DE6600091U - Drehmaschine - Google Patents

Description

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Dr. O. Loe-en

Dipl.-'ng. L'je.-.-nbeck

uiuioiclil, ileiforiioi Slfwijo 17

Hinwol»; Oiese Unienuge (Bescnreioung ^nd Senwitonjpi./ Di οι« <uieiii »ιοςβιβιςηκ* Μβ *aicni ion der leasunp dot uisf^ünolich β. je/elchlen UnleMogen ob. Öle /echlllch· 8edeulunij de/ A^eichunij ist nicht jp Die iKspfungllch 6lngerelchlon Unl«rlogen 'oeliridfr. -,ich in deri Amisoklen. Sie Vonnen !«xJeficll ohno Nachwol 7/2^einfii 'echtliohon Inleiesses ge'oui, »liel eingesehen werden- Auf Antrag werden hiervon ouolt ?olo*oplun odof film fibooliv« IU d»n Oblichen Preisen oellelerf Oeulsohns Pottinloml,

Werkzeugmaschinenfabrik Gildemeister & Comp.Akt.-Ges.,

Bielefeld, Am Hauptbahniiof

Drehmaschine

Die Neuerung betrifft eine Drehmaschine mit einem auf dem Maschinenbett angeordneten Spindelkasten und zwei im Spindelkasten horizontal gelagerten, achsparallel oder koaxial verlaufenden Drehspindeln, deren Köpf« auf den gegenüberliegenden Seiten des Spindelkastens aus diesem herausragen»

Bei den bekannten ein- und zweispindeligen Drehmaschinen ist ■der Spindelkasten fes£ mit dem Bett verbunden und vor jetiem Spindelkopf ein Arbeitsraum vorhanden, in dem die Werkstücke zugeführt und gespannt werden müssen. Durch die in jedem Arbeitsraum vorhandenen Werkzeugträger und Schlicten vr ^d die Zugänglichkeit zu dem Spannfutter bzw. den Spannfuttern sowie die Anordnung von Werkstückzuführ- und -ableitvorrichtungen naturgemäß erschwert. Andererseits beeinträchtigen die Werkstückzuführ— und -ableitvorrichtungen eine freizügige Singriffsmöglichkeit der Werkzeuge sowie einen guten Spänefall. Ein weiterer i*achueil

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dieser bekannten Drehmaschinen besteht darin, daß während der Spannzeit j die v/egen der sohlechten Zugänglichkeit des Futters bzw. der Futter erheblich sein kann, keine Werkstückbearbeitung möglich ist.

"Der Neuerung liegt daher im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile bekannter Drehmaschinen zu beheben, ά.ή. sowohl den Arbeitsx-saia als aueii den Laderaum optimal zu gestalten und die durch Spannen bedingten Nebenzeiten auf ein Minimum au reduzieren.

Nach der Neuerung ist das im wesentlichen dadurch erreicht, daß bei einer Drehmaschine der eingangs erwähnten Art der Laderaum auf der dem Arbeitsraum gegenüberliegenden Seite angeordnet ist und der Spindelkasten um eine senkrechte Mittenachse schwenkbar und in zwei um 18ο⁰ gegeneinander versetzten Lagen feststellbar ist. Auf diese Weise ist die Möglichkeit gegeben, den Laderaum mit der Werkstückzuführ- und -ableitvorrichtung an der dem Arbeitsraum gegenüberliegenden Seite des Spindelkastens optimal zu gestalten und auf einer Seite des Spindelkastens den Werkstückwechsel vorzunehmen, während auf der anderen Seite ein Werkstück bearbeitet wird. Diese Ausgestaltung und Arbeitsweise ist besonders vorteilhaft bei automatisch arbeitenden, beispielsweise bei numerisch gesteuerten Drehmaschinen mit; einem mehrere Werkzeuge tragenden Werkzeugschlitten.

