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Spüleinrichtung für Einspannvorrichtungen, welche auf dem oder im Arbeitstisch einer spanabhebenden Werkzeugmaschine gelagert sind
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spüleinrichtung für Einspannvorrichtungen, welche auf dem oder im Arbeitstisch einer spanabhebenden Werkzeugmaschine gelagert sind.
Die spanabhebende Bearbeitung der Werkstücke bedingt zwangsläufig die Anhäufung und Ablagerung von Abfallprodukten in Form von Abfallspänen und Abfallstaub im Bereich der Arbeitsfläche der Werkzeugmaschine. Die Abfallprodukte können sehr leicht funktionsstörend sein, indem sie in vorhandene Fugen zwischen einzelnen Bauteilen der Werkzeugmaschine eindringen, wodurch die funktionsgemässe Bewegung dieser Bauteile gestört werden kann, oder sich an den Konstruktionsteilen zum Festhalten bzw. Ausrichten der Werkstücke anlagern, wodurch eine exakte Lage der Werkstücke verhindert wird und sich in der Folge Bearbeitungsungenauigkeiten ergeben.
Es ist bekannt, die Werkzeuge einer Werkzeugmaschine mit sogenannten Schneidflüssigkeiten von aussen zu bespritzen, wodurch zwar zuweilen auch ein Teil der Arbeitsfläche des Werkzeugmaschinenti- schesbespültwird ; dochwirktsich diese Art von Spülung eher ungünstig auf die Sauberhaltung der Arbeitsfläche aus, da sich die Schneidflüssigkeit an der Bearbeitungsstelle des Werkstückes mit Abfallprodukten der spangebenden Bearbeitung anreichert und diese Abfallprodukte sich gerade an der Arbeitsfläche und in den Fugen zwischen einzelnen Bauteilen der Werkzeugmaschine oder an den zum Festhalten bzw. Ausrichten der Werkstücke bestimmten Konstruktionsteilen, wie Spannbacken, Werkstückauflagen od. dgl. ablagern.
- Erfindungsgemäss wird diesem Übelstande dadurch abgeholfen, dass eine Spüleinrichtung für die Einspannvorrichtungen des Arbeitstisches einer spanabhebenden Werkzeugmaschine als eine aus dem Innern des Arbeitstisches kommende, an dessen Oberfläche mündende Spülflüssigkeitsleitung ausgebildet ist.
Bei dieser Anordnung der Spüleinrichtung wird die Arbeitsfläche des Tisches direkt mit frischer Flüssigkeit aus dem Innern des Tisches bespült, so dass das an die zu spülende Stelle gelangende Spülmittel sicher frei von Verunreinigungen ist und in die Fugen und Öffnungen, aus welchen die Flüssigkeit ausströmt, Verunreinigungen nicht eindringen können.
Zweckmässig tritt die Spülflüssigkeit mit geringem Überdruck aus den an der Arbeitsfläche des Tisches mündenden Öffnungen, Fugen od. dgl. aus, so dass scharfe Strahlbildungen vermieden werden. Das aus den Fugen. und Öffnungen der Arbeitsfläche des Tisches ausströmende Spülmittel kann auch den auf dem Arbeitstisch gelagerten Vorrichtungen zum Festhalten und Ausrichten der Werkstücke, wie Spannbacken, Werkstückauflagen od. dgl. zugeleitet und dadurch auch diese saubergehalten werden.
Als Spülmittel eignet sich vorzugsweise Öl, so dass mit der Spüleinrichtung gemäss der Erfindung auch die bespülten Konstruktionsteile der Werkzeugmaschine geschmiert werden können.
Erfindungsgemäss sind mindestens einzelne der an der Oberfläche des Arbeitstisches mündenden Fugen, Öffnungen od. dgl. mit mindestens einem Drucksammelraum für das flüssige Spülmittel verbunden, und die Zuleitungen vom Drucksammeiraum zu den Öffnungen, Fugen, od. dgl. des Arbeitstisches sind verschliessbar angeordnet.
Bei einer Schalttisch- bzw. Transferwerkzeugmaschine ist erfindungsgemäss der Drucksammelraum teils durch den beweglichen Arbeitstisch, teils durch den festen Tischträger begrenzt und im Drucksammelraum eine am festen Tischträger gelagerte Deckplatte od. dgl. zum Verschliessen der durchdenbeweg- lichen Arbeitstisch führenden Zuleitungen vom Drucksammelraum zu den sich in der Position der Ladestelle befindlichen Öffnungen, Fugen od. dgl. der Oberfläche des Arbeitstisches angeordnet.
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Der Arbeitstisch weist zumindest unterhalb der Werkstück-Spannstationen Ausnehmungen auf, in welche mindestens eine Öffnung, Fuge od. dgl. der Zuleitungen des Spülmittels mündet.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung in der Anwendung bei einer Schalttischwerkzeugmaschine näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein. Fig. l ist eine Teildraufsicht auf den Arbeitstisch und Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie I - I der Fig. 1.
