DE19635682A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abstechen von Ringen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstechen von Ringen von Rohren sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung.

Es ist allgemein bekannt, auf Drehmaschinen Ringe von rotierenden Rohren abzustechen. An den Rohrpartien, an denen das Abstechwerkzeug den Abstechschnitt beendet, entsteht dabei ein Grat, der durch aufwendiges Nacharbeiten entfernt werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zum Abtrennen von Ringen von Rohren vorzuschlagen, bei dem die Entstehung eines Grates von vornherein vermieden wird. Zudem sollen die Bearbeitungszeiten insgesamt verkürzt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einer radialen Ebene des Rohres sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite des Rohres eingestochen wird.

Demgemäß werden durch das Einstechen sowohl auf der Innen- und als auch auf der Außenfläche des Rohres Nuten erzeugt. Der Arbeitsvorgang ist beendet, wenn Innen- und Außennuten ineinander übergehen. Die von den Schneid­ werkzeugen bearbeiteten Bereiche gehen ineinander über, wobei der Grat, den ein Abstechwerkzeug am Ende eines Abstechschnittes entstehen läßt, durch das in die andere Oberfläche des Rohres hineingeführte Werkzeug beseitigt wird.

Bei Verwendung einer geeigneten Vorrichtung kann das Verfahren so durchgeführt werden, daß das Einstechen auf der Innen- und Außenseite des Rohres gleichzeitig erfolgt. Dadurch wird die Arbeitszeit zum Abtrennen von Ringen von Rohren erheblich verkürzt, da nicht nur die Nacharbeit zum Entgraten entfallen kann, sondern auch die Zerspanungszeit halbiert wird. Das Verfahren verbessert somit die Wirtschaftlichkeit beim Abstechen von Ringen. Die Produktivität läßt sich weiter steigern, wenn mehrere, parallele Paare von Stechwerkzeugen verwendet werden, mit denen bei einem Arbeitsgang gleichzeitig mehrere Ringe von dem Rohr abgetrennt werden.

Eine zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung kann folgendermaßen aufgebaut sein: Sie weist zwei Werkzeughalter auf, die an einem Planschieber angeordnet sind. Der Planschieber ist so in einer Führung gelagert, daß er senkrecht zur Mittellinie des zu bearbeitenden Rohres verschiebbar ist. Die Werk­ zeughalter sind mit einem oder mehreren Stechwerkzeugen bestückt, wobei einander entsprechende Stechwerkzeuge der beiden Werkzeughalter sich jeweils auf den gleichen - be­ zogen auf das zu bearbeitende Rohr - radialen Ebenen befinden. Gegenüber dem zu bearbeitenden Rohr wird die Vorrichtung so positioniert, daß sich ein Werkzeughalter innerhalb und der andere Werkzeughalter außerhalb des Rohres befindet. Die Stechwerkzeuge sind dabei so ange­ ordnet, daß sie jeweils auf die Außen- bzw. Innenfläche des Rohres gerichtet sind. Die Stechwerkzeuge beider Werkzeughalter weisen in die gleiche Richtung, in die auch der Planschieber verschoben werden kann. Daraus folgt, daß die jeweiligen Stechwerkzeuge der beiden Werkzeughalter auf Punkte auf dem Umfang des Rohres gerichtet sind, die um 180° gegeneinander versetzt sind.

Bei Vorrichtung wird der Vorschub der Stechwerkzeuge durch Verschieben des Planschiebers erreicht. Da die Stechwerkzeuge der jeweiligen Werkzeughalter - bezogen auf das Rohr - um 180° gegeneinander versetzt sind, gilt für sie die gleiche Vorschubrichtung.