Die Anordnung des Laderaumes an der dem Arbeitsraum gegenüberliegenden Seioe des Bpindelkastens gestattet auch ohne Schwierig- | keiten eine MehrmaschinenbeddLenung, da auch die absolute Spann— zeit gegenüber Drehmaschinen in konventioneller Bauweise verkürzt

wird. Ferner können auf der Ladaseite erfordorlichenf £u Is noch einfache Zusatzoperationen, wie Querbohren, Gevjindejchneiden ο.dgl. durchgeführt werden.

Es sind Drehmaschinen für die Großserienfertigung bekannt, bei

denen der Werkstückspindelträger schaltbar ausgebildet ist. t
; Bei Mehrspindelautomaten verlaufen die Drehspind^ln parallel

;i zur Drehachse der Schalttrommel iind bei Schalttischmaschinen

senkrecht zur Drehachse des Schalttisches. Derartige Maschinen haben die Aufgabe, durch Aufteilung der Werkstückbearbeitung j in möglichst einfache Arbeitsschritte eine StückzeitVerkürzung

ι zu erreichen, bauen jedoch sehr aufwendig und sind nur in der

Großserien- und Massenfertigung wirtschaftlich einsetzbar. Demgegenüber ist die neuerungsgemäße Drehmaschine vorzugsweise für die Einzel- und Kleinserienfertigung bestimmt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsf^rm ist die Schwenkbarkeit

des Spindelkastens auf dem Bett in beiden Richtungen durch Fest- \

anschlage auf 18o° begrenzt. Dadurch ist im togensatz zu Schalt:-₁ | tischmaschinen und Hehrspindelautomaten, die infolge der Notwen-_tJJ

digkeit des Durchschaltens über 56o° Indexiereinrichtungen er- ;

fordern, eine sehr einfache und exakte Fixierung des Spindel- j kastens in beiden Lagen möglich.

V/eitere Merkmale der Keuerung sind aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungöen zu entnehmen.

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Fig. i zeigt eine Ausführung der neuen Drehmaschine in Seitenansicht,

?ig. 2 zeigt einen waagerechten Schnitt durch, den Spindelkasten der Drehmaschine,

ii_b. 5 einen senkrechten Querschnitt durch das Bett und den darauf angeordneten Spindelkasten,

Fig. 4- eine Seitenansicht eines der "beiden im Spindelkasten angeordneben, justierbaren IFe st anschlage,

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch die im Bett angeordnete Verriegelungsvorrichtung für die im Spindelkasten angeordneten Pestanschlage,

Fig. ό eine Draufsicht auf die Verriegelungsvorrichtung nach

Fig. 7 einen senkrechten Querschnitt durch das Bett und den Spindelkasten mit einer zwischen Bett und Spindelkasten angeordneten Klemmvorrichtiang,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Klemmvorrichtung nach Fig. 7,

1·"ΐ(ζ. 9 einen senkrechten Längsschnitt durch den Spindelkasten una den im Bett angeordneten Spindelantrieb,

>'i^. 1o einen senkrechten Querschnitt durch den Spindelkasten ^.ic βίπ·3Γ Stirnansicht dea Spindelantriebes.

Gemäß Fig. 1, 3, 7, 9 und 1o ist aiif dem Bett 1 der Drehmaschine ein Spindelkasten 2 um eine senkrechte Mittenachse 3 schwenkbar gelagert. In dem Spindelkasten 2 sind in gleicher Horizontal-

ebene zwei achsparallel verlaufende Drehspindeln 4 gelagert, die gleichen Abstand von der Schwenkachse 3 des Spindelkastens haben und deren Köpfe 4¹ auf sich gegenüberliegenden Seiten des Spindelkastens 2 aus diesem herausragen.

Das Bett 1 trägt weiterhin den Kreuzschlitten 36, der mit mehreren hintereinander liegenden Werkzeugen bestückt ist, die nacheinander in Eingriff mit dem im SHitter 37 gespannten Werkstück 38 gebracht werden können. Dieser Bereich der Haschine bildet den Arbeitsraum 39· -ä-uf der dem Arbeitsraum 39 abgewendet en Seite des Bettes 1 ist ein Spannantrieb 4o vorgesehen, der das zum Laden um 18o° aus der Arbeitsstellung geschwenkte Spannfutter 37 betätigt. Dieser Bereich der Maschine bildet den Laderaum 41.