In einer Ausdrehung 1 der Oberseite eines Tischträgers 2 ist ein ringförmiger Arbeitstisch 3 mittels Kugellager 4 und Tragrollen 7 drehbar gelagert. Die den Arbeitstisch 3 auf der inneren Ringseite radial führenden Kugellager 4 sind mittels eines Konusringes 5 und Stellschrauben 6 am Tischträger 2 nachstellbar. Die Tragrollen 7 tragen den Arbeitstisch 3 und sind in Aufnahmehülsen 8 gelagert, welch letztere in senkrechten Bohrungen des Tischträgers 2 geführt und gegen Federn 9 verschiebbar angeordnet sind.
Im Arbeitstisch 3 sind im Kreise um die Tischachse senkrechte Bohrungen vorgesehen, in welche je ein Stempel 10 geführt ist, dessen plattenförmiger Kopf ein Werkstück 11 aufnimmt.
In horizontaler Lage wird das Werkstück 11 durch zwei als Formplatten ausgeführte Spannplatten 13,14 fixiert, von welchen die eine Spannplatte 13 gegen Tischmitte durch zwei Anschlagbolzen 12 zentriertund mittels Niederhaltebolzen 15 mit plattenförmigem Kopf festgehalten wird. Die Spannplatte 13 hat zwei Bohrungen 16, welche zur Zentrierung des nicht gezeichneten Werkzeughalters dienen.
Die Spannplatte 14 ist radial verschiebbar und wird einseitig durch den Niederhaltebolzen 15 geführt. Sie wird durch Drucköl mittels eines in einer Ausdrehung 25 des Arbeitstisches 3 senkrecht geführten Kolbens 26 und seiner Kolbenstange 27 an das Werkstück 11 angepresst. Das Drucköl fliesst von einem Ringkanal 28 über eine Bohrung 29 des Arbeitstisches 3 in die Ausdrehung 25 oberhalb des Kolbens 26. Das obere Ende der Kolbenstange 27 drückt mit einer Schrägfläche auf die an der beweglichen Spannplatte 14 angebrachte Schrägfläche 31, wodurch die Spannplatte 14 gegen die Spannplatte 13 geschoben und das Werkstück zwischen beiden Spannplatten festgespannt wird.
Die Schrägfläche 31 und jene am Ende der Kolbenstange 27 zusammen bewirken ausser der Werkstückspannung, dass die Spannplatte 14 auf den Arbeitstisch 3 gepresst wird.
Die Entspannung des Werkstückes 11 wird von einer leistenförmigen Hubkurve 34 bewerkstelligt, welche auf dem Tischträger 3 befestigt ist. Von der Hubkurve 34 wird im Verlauf der Tischdrehung der mit einem Ende aus dem Arbeitstisch 3 vorspringende Steuerschieber 30 betätigt und dadurch der Kolben 26 entlastet, sodass sich die Kolbenstange 27 unter der Wirkung der Feder 35 aufwärtsbe- wegen kann ; dadurch wird die Spannplatte 14 entlastet und von der Blattfeder 36 zurückgezogen.
Die Hubkurve 34 ist so gestaltet und am Tischträger 2 angebracht, dass zwischen der letzten Arbeitsstelle und der Ladestelle der Kolben 26 und somit die Spannplatte 14 entlastet werden und zwischen der Ladestelle und der ersten Arbeitsstelle der Kolben 26 wieder unter Druck gesetzt und damit die Spannplatte 14 von neuem gegen das von der Spannplatte 13 gehaltene Werkstück gepresst wird. Mittels eines Handlösestempels 40 kann an jeder beliebigen Stelle der Steuerschieber 34 eingedrückt und dadurch die Spannplatte 14 wahlweise entlastet und wieder belastet werden.
Der das Werkstück 11 aufnehmende Stempel 10 wird von einer Feder 41 über eine Hülse 42 und über ringförmig angeordnete Blattfedern 43 auf den Drehbolzen 44 niedergedrückt. Am Drehbolzen 44 ist ein Hebel (nicht dargestellt) angebracht, an welchem über einem Federbolzen eine Zugfeder 46 angreift. Der Hebel nimmt unter der Wirkung der Zugfeder 46 eine Stellung ein, in welcher der Drehbolzen 44 die Blattfedern 43 und die Hülse 42 und somit den Stempel 10 gegen den Druck der Feder 41 in die der Arbeitsstellung des Werkstückes in bezug auf die Spannbacken 13, 14 entsprechende Stellung hebt und hält.
Beim Umlauf des Arbeitstisches 3 wird der am Drehbolzen 44 angeordnete Hebel von einer auf dem Tischträger 2 befestigten Hubkurve 47 gegen den Zug der Feder 46 gedreht, wodurch der Drehbolzen 44 in dem am Arbeitstisch 3 angebrachten Gewinde 48 nach abwärts bewegt wird.