Um die für die Zerspanung notwendige Relativbewegung zwischen Stechwerkzeugen und Werkstück zu erzeugen, bestehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten, nämlich, daß entweder das Rohr rotiert und die Vorrichtung mit den Stechwerkzeugen feststeht, wie es beim Drehen der Fall ist, oder daß die Stechwerkzeuge durch rotierende Bewegungen um das feststehende Rohr herumgeführt werden. Vorzugsweise macht das erfindungsgemäße Verfahren von der zweiten Möglichkeit Gebrauch.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung sind ein oder beide Werkzeughalter, vorzugsweise jedoch der im inneren des Rohres positionierbare Werkzeug­ halter, in - bezogen auf das Rohr - axialer Richtung verschiebbar. Damit ergibt sich die Möglichkeit, nach Beendigung des Abstechvorganges einen Werkzeughalter in den Planschieber einfahren zu lassen, so daß die erzeugten Ringe von selbst nach unten fallen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens im Querschnitt, und zwar vor Beginn des Arbeitsvorganges bzw. des Abstechens,

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 während des Abstechens und

Fig. 3 die Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 1.

Die Vorrichtung 1 ist ist an einer Maschinenspindel 2 angeordnet. Die Maschinenspindel 2 kann von einer nicht dargestellten Antriebseinheit angetrieben und damit die Vorrichtung 1 in Rotation versetzt werden.

Die Vorrichtung weist eine Führung 3 auf, die mit der Maschinenspindel 2 fest verbunden ist. In der Führung ist ein Planschieber 4 gelagert, an dem Werkzeughalter 5 und 6 angeordnet sind. Die Werkzeughalter 5 und 6 sind mit jeweils zwei Schneid- bzw. Stechwerkzeugen 7 und 8 bestückt.

Bei der Vorrichtung 1 befindet sich ein Rohr 9 als Werkstück, das mittels hier nicht dargestellter Spann­ mittel fest eingespannt ist. Die Mittelachse 10 des Rohres 9 fällt mit der Mittelachse der Maschinenspindel 2 zusammen. Das Rohr 9 ist so gegenüber der Vorrichtung 1 positioniert, daß sich der eine Werkzeughalter 6 innerhalb und der andere Werkzeughalter außerhalb des Rohres befindet. Die Schneidwerkzeuge 8 des Werkzeug­ halters 6 sind dabei auf die Innenfläche 12 und die Schneidwerkzeuge 7 des Werkzeughalters 5 auf die Außenfläche 11 des Rohres 9 gerichtet.

Die Schneidwerkzeuge 7, 8 sind auf Punkte an den jeweiligen Flächen 11, 12 des Rohres 9 gerichtet, die bezogen auf den Umfang der Rohres 9 um 180° gegeneinander versetzt sind. Die Schneidwerkzeuge 7, 8 der Werkzeugträger 5, 6 weisen damit in die gleiche Richtung (in der Zeichnung: nach unten).

Der Planschieber 4 kann in gerader Richtung senkrecht zur Mittelachse 10 verschoben werden. Diese Richtung fällt mit der Richtung zusammen, in die die Schneid­ werkzeuge 7, 8 weisen. Um den Planschieber 4 zu ver­ schieben, können durch die Maschinenspindel angetriebene Getriebeelemente oder ein eigener elektrischer, hydrau­ lischer oder pneumatischer Antrieb vorgesehen sein, was in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt ist.

Mit der Vorrichtung können während eines Arbeits­ vorganges gleichzeitig zwei Ringe von dem Rohr 9 abgetrennt werden. Dazu wird die Maschinenspindel 2 in Rotation versetzt und die Werkzeughalter 5 und 6 durch Verschieben des Planschiebers 4 auf das Rohr 9 zu bewegt.

In Fig. 2 ist dargestellt, wie die Stechwerkzeuge 7 und 8 in das Rohr 9 eingetaucht sind. Dabei erzeugen die äußeren Stechwerkzeuge 7 in der Außenfläche 11 des Rohres 9 zwei Nuten 13 und die inneren Stechwerkzeuge 8 in der Innenfläche 12 zwei Nuten 14. Der Abstechvorgang ist beendet, wenn die Nuten 13 und 14 ineinander übergehen. Dann sind zwei Ringe 17 und 18 vom Rohr 9 abgetrennt.

Wenn die Nuten 13 und 14 ineinander übergehen, ist ein gegenseitiges Behindern oder gar Kollision der von innen und der von außen in das Werkstück eindringenden Stechwerkzeuge aufgrund der Konstruktion der Vorrichtung ausgeschlossen.

