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Drehbank
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Vertikalschnitt durch das vom Werkzeugschlitten getragene Steuerorgan in grösserem Massstab gezeichnet, Fig. 4 eine zusätzliche Konstruktion zu dem in Fig. 3 dargestellten Steuerorgan, Fig. 5 eine Konstruktion, welche dem gleichen Zweck dient wie die in Fig. 4 dargestellte zusätzliche Konstruktion, Fig. 6 eine zweite Ausführungsform im Aufriss, teilweise im Schnitt gezeichnet, Fig. 7 ein Bruchstück einer dritten Ausführungsform im Aufriss, teilweise im Schnitt gezeichnet.
Am Maschinenständer 1 (Fig. 1 und 2) ist das unbewegliche horizontal verlaufende Drehbett 2 vorgesehen, das als Führung dient für einen Horizontalschlitten 3. Am Horizontalschlitten 3 ist der heb-und senkbare, also quer zur Bewegungsrichtung des letzteren verstellbare, den Drehstahl 5 tragende Werkzeugschlitten 4 geführt. Durch die Aufwärtsbewegung des Werkzeugschlittens 4 wird der Drehstahl 5 gegen das Werkstück 6 zugestellt. In entsprechenden Zylinderbohrungen des Werkzeugschlittens 4 ist ein aufrechtstehender Differentialkolben geführt, dessen Kolbenteil 7 von grösserem Durchmesser über dem Kolbenteil 8 von kleinerem Durchmesser angeordnet ist. Am Differentialkolben 7,8 ist ein Querjoch 9 vorgesehen, das am Horizontalschlitten 3 abgestützt ist. Der Differentialkolben 7, 8 ist also am Horizontalschlitten befestigt.
Das Querjoch 9 durchdringt am Werkzeugschlitten 4 vorgesehene Schlitze 10. Im Querjoch 9 ist das Handrad 65 gelagert, welches der Längsverschiebung des Horizontalschlittens 3 dient. Der hydraulische Antrieb der hydraulischen Werkzeugzustellung besteht aus dem Differentialkolben 7, 8 und dem Zylinder, in welchem dieser Kolben arbeitet. Der Werkzeugschlitten 4 weist das Steuerorgan für die Zustellvorrichtung auf, das aus dem Gehäuse 11 sowie den weiteren Be- standteilen 12, 13, 14 und 15 besteht. In einer zylindrischen Bohrung des Steuerorgans (Fig. 3) ist der Steuerkolben 12 vorgesehen, dessen unteres Ende sich gegen den einen Hebelarm 13 eines in der Drehachse 14 schwingbar gelagerten zweiarmigen Tasters anlegt. Der andere Hebelarm 15 des zweiarmigen Tasters legt sich gegen die profiliert Seite einer am Maschinenständer 1 stationär befestigten Schablone 16.
Die profiliert Seite der Schablone wird vom Hebelarm 15 abgetastet. Der Taster ist am Gehäuse 11 schwingbar gelagert. Zum Zylinder des Steuerkolbens ? J ?
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führt eine Speiseleitung 17, welche an eine Pumpe 18 angeschlossen ist. Die Saugleitung 19 der Pumpe 18 führt zu einem Reservoir 20.
An die Zylinderbohrung des Steuerkolbens 12 ist ausserdem eine zum Reservoir 20 führende Rücklaufleitung 21 angeschlossen. Von der Speiseleitung 17 führt eine Zweigleitung 22 in die für den Kolbenteil S vorgesehene Zylinderbohrung des Werkzeugschlittens 4. An die Zylinderbohrung des Steuerkolbens 12 ist eine Leitung 23 angeschlossen, die über dem Kolbenteil 7 von grösserem Durchmessser (Fig. 2) zu der Zylinderbohrung des Werkzeugschlittens 4 führt. Gegen die obere Stirnseite des Steuerkolbens 12 legt sich eine Druckfeder 24, deren anderes Ende am Stirnende der für den Steuerkolben 12 vorgesehenen Zylinderbohrung abgestützt ist. Durch eine einerseits im Gehäuse 11 und anderseits am Hebelarm 13 des Tasters 13, 15 abgestützte schwache Druckfeder 25 wird der Taster dauernd gegen die Stirnseite des Steuerkolbens 12 angedrückt.