Auf jeder Drehspindel ist ein Antriebszahnrad 6 befestigt, und zwar haben die beiden Antriebszahnräder 6 gleichen Abstand von der Schwenkachse 3 des Spindelkastens.

Gemäß Pig. 9 und 1o ist im Maschinenbett 1 unterhalb einer Drehypindel 4 eine Welle 7 axial verschiebbar gelagert, die mit einem in einem Hydraulikzylinder 8 angeordneten Kolben 9 verbunden ist und ein Stirnrad 1o trägt, das ständig mit einem weiteren Stirnrad 11 in Eingriff steht, welches von einem Motor aus über einen keilrieräeötrieb 13 und ein Wechselgetriebe 14 mit der jeweils gewünschten Drehzahl angetrieben wird. Das w^x£ der Welle 7 festsitzende Stirnrad Io kann durch Axialverschiebung der Welle 7 mit dem auf der darüberliföSQaden Spindel 4 befestigten Zahnrad 6 wahlweise in oder außer Eingriff gebracht werden.

Im ach Fig. 3 und 7 ist auf dem unteren Ende der starr mit dem Spindelkasten 2 verbundenen Schwenkachse y e.Ln Zahnrad 15 "be— festigt, das mit einem auf der Welle eines hydraulischen Antriebsaggregates 16 befestigten Ritzel 17 kämmt. Diese .anordnung stellt den Schwenkantrieb für den Spindelkasten 2 dar.

Zur Begrenzung der Schwenkbarkeit des Spindelkastens 2 auf 18o° ist gemäß Fig. 5 und 6 am Maschinenbett 1 ein starrer Anschlag befestigt, der an seinem über die Trennebene -von Bett 1 und Spindelkasten 2 hinausragenden oberen Ende beiderseits abgeflacht ist. Ferner sind am Spindelkasten 2 zwei Anschlagnasen angebracht, die durch je zwei Keile 2o und Stellschrauben 21 (Fig. 4- und 5) justierbar sind. Je nach der Drehrichtung des Spindelkastens 2 kommt die eine oder andere Nase 19 nach einer Schwenkung von 18o° mit der einen oder anderen Fläche des Anschlages 18 in Berührung. Nach erfolgtem Anschlag muß die betreffende Nase 19 "und damit der Spindelkasten 2 in der Anschlagstellung verriegelt werden. Zu diesem Zweck ist zu beiden Seiten des Anschlages 18 je ein Verriegelungsbolzen vorgesehen. Diese Verriegelungsbolzen sind mit in Hydraulikzylinder?.') 23 angeordneten Kolben 24 fest verbunden und v/eisen an ihrer dem Anschlag 18 zugekehrten Seite je eine Schräg- oder Keilfläche 22' auf. Die beiden Anschlagnasen 19 sind mit je einer entsprechenden Schräg- oder Keilfläche versehen. Infolge dieser Anordnung wird bei de~ -^reh. Druckmittelzufuhr in einem der Zylinder 23 bewirkten Au iartsbeWegung eines Bolzens 22 eine der Anschlagnasen 19 zv/ischen dem Anschlag 13 und einem Bolzen 22 festgeklemmt und damit der Spindelkasten 2 in aer gewünschten Winkelstellung arretiert.

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Außer der beschriebenen Arretierung in der Schwankebene wird die untere Gleitfläche des Spindelkastens 2 noch gegen die entsprechende Gleitfläche des Bettes 1 angepreßt. Zu diesen¹- Zweck ist "bei der Ausführungsf orm nach j?ig. 3 auf der Schwenkachse 3 ein Hydraulikkolben 2r> befestigt, der in einer zjl ^An irisch en Buchse 26 des Bettes 1 geführt und nach jeder S^nwenkung und Arretierung des Spindelkastens von oben mit Druckmittel beaufschlagt wird.

