebbar ist.

Desgleichen ist auch das erste Spindelgehäuse 12 der ersten Arbeitsspindel 14 auf einem an Z-Führungen 126a und 126b geführten Z-Schlitten 128 angeordnet, so daß bei dem dritten Ausführungsbeispiel die gleichen Relativbewegungen durch­ führbar sind, wie beim ersten und zweiten Ausführungs­ beispiel.

Claims (20)

1. Drehmaschine umfassend ein Maschinengestell, ein vom Maschinengestell (10) getragenes erstes Spindelgehäuse (12), in welchem eine erste, mit einer Werkstückaufnahme (36) versehene Arbeitsspindel (14) um eine erste Spin­ delachse (16) drehbar gelagert ist, ein vom Maschinen­ gestell (10) getragenes zweites Spindelgehäuse (22), in welchem eine zweite, mit einer zweiten Werkstückaufnahme (46) versehene Arbeitsspindel (24) um eine zweite Spindelachse (26) drehbar gelagert ist, mindestens einen einem der Spindelgehäuse (12, 22) zugeordneten und gegenüber dem Maschinengestell (10) bewegbaren Schlitten (20), mit welchem die erste und die zweite Arbeits­ spindel (14, 24) relativ zueinander in einer parallel zu einer der Spindelachsen (16, 26) und quer zu dieser einen der Spindelachsen (16, 26) verlaufenden Richtung (X, Z) bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Arbeitsspindeln (14, 24) einen Werk­ zeughalter (56, 66, 120) zur Aufnahme eines Werkzeugs (58, 68, 68') trägt, daß das Werkzeug (58, 68, 68') durch die eine der Arbeitsspindeln (14, 24) drehbar gelagert und drehantreibbar ist und daß die Arbeits­ spindeln (14, 24) derart relativ zueinander bewegbar sind, daß mit dem Werkzeug (58, 68, 68') ein in der Werkstückaufnahme (46, 36) der anderen der Arbeits­ spindeln (24, 12) gehaltenes Werkstück (W2, W1) bearbeitbar ist.

2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Schlitten (20) ein Kreuz­ schlitten ist, auf welchem eines der Spindelgehäuse (22) sitzt und daß durch Bewegung des Spindelgehäuses (22) mit dem Kreuzschlitten (20) die in diesem gelagerte Arbeitsspindel (24) relativ zur anderen Arbeitsspindel (14) bewegbar ist.

3. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Spindelgehäuse (12) auf einem ersten Schlitten (128) sitzt und daß das zweite Spindelgehäuse (22) auf einem zweiten Schlitten (28) sitzt und daß eine Bewegungsrichtung (Z) des ersten Schlittens (128) und eine Bewegungsrichtung (X) des zweiten Schlittens (28) quer zueinander verlaufen.

4. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zueinander ver­ laufenden Bewegungsrichtungen (X, Z) parallel zu einer Ebene verlaufen, die ihrerseits parallel zu den Spindelachsen (16, 26) verläuft, um welche des Werkstück (W1, W2) bei der Bearbeitung drehbar ist.

5. Drehmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene parallel zu beiden Spindelachsen (16, 26) verläuft.

6. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsspindeln (14, 24) derart relativ zueinander bewegbar sind, daß bei Bear­ beitung des in der anderen der Arbeitsspindeln (14) gehaltenen Werkstücks (W1) mittels des an der einen der Arbeitsspindeln (24) gehaltenen Werkzeugs (68, 68') die Spindelachsen (16, 26) ungefähr parallel, jedoch im Abstand voneinander verlaufen.

7. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsspindeln (14, 24) derart relativ zueinander bewegbar sind, daß in einer Stellung die erste Spindelachse (16) und die zweite Spindelachse (26) miteinander fluchten.

8. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (56, 66, 120) an der jeweiligen Arbeitsspindel (14, 24) im Bereich eines Spindelkopfes (34, 44) angeordnet ist.

9. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (56, 66, 120) außerhalb der Werkstückaufnahme (36, 46) an der Arbeitsspindel (14, 24) fixierbar ist.

10. Drehmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (56, 66, 120) radial außenliegend zur Werkstückaufnahme (36, 46) an der jeweiligen Arbeitsspindel (14, 24) angeordnet ist.

11. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Element (38, 48) der Werkstückaufnahme (36, 46) mit einer Werkzeughalterauf­ nahme (54, 64) versehen ist.

12. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (120) als ein die Werkstückaufnahme (36, 46) umgebender Ring aus­ gebildet ist.

13. Drehmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Werkzeug (58, 68, 68') mehrere um die Spindelachse (16, 26) herum angeordnete Schneiden (100) vorgesehen sind.

14. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen Arbeitsspindel (24) mehrere in Richtung von deren Spindelachse (26) versetzt angeordnete Werkzeuge (68, 68') angeordnet sind.

15. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (112) der ersten und der zweiten Arbeitsspindel (14, 24) mittels einer Steuerung (110) elektronisch steuerbar ist.

16. Drehmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Arbeitsspindel (14, 24) über die elektronische Steuerung (110) in mit defi­ nierten Relationen koppelbar sind.

17. Drehmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Arbeitsspindel (14, 24) relativ zueinander mit definierten Drehzahlverhältnissen antreibbar sind.

18. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Maschinengestell (10) mindestens ein Werkzeugträger (70, 90) vorgesehen ist, mit welchem das mindestens eine in einer der Arbeits­ spindeln (14, 24) aufgenommene Werkstück (W1, W2) bearbeitbar ist.

19. Drehmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Maschinengestell (10) für jede der Arbeitsspindeln (14, 24) ein Werkzeugträger (70, 90) vorgesehen ist.

20. Drehmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsspindel (14, 24) und der dieser jeweils zugeordnete Werkzeugträger (70, 90) relativ zueinander in Richtung der jeweiligen Spindelachse (16, 26) der Arbeitsspindel (14, 24) und quer zu dieser Spindelachse (16, 26) bewegbar sind.