Ein Teil des Gehäuses 11 des Steuerorgans ist als Differentialkolben ausgebildet, der in entsprechenden Zylinderbohrungen des Teiles 66 des Werkzeugschlittens 4 geführt ist.
Der obere Kolbenteil 26 des Steuerorgans besitzt kleineren Durchmesser als der untere Kolbenteil 27 und ist derselbe mit einer Ringnut 28 versehen.
Zu dem durch die Ringnut 28 gebildeten Hohlraum führt ein im Werkzeugschlitten 4 vorgesehener Kanal 29, der zwischen dem Hohlraum und der Zylinderbohrung des Kolbenteils 8 des Differentialkolbens eine Verbindung herstellt.
Der in der Leitung 22 stets vorherrschende Flüssigkeitsdruck bewirkt, dass die Ringfläche im Raum 28 des Differentialkolbens des Steuerorgans ständig unter Flüssigkeitsdruck steht und hat daher das Bestreben, das Gehäuse 11 nach abwärts zu drücken. Im oberen Kolbenteil 26 des Gehäuses 11 ist der Rundkopf einer Zugschraube 30 drehbar gelagert. Die ein Ventilorgan bildende, am Steuerorgan angreifende Zugschraube 30 ist in dem mit Muttergewinde versehenen Werkzeugschlitten 4 eingeschraubt und mit einem Handrad 31 fest verbunden. Die Schraube 30, mittels welcher das Steuerorgan vom Werkzeugschlitten 4 getragen ist, verhindert eine ungewollte Bewegung des Gehäuses 11 im Zylinder 66. Durch Verstellen des Handrades 31, z.
B. im Uhrzeigersinn, kann das Gehäuse 11 entgegen der Wirkung des Differentialkolbens angehoben und damit der Hebelarm 15 des Tasters 13, 15 der Schablone 16 genähert werden.
Bei Drehung des Handrades 31, z. B. im Gegenuhrzeigersinn, wird das Gehäuse 11 unter Mitwirkung des Flüssigkeitsdruckes, der sich auf die Ringfläche entsprechend der Differenz der Durchmesser der Kolbenteile 26 und 27 geltend macht, nach abwärts relativ zum Zylinder 66 bewegt.
Das Gehäuse 11 der Steuervorrichtung kann also von Hand in dem Werkzeugschlitten gegenüber der Schablone eingestellt werden. Wenn 23 freigegeben ist, wird der Werkzeugschlitten gehoben, da ja der Durchmessser des Kolbenteils 7 grösser ist als der des Kolbenteils 8. Wenn aber 23 abgesperrt wird, dann wird der Werkzeugschlitten durch die im Druckraum des Kolbenteils 8 ständig wirkende hydraulische Kraft abwärts gezogen. Die Zustellvorrichtung weist also eine zusätzliche Einrichtung auf, um den Werkzeugschlitten durch hydraulische Kraft zurückziehen zu können.
Die hydraulische Steuerung ist eine Durch- flusssteuerung mit ständig strömendem Druckmittel. Der mittlere Teil des Steuerkolbens schliesst die beidseitigen Steuerkanten nicht völlig ab, sondern regelt die Druckverteilung in den Druckräumen über dem Kolben 7 und unter dem Kolben 8. Da es sich um eine Flüssigkeitssteuerung mit Rückführung handelt, ähnlich dem bekannten Vorbild der Prallplattensteuerungen, macht der Steuerkolben nur Bewegungen von Hundertstelmillimeter in der einen oder der anderen Richtung zur Änderung der Druckverteilung, um gleich darauf wieder in die Mittellage zurückgeführt zu werden. Es steht also die kleine Querschnittsfläche des Kolbens 7,8 ständig unter Druck, während der Druck auf die grössere Querschnittsfläche durch den Taster gesteuert wird.