Die Kurve 47 ist so angeordnet, dass zwischen der letzten Arbeitsstelle und der Ladestelle der Drehbolzen 44, der auf Anschlag in den Arbeitstisch 3 eingeschraubt ist, nach unten. herausgeschraubt wird. Dies ist deshalb möglich, weil eine im Tischträger 2 vorgesehene Auflage 49 für den Drehbolzen 44 zwischen der letzten und der ersten Arbeitsstelle vertieft ist. Zwischen der Ladestelle und der ersten Arbeitsstelle gibt die Hubkurve 47 den Hebel frei, so dass er unter Zug seiner Feder 46 den Drehbolzen 44 wieder auf Anschlag nach oben in den Arbeitstisch 3 eindrehen kann. Der Auf- und Ab- wärtsbewegungdesDrehbolzens 44 folgt unter der Wirkung der Feder 41 der Stempel 10.
Er liegt bei der Werkstückaufnahme tiefer als normal, und nachdem die Spannplatte 14 schon festgezogen ist,
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wird das Werkstück 11 durch die Aufwärtsbewegung des Stempels 10 auf diesem flachgezogen.
Drucköl aus dem Ringkanal 21 wird über die Bohrung 50 in den Zwischenraum 51 zwischen der Hülse 42 und dem Arbeitstisch 3 geführt und dadurch die Hülse 42 gegen die Feder 41 verschoben. Dadurch werden auch die mit der Hülse 42 verbundenen Blattfedern 43 mit angehoben und über die Büchse 52 gezogen. Durch diesen Vorgang ist der Stempel 10 von den Blattfedern 43 entlastet und kann daher leicht herausgenommen und gegen einen zu einem andern Werkstück gehörenden Stempel ausgewechselt werden.
Der Arbeitstisch 3, der im Tischträger 2 von den Federn 9 über die Aufnahmehülse n 8 und die Tragrollen 7 angehoben ist, wird während des Arbeitsaktes durch Drucköl, welches durch eine Bohrung 54 in den Spalt zwischen den Flächen 55 und 56 gelangt, niedergedrückt. Dadurch werden die Drehbolzen 44 aufdie Auflage 49 gepresst. Während des Schaltaktes entweicht das Drucköl aus dem Spalt, und der Arbeitstisch wird durch die Federn 9 wieder angehoben.
Im Verlauf des Schaltaktes wird zwischen der letzten Arbeitsstelle und der Ladestelle durch einen in der Bahn des Drehbolzens 44 vorgesehenen Auswerfernocken (nicht dargestellt) über einen, in einer axialen Bohrung des Drehbolzens geführten Stift 59 der Stempel 10 mit dem Werkstück 11 angehoben und das Werkstück von einem Spülölstrom auf ein Transportblech 60 gespült, von welchem es in einen Behälter abgestreift wird.
Im Bereich des Tischträgers 2 und einseitig begrenzt durch einen Teil der Umfangswand des Arbeitstisches 3 ist ein Sammelraum 33 mit unter Druck stehendem Öl angeordnet. Von diesem Sammelraum führen durch den Arbeitstisch 3 Zuleitungen 32 zu den einzelnen Werkstück-Spannstationen der Arbeitsfläche des Tisches. Die Zuleitungen münden in Ausnehmungen 32' (Vertiefungen) des Arbeitstisches 3 unterhalb der Spannplatten 13,14. Die Zuleitungen 32, welche zu jener Ausnehmung 32'führen, die sich gerade in der Position der Ladestelle befindet, werden durch eine Deckplatte 53 verschlossen.
Zu allen übrigen Ausnehmungen 32'gelangt durch die Zuleitungen 32 Öl unter geringem, einstellbarem Druck, füllt die Ausnehmungen 32'aus, bespült die dort befindlichen Konstruktionsteile sowie die Ritzen und Fugen zwischen den einzelnen Konstruktionsteilen einschliesslich der Ritzen zwischen den Spannplatten und dem Werkstück, und fliesst mit den weggeschwemmten Verunreinigungen ab. Gleichzeitig erfolgt auch eine Schmierung der Kolbenstange 27 und des Stempels 10. Man kann natürlich auch durch die Fugen zwischen dem Stempel 10 bzw. der Kolbenstange 27 und den Wänden der Ausnehmungen, die den Stempel 10 bzw. die Kolbenstange 27 aufnehmen, Öl in die Ausnehmungen 32'austreten lassen, wozu die Versorgung durch entsprechende Zuleitungen aus dem Sammelraum 33 erfolgt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spüleinrichtung für Einspannvorrichtungen, welche auf dem oder im Arbeitstisch einer spanabhebenden Werkzeugmaschine gelagert sind, gekennzeichnet durch eine aus dem Innern des Arbeitstisches kommende, an dessen Oberfläche mündende Spülflüssigkeitsleitung.