CH680273A5 - - Google Patents

Description

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CH 680 273 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zur spanenden Bearbeitung, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bekannte Gestellaufbauten für spanende Werkzeugmaschinen der genannten Art mit waagerechter Lage der Hauptspindelachse sind so ausgeführt, dass die zur Aufspannfläche parallelen Relativbewegungen auf der Werkstück- oder der Werkzeugseite übereinandergelegt sind (Kreuztischbzw. Kreuzständerbauweise) oder getrennt durch die Werkstück- und Werkzeugseite ausgeführt werden (Kreuzbettbauweise). Mit diesen Bauformen kann die Forderung nach höchster Genauigkeit durch minimalen Abstand zwischen Zerspanungsstelle und abstützenden Führungen nur realisiert werden, indem in spindelnaher Tischendstellung ein nicht nutzbarer Arbeitsraumradius auf dem Drehtisch verbleibt. Während das für die meisten Aufgaben der Waagerechtbearbeitung ohne Belang ist, beschränkt es bei Werkzeugmaschinen mit senkrechter Hauptspindellage die Baugrösse. Da bei Senkrechtmaschinen die Auskragung der doppelten Verfahrweglänge entspricht, liegt die ökonomische Grenze derartiger Bauformen unter Beachtung der Steifigkeits- und Genauigkeitseigenschaften bei Verfahrwegen von etwa 500 mm. Dadurch werden die Möglichkeiten einer Modifikation von senkrechter und waagerechter Hauptspindellage, wie beispielsweise aus DE-OS 2 646 492 bekannt, als verkettungsfähige Ausführung für ein Maschinensystem zur Fünfseitenbearbeitung auf kleinere Baugrössen beschränkt. Für die Senkrechtbearbeitung wird ab einer bestimmten Tischgrösse ein anderer Gestellaufbau gewählt, die sog. Zweiständerbauweise, wie sie durch die verschiedenen Typen der Koordinatenbohrmaschinen BKoZ bekannt ist. Bei diesen Maschinen erfolgen zwei Vorschubbewegungen werkzeugseitig durch den Querträger bzw. durch den Spindelstockschlitten am Querträger, während werkstückseitig die Arbeitsfläche des Tisches zwischen den Ständern verfahren wird.

Ein anderer Nachteil der «Kreuz»-Bauweisen ist die notwendige Fundamentverankerung bei der Maschinenaufstellung. Sie wird erforderlich, weil bei begrenzter Absoluthöhe der Werkstückaufspannfläche die übereinandergelegten Bewegungen geringer Bauhöhen für Tisch- bzw. Ständerbett zulassen und bei getrennter Bewegung die Quer- bzw. Längsbewegung des gewichtsintensiven Ständers erhebliche Torsions- und Biegebeanspruchungen des Kreuzbettes hervorrufen.

Die Erfindung hat das Ziel, eine spanende Werkzeugmaschine zu schaffen, die unabhängig von der Lage der Hauptspindel eine uneingeschränkte Nutzbarkeit des Arbeitsraumes und eine fundamentlose Dreipunktaufsteliung bei gleichzeitiger Gewährleistung höchster Steifigkeit und Genauigkeit ermöglicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gestellaufbau in Zweiständerbauweise sowohl mit senkrechter als auch waagerechter Lage der Hauptspindel mit den gleichen Gestellbaugruppen auszuführen.