Bei der durch Fig. 4 dargestellten Ausführungsform legt sich gegen den Hebelarm 13 des Tasters 13, 15 der eine Hebelarm 32 eines am Gehäuse 11 schwingbar gelagerten zweiarmigen Hebels. Der andere Hebelarm 33 steht mit einer nach aufwärts gerichteten Zahnstange 34 in Verbindung, in welche ein Zahnsegment 35 eingreift, das am Horizontalschlitten 3 abgestützt ist. Das Zahnsegment. 35 könnte jedoch auch am Werzeugschlitten 4 abgestützt werden.
Mit dem Zahnsegment 35 steht ein Handhebel 36 in Verbindung, durch dessen Betätigung nach abwärts die Zahnstange verschoben und der Steuerkolben 12 nach aufwärts bewegt wird, derart, dass die Verbindung zwischen den Leitungen 17 und 23 unterbrochen und die letztere mit der Rücklaufleitung 21 in Verbindung gebracht wird, so dass der über dem Kolbenteil 7 herrschende Druck aufgehoben und der Werkzeugschlitten 4 gesenkt wird, wobei diese Senkbewegung durch den auf die Seite des Kolbenteils 8 stetig wirkenden hydraulischen Druck unterstützt wird. Hier steht also mit dem Taster 13, 15 ein Gestänge in Wirkungsverbindung, derart, dass durch dessen Betätigung der Taster 13, 15 von der Schablone abgehoben und der Werkzeugschlitten zurückgezogen werden kann.
An Stelle der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung zum Absenken des Werkzeugschlittens kann auch eine Einrichtung Anwendung finden, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist. Mit der im Werkzeugschlitten 4 für den grösseren Durchmesser aufweisenden Kolbenteil 7 vorgesehenen zylindrischen Bohrung steht ein Kanal 37 in Verbindung, der durch einen unter Federdruck stehenden Kolbenschieber 38 normalerweise abgeschlossen ist.
Die Kolbenstange 39 des Kolbenschieber 38 ist als Zahnstange ausgebildet und steht mit einem
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schwingbar gelagerten Zahnsegment 40 im Ein- griff, das mittels eines Handhebels 41 betätigt werden kann, derart, dass der Kolbenschieber entgegen der Federkraft nach abwärts gedrückt und der Kanal 37 freigelegt wird. Der Kanal 37 kann mit der Rücklaufleitung 21 in Verbindung gebracht werden. Der Kolbenschieber 38 bildet ein mit den Teilen 39-41 von Hand zu be- tätigendes Auslassorgan, welches an den Druck- raum für den Kolbenteil mit dem grösseren
Kolbendurchmesser des Differentialkolbens der
Zustellvorrichtung angeschlossen ist.
Durch Öffnen des Auslassorgans wird der zweiarmige
Taster des Steuerorgans von der Schablone ab- gehoben und der Werkzeugschlitten zurück- gezogen, wobei durch das Auslassorgan eine Ent- lastung auf der die Werkzeugzustellung be- wirkenden Druckseite des hydraulischen Antriebes eintritt.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6 be- zeichnet 42 das Drehbankbett, an welchem ein
Horizontalschlitten 43 geführt ist. Der Horizontal- schlitten 43 dient als Führung für den heb-und senkbaren, den Drehstahl 44 tragenden Werkzeug- schlitten 45, durch dessen Aufwärtsbewegung der
Drehstahl gegen das Werkzeug zugestellt wird.
Im Horizontalschlitten 43 sind zwei vertikale, zylindrische Bohrungen 46 vorgesehen, in welchen die zwei Differentialkolben 47, deren Kolbenteile von kleinerem Durchmesser nach aufwärts gerichtet sind, geführt sind. Die oberen Enden der Kolbenteile kleineren Durchmessers der Differentialkolben 47 sind mit an beiden Seiten des Werkzeugschlittens 45 vorgesehenen Seitenarmen 48 fest verbunden. Die Differentialkolben 47 bilden zusammen mit den Zylindern die Zustellvorrichtung, wobei die Kolben sich durch das Druckmittel in den Bohrungen 46 auf den Horizontalschlitten 43 abstützen. Der Werkzeugschlitten ist zwischen den zwei Zylindern angeordnet, wobei die Kolben symmetrisch zum Werkzeugschlitten 45 angeordnet sind.