In Schnittrichtung gesehen hinter den Stechwerkzeugen 7 und 8 sind Distanzhalter 15 und 16 angeordnet (Fig. 3). Die Distanzhalter 15 und 16 tauchen hinter den Stechwerkzeugen radial etwas nach außen versetzt in die Außen- und Innennuten 13 und 14 mit ein. Sie stabilisieren die Lage der Ringe 17 und 18 und dienen damit der Schonung der Stechwerkzeuge 7 und 8. Die Breite der Distanzhalter 15 und 16 ist gleich der Schnittbreite.

Bei der Vorrichtung kann der innere Werkzeughalter 6 durch hier nicht dargestellte Antriebsmittel in den Planschieber 4 eingefahren werden. Durch eine geeignete Steuerung kann erreicht werden, daß die Vorrichtung nach Abtrennen der Ringe 17 und 18 und Stillsetzen der Maschinenspindel 2 eine Lage einnimmt, bei der der innere Werkzeughalter 6 senkrecht unter dem äußeren Werkzeughalter 5 steht. Der innere Werkzeughalter 6 fährt dann soweit in den Planschieber ein, daß die Ringe 17 und 18 von selbst nach unten fallen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Abtrennen von Ringen von Rohren, da­ durch gekennzeichnet, daß in einer radialen Ebene des Rohres sowohl auf der Innen- als auch auf der Außenseite eingestochen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstechen auf der Innen- und Außenseite des Rohres gleichzeitig erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr feststeht und die Stechwerkzeuge rotierende Bewegungen um den gesamten Umfang des Rohres ausführen.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Werkzeughalter (5, 6), die so an einem senkrecht zur Mittellinie (10) des Roheres (9) in einer Führung (3) verschieblichen Planschieber (4) angeordnet sind, daß der eine Werkzeug­ halter (6) innerhalb und der andere Werkzeughalter (5) außerhalb des Rohres (9) positionierbar ist, wobei die Werkzeughalter (5, 6) jeweils mit einem oder mehreren Stechwerkzeugen (7, 8) bestückt sind in der Weise, daß in einer bezogen auf das Rohr (9) radialen Ebene jeweils ein Stechwerkzeug des einen Werkzeughalters und ein Stechwerkzeug des anderen Werkzeughalters angeordnet ist, und die Stechwerkzeuge (8) des innerhalb des Rohres (9) positionierbaren Werkzeughalters (6) auf die Innen­ fläche (12) und die Stechwerkzeuge (7) des außerhalb des Rohres (9) positionierbaren Werkzeughalters (5) auf die Außenfläche (11) des Rohres (9) gerichtet sind und alle Stechwerkzeuge (7, 8) in der Richtung ausgerichtet sind, in der der Planschieber (4) verschoben werden kann.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 und zur Durchführung ei­ nes Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, die Führung (3) des Planschiebers (4) an einer Maschinenspindel (2) angeordnet ist, wobei die Mittellinie der Maschinenspindel (2) mit der Mittellinie (10) des Rohres (9) zusammenfällt und das Rohr (9) fest einspannbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Schnittrichtung gesehen hinter jedem Stech­ werkzeug (7, 8) jeweils ein Distanzhalter (15, 16) angeordnet ist, dessen Breite gleich der Schnittbreite oder geringfügig schmaler ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder beide Werkzeughalter (5, 6), vorzugsweise der im inneren des Rohres (9) positionierbare Werkzeug­ halter (6) in auf das Rohr (9) bezogen axialer Richtung verschiebbar ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Abtrennen der Ringe (17, 18) bzw. des Ringes vom Rohr (9) die Maschinenspindel (2) so stillgesetzt wird, daß der innerhalb des Rohres (9) befindliche Werk­ zeughalter (6) senkrecht unter dem außerhalb des Rohres (9) befindlichen Werkzeughalter (5) steht, und daß der innerhalb des Rohres (9) befindliche Werkzeughalter (6) in axialer Richtung in den Planschieber (4) eingefahren wird.