Erfindungsgemäss ist diese Aufgabe dadurch gelöst, dass je ein Längsschlitten auf Seitenständern senkrecht geführt ist und ein Querbalken die Längsschlitten am oberen Ende verbindet und dass der Spindelstockschlitten aus zwei um 90° abgewinkelten ungleichsinnig kongruenten Teilen besteht, die an ihren Enden Linearführungselemente tragen, die mit Führungen an zueinander rechtwinkligen Ebenen des Querbalkens korrespondieren, während die Symmetrieachse die Achse der Verstellspindel für die Vorschubbewegung schneidet. Mit diesem unifizierten Gestell können sowohl Waagerecht- als auch Senkrechtmaschinen hergestellt werden. Somit kann von einem Hersteller mit einem Maschinentyp das gesamte Teilesortiment an Werkstückgrös-sen von der Maschinenbaugrösse abwärts bearbeitet sowie jede Bearbeitungsaufgabe einschliesslich der Fünfseitenbearbeitung in verketteten Systemen realisiert werden. Die sich daraus ergebenden Vorteile sowohl für den Hersteller als auch für den Kunden liegen auf der Hand. Ausserdem ergibt sich dadurch die Möglichkeit der Nach- und Umrüstbarkeit zwischen Waagerecht- und Senkrechtbearbeitung ohne Verluste an nutzbarem Arbeitsraum und technologischer Einsatzbreite, Genauigkeit und Produktivität.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles näher dargestellt. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 den Gestellaufbau einer spanenden Werkzeugmaschine mit waagerechter Lage der Hauptspindel in Vorderansicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1,

Fig. 3 den Querträger des Gestells nach Fig. 1 und 2 mit Spindelstockschlitten und Spindelstock bei waagerechter Spindelanordnung in vergrösserter Darstellung,

Fig. 4 die gleiche Ansicht wie Fig. 3 bei senkrechter Spindelanordnung.

Das Gestell einer spanenden Werkzeugmaschine zum Bohren und Fräsen besteht aus einem Bett 1, zwei Seitenständern 2, einer Traverse 3 und einem Querträger, der durch zwei an den oberen Enden mit einem Querbalken 4 verbundenen Längsschlitten 5 gebildet wird. Die Längsschlitten 5 stehen über senkrechte Führungen 6 mit den Seitenständern 2 und über Verstellspindeln 7 mit nicht dargestellten motorischen Regelantrieben in Verbindung. Auf waagerechten Führungen 8 des Bettes 1 ist ein Tischschlitten 9 mit Drehtisch 10 und Werkstückträger 11 mitteis Verstellspindel 12 zwischen den Seitenständern 2 verschiebbar gelagert. An zueinander rechtwinkligen Ebenen des Querbalkens 4 sind waagerechte Führungen 13 angeordnet. Ein Spindelstockschlitten 14 besteht aus um 90 Grad abgewinkelten, ungleichsinnig kongruenten Teilen, an deren Enden sich Linearführungselemente 15 befinden, die auf den Führungen 13 des Querbalkens 4 zwischen den Seitenständern gleiten. In dem durch den Spindelstockschlittten 14 gebildeten Winkel lagert eine Verstellspindel 16, deren Achse die Symmetrieachse der beiden gespiegelten Flächen schneidet. Die Verbindung des Spindelstockes, bestehend aus einer Spindel 17, ihrem Getriebe 18 und Motor 19, mit

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dem Spindelstockschlitten 14 erfolgen so, dass die Spindel 17 sowohl in waagerechter Lage (Fig. 3) als auch in senkrechter Lage (Fig. 4) montiert werden

,t kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch t Werkzeugmaschine zur spanenden Bearbeitung,

   insbesondere zum Bohren und Fräsen, in Zweiständerbauweise mit einer werkstückseitigen Vorschubbewegung durch den Tischschlitten und zwei werkzeugseitigen Vorschubbewegungen durch den Querträger und den Spindelstockschlitten, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Längsschlitten (5) auf Seitenständern (2) senkrecht geführt ist und ein Querbalken (4) die Längsschlitten (5) am oberen Ende verbindet und dass der Spindelstockschlitten (14) aus zwei um 90 Grad abgewinkelten, ungleichsinnig kongruenten Teilen besteht, die an ihren Enden Linearführungselemente (15) tragen, die mit Führungen (13) an zueinander rechtwinkligen Ebenen des Querbalkens (4) korrespondieren, während die Symmetrieachse die Achse der Verstellspindel (16) für die Vorschubbewegung schneidet.

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