Mit den unteren Partien der Zylinderbohrungen 46 stehen Leitungen 49 in Verbindung, die mit einer an das Steuerorgan 50 angeschlossenen Leitung 51 in Ver- bindung stehen. An das Steuerorgan 50 ist ferner eine Speiseleitung 52 angeschlossen, in welche eine Pumpe 53 zwischengeschaltet ist. Mit 54 ist die an das Steuerorgan 50 angeschlossene Rücklaufleitung bezeichnet. An die Speiseleitung 52 ist unter Umgehung des Steuerorgans 50 eine Leitung 55 angeschlossen, die zu den oberen Partien der Zylinderbohrungen 46 führt.
Der in der Leitung 55 bzw. den oberen Partien der Zylinderbohrungen 46 konstant herrschende Flüssigkeitsdruck wirkt auf die Ringflächen der Differentialkolben 47, derart, dass die letzteren unter dem Einfluss des Flüssigkeitsdruckes stets das Bestreben haben, den Werkzeugschlitten 45 zu senken. Wird nun das Steuerorgan 50 durch die Schablone derart eingestellt, dass der Leitung 51 bzw. den Leitungen 49 Druckflüssigkeit zugeführt wird, so werden die Differentialkolben 47 unter Überwindung des auf deren Ringflächen wirkenden
Flüssigkeitsdruckes und ebenso der Werkzeug- schlitten 45 nach aufwärts bewegt und dadurch der
Drehstahl 44 gegen das Werkstück zugestellt.
In Fig. 7 bezeichnet 63 das Drehbankbett, an welchem ein Horizontalschlitten 56 geführt ist.
Der Horizontalschlitten 56 dient als Führung für den heb-und senkbaren, den Drehstahl tragenden Werkzeugschlitten 57. Im Horizontalschlitten 56 sind vertikale Zylinderbohrungen 58 vorgesehen, in welchen Differentialkolben 59, deren Kolbenteil von kleinerem Durchmesser nach aufwärts gerichtet sind, geführt sind. Die oberen Enden der Kolbenteile kleineren Durchmessers der Differentialkolben 59 sind mit an beiden Seiten des Werkzeugschlittens 57 vorgesehenen Seitenarmen 60 fest verbunden, so dass also sich die Differentialkolben 59 mit dem Werkzeugschlitten 57 bewegen. In den Zylinderbohrungen 59 sind Druckfedern 61 vorgesehen, die sich mit ihren einen Enden gegen die Ringflächen der Differentialkolben 59 und mit ihren anderen Enden gegen die obere stirnseitige Begrenzung der Zylinderbohrungen 58 stützen.
Die Federn 61 haben das Bestreben, den Werkzeugschlitten 57 zu senken, also zurückzuziehen. Mit den unteren Partien der Zylinderbohrungen 58 stehen Leitungen 62 in Verbindung, die anderseits mit einer an das Steuerorgan angeschlossenen Druckleitung in Verbindung stehen. Durch Zuführung von Druckflüssigkeit durch die Leitungen 62 zu den Zylinderbohrungen 58 werden die Differentialkolben 59 gemeinsam mit dem Werkzeugschlitten 57 unter Überwindung der Federkraft der Federn 61 angehoben.
Bei den gezeichneten Ausführungsformen ist die Führung für den Werkzeugschlitten vertikal angeordnet. An Stelle einer Vertikalführung könnte auch eine Führung gewählt werden, die mit der Vertikalen einen spitzen Winkel einschliesst.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Drehbank mit hydraulischer Werkzeugzustellung, bei welcher ein Taster den Druck des ständig strömenden Druckmittels regelt, dadurch
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wegungsrichtung verstellbar ist.