Die S¹Ig. 7 und 8 zeigen eine andere Ausführungsform der Anpreßvorrichtung, und zwar ist hier an der Unterseite des Spindelkastens 2 und auf dem Bett 1 .je eine außenkonische Scheibe 27 befestigt. Die konischen Flächen der beiden Scheiben 27 werden von zwei Halbringen 28 umschlossen, deren Innenflächen den konischen Außenflächen der Scheiben c/ angepaßt sind (vgl.Fig.7)· Die Ealbringe 28 sind gemäß Fig. 8 einerseits durch einen Schraubenbolzen 29 und andererseits durch einen mit einem Rechtsgewinde Jo und einem Linksgewinde 51 versehenen Schaft 32 miteinander verbunden. Der Gewindeschaft 32 ist in Lagern 33 drehbar, •jedoch axial unverschiebbar gelagert und trägt zwischen den Lagern 33 ein Zeu^nsegment 34a, das mit einer Zahnstange 34 in Singriff steht, die mit einem in einem Hydraulikzylinder 35 angeordneten Kolben verbürge^ ist. Die Gev/inde 3o und 51 des Schaftes 32 sind in entsprechende Gev?indebohrung©n der Halbringe 28a.rig;eschraubt. Infolgedessen werden die Halbringe 28 bei der Längsbewegung der Zahnstange 34 und der dadurch bewirkten Drehung des Schaftes 32 in einer Richtung zusammengezogen und damit die einander zugekehrten ebenen Flächen der außenkoniseilen Scheiben aufeinander gepreßt, während bei entget-engesetzter Bewegung der

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Zahnstange 34 und des Schaftes 32 ein Lösen der Halbringe 28 und aamit; der Anpreßvorrichtung erfolgt.

Soll der Spindelkasten 2 nach erfolgter Bearbeitung eines Werkstückes um 18o° geschwenkt werden, so wird zunächst das Stirnrad 1o durch axiales Verschieben der Welle 7 außer Eingriff mit dem ÄnoiriebssahGiräd 6 gebracht, dann wird di© zwischen de™ Spindelkasten 2 und dem Maschinenbett 1 vorgesehene Anpreßvorrichtung gelöst und die bis dahin verriegelte Anschlagnase 19 durch Aufwärtsbewegung des entsprechenden Bolzens 22 entriegelt. Darauf wird der auf die Mittenachse 3 einwirkende Schwenkantrieb 16 eingeschaltet und der Spindelkasten 2 geschwenkt, bis die zweite Anschlagnase 19 auf die gegenüberliegende Seite des as Maschinenbett befestigten Anschlages 18 auftrifft. Jetzt v/ird die erwähnte Nase 19 durch den ihr zugeordneten Bolzen 22 verriegelt und der Spindelkasten 2 durch Betätigen der Aixpreßvorrichtung wieder fest auf das Bett gepreßt. Danach wird durch Druckmittelzufuhr in den vorderen Teil des Zylinders 8 die Welle 7 soweit axial verschoben, daß das Stirnrad 1o mit dem , auf der jetzt in Arbeitsstellung befindlichen Drehspindel 4-befestigten Antriebs zahnrad 6 in Eingriff kommt« Nun kann dat. vor erfolgter Schwenkung des Spindelkastens auf der Rückseite der Kaschine zugeführte und gespannte Werkstück bearbeitet werden.

s sind die Ausxührungsmöglichkeiten der Neuerung durch die dargestellten und vorstehend beschriebenen Beispiele nicxrc erschöpft. So ist es beispielsweise möglich, die Drehspindeln coaxial im Spindelkasten zu lagern und sie dabei so auszubilden, aaji sie innerhalb des Spin^elkastens ineinandergeschachtelt sind.

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Ferner ist es möglich, die Maschine so auszubilden, daß die Schwenkachse 3 des Spindelkastens 2 nicht senkrecht, sondern in einem spitzen oder rechten Winkel zur Senkrechten verläuft.

Claims (1)

1. Drehmaschine mit einem auf dem Maschinenbett angeordneten Spindelkasten und 7.wei im Spindelkasten horizontal gelagerten, achsparallel oder koaxial "verlauf enden Drehspindeln, deren Köpfe auf sich gegenuberlxegenden Seiten des Spindelkastens aus diesem herausragen, dadurch gekennzeichnet , daß der Laderaum (4-1) auf der dem Arbeitsraum (39) gegenuberlxegenden Seite angeordnet ist und der Spindelkasten (2) um eine senkrechte riittenach.se (3) schwenkbar und in zwei um 18o° gegeneinander versetzten

Lagen feststellbar ist. ι

2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ι die Schwenkbarkeit des Spindelkastens (2) in beiden Eich- I tungen durch Ftstanscnläge auf 18o° begrenzt ist.

3· Drehmaschine nach Anspruch 1 mit koaxial verlaufenden Drehspindeln, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehspindeln ineinandergeschachtelt sind.

4. Drehmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch geKennzeich.net, daß die am Spindelkasten (2) angeordneten Anschlagnasen (19) durch Keile (2o) und Stellschrauben (21) .justierbar sind,

5. Drehmaschine nach Ansp u.ih 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Spindelkasten aligeordneten Pestanscnläge (19) oberhalb der Srennebene von Bett (1) und Spindeltasten (2)

.liegen.

* · β · * ρ -β rc

···< · « a ■ el

- 2

6. ijr ehmaschine nach Anspruch 1, 2 und 5 ₂ dadurch, gekennzeichnet, daß die am SpindeIkasten (2) vorgesehenen Anschläge (19) durch mit Schräg- oder Keilflächen (22') versehene Riegel (22) arre"bierbar sind.

· Drehmaschine nach -Anspruch Ί , gekennzeichne⁴" durch eine Torrichtung, die ein festes Anpressen des Spindelkastens (2) gegen das Bett (1) "bewirkt.

S. Drehmaschine nach Anspruch i "und 7_; uadurch gekennzeichnet, daß auf d&r Schwenkachse (3) des Spindelkastens (2) ein in einem Hydraulikzylinder (26) geführter Kolben (25) "befestigt ist.

9- Drehmaschine nach Anspruch 1 und 7» dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Sj^^delkastens (2) und auf dem Bett (1) je eine außen konische Scheibe (27) befestigt ist und die konischen Flächen dieser beiden Scheiben (27) von zwei zusammenzieh- und lösbaren Halbringen (28) umschlossen sind, deren j Innenflächen den konischen Außenflächen der Scheiben (27) angepaßt sind.

1o. Drehmaschine nach Anspruch 1, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbringe (28) einerseits durch einen Schraubenbolzen (29) und andererseits durch einen mit einem Rechtsgewinde (Jo) und einem Linksgewinde (51) versehenen, drehbar gelagerten Schaft (32) miteinander verbunden sind, der ein Zahnsegment (34-a) trägt, das mit einer Zahnstange (34-) in Eingriff steht, die mit einem in einem Hydraulikzylinder (35) . .'^^rdneten Kolben verbunden ist.

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11, ,Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch ^ekennzeicnnot, daß im bereich des Antriebszannrades (b) der jeweils in Arbeitsstellung befindlichen Drei?spindel (4) ein auf einer axial verschiebbaren Welle (7) befestigtes Zahnrad (6) angeordnet ist, das ständig mit einem Zahnrad (11) kämmt, weiches ixber ein wechselgetöriebs (14) "on sineis Motes¹ (12) aBgatit^ v/ird.

12. Srehinaschinö nach Anspruch I^ dadurciL gekeimzöichnet, daß auf der dem Laderaum (41) zugewandten Seite des Bettes (1) ein den beiden Spannfuttern (37) der Drehspindeln (4) gemeinsamer Spa&nantrieb (4o) angeordnet ist,