-
Drehbank Die Erfindung betrifft eine Drehbank, insbesondere Plandrehbank,
mit zwei Schlittenführungen, von denen die eine vorzugsweise horizontal und die
andere vorzugsweise vertikal angeordnet ist.
-
Bei Drehbänken, insbesondere Plandrehbänken, mit horizontal angeordneter
Arbeitsspindel bietet das Aufspannen und besonders das Richten von schweren und
unhandlichen Werkstücken oft Schwierigkeiten.
-
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, das Aufspannen und Ausrichten
von Werkstücken auf einer Planscheibe für Drehbänke mit horizontaler Arbeitsspindel
zu vereinfachen.
-
Es ist an sich nicht neu, ein Spindelstockgehäuse mit der zur Werkstückaufnahme
bestimmten Arbeitsspindel um eine senkrecht zur Spindelachse stehende Schwenkachse
schwenkbar und in den Endlagen feststellbar zu machen.
-
Die Erfindung stellt demgegenüber eine #_ösung dar, die die erwähnten
Nachteile nicht aufweist, und sie ist dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Drehbank
mit einer Spindel, die außerhalb des Gehäuses ihres Drehzahlregelgetriebes in einem
Gehäuse -gelagert ist, das um eine zur Spindel senkrechte Achse schwenkbar und feststellbar
ist, die Schwenkachse des Spindelgehäuseswaagerecht liegt, wobei das Spindelgehäuse
um die Achse aus einer Einspannstellung für das Werkstück mit vertikaler Lage der
Spindelachse in einer Bearbeitungslage mit horizontaler Lage der Spindelachse schwenkbar
ist, und daß zum Schwenken und Feststellen des Spindelgehäuses Kraftantriebe vorgesehen
sind.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und es zeigt F ig. 1 einen Grundriß der Drehbank, Fig. 2 eine Ansicht
der Drehbank, von A in Fig. 1 aus gesehen, Fig. 3 eine Teilansicht der Drehbank,
von B in Fig. 4 aus gesehen (Spindelstockgehäuse weggenommen), Fig. 4 einen Schnitt
durch die Linie IV-IV der Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt durch die Linie V-V der Fig.3.
Die Fig. 1 und 2 zeigen auf einer Grundplatte 1 einen Getriebeständer 2 mit einem
nicht dargestellten stufen- oder stufenlosen Regelgetriebe. Der Antrieb desselben
kann von einem Motor 3 aus über ein Riemengetriebe 4 erfolgen. Die andeutungsweise
dargestellten Schaltorgane 5 können zum Ein- und Ausschalten des Antriebsmotors
3 sowie zum Betätigen und eventuellen Regeln der Drehzahl der Arbeitsspindel 13
und der Schlittenbewegungen dienen.
-
Am Ständer 2 (Fig. 1 bis 3) sind zwei parallel zueinander verlaufende
senkrecht stehende Flächen 7 und 9 vorgesehen. Auf der kreisringförmigen Fläche
9 sind symmetrisch um die Schwenkachse 41 herum vier Führungsanschläge 59, 159,
259, 359 angeordnet und durch nicht gezeichnete Mittel befestigt, deren nach der
Schwenkachse 41 hin gerichtete Führungsflächen schwalbenschwanzförmig ausgebildet
sind. In den Führungsanschlägen 59, 159, 259 und 359 ist, wie Fig. 4 zeigt, ein
Spindelstockgehäuse 8 verschwenkbar, dessen rückwärtiges Ende auf der kreisringsegmentförmigen
Fläche 7 aufliegt. Auf der letzteren sind beiderends je ein Anschlag 47 bzw. 57
vorgesehen zur Begrenzung der Schwenkbewegung.
-
Das Spindelstockgehätise 8 weist einen Büchsenförmigen Teil
10 auf, auf dem, wie Fig. 4 zeigt, ein Zahnkranz 42 sitzt. In der Büchse
10 ist eine Antriebsspindel 6 gelagert, die an ihrem in das Spindelstockgehäuse
8 ragenden Ende ein Kegelrad 11 trägt. Das Kegelrad 11 kämmt mit einem auf der im
Spindelstockgehäuse 8 gelagerten Arbeitsspindel 13 sitzenden Kegelrad 12. Am vorderen
Ende der Arbeitsspindel 13 sitzt im dargestellten Beispiel ein Spannfutter 14. Es
könnten indessen auch beliebige, andersartige, dem zu bearbeitenden Werkstück 15
anpaßbare Einspannvorrichtungen Verwendung finden.
-
Auf der Grundplatte 1 ist ein Bett 16 mit Gleitbahnen 17 vorgesehen,
auf denen ein Schlitten 18 entweder von Hand mittels eines Handrades 19 und einer
Spindel 20 oder selbsttätig durch ein nicht dargestelltes Vorschubgetriebe längs
verschiebbar ist in den Richtungen des Doppelpfeiles 21, d. h. parallel zur Achse
der Antriebsspindel 6 im Ständer 2. Die Gleitbahnen 17 könnten indessen auch in
einer anderen
Stellung zur Achse 41 der Antriebsspindel 6 angeordnet
sein.
-
Auf .dem Schlitten 18 ist ein Werkzeugschlitten 22 auf rechtwinklig
zum Bett 16 angeordneten Gleitbahnen 23 entweder von Hand mittels Handrad 24 und
Gewindespindel 25 oder selbsttätig mittels eines nicht dargestellten Vorschubgetriebes
in den Richtungen des Doppelpfeiles 39 verschiebbar. Die Gleitbahnen 23 könnten
indessen auch unter einem beliebigen anderen, praktisch verwendbaren Winkel zum
Bett 16 angeordnet sein. Der Werkzeugschlitten 22 .trägt .in einem Stahlhalter 26
ein Drehwerkzeug 27. Als Drehwerkzeuge könnten indessen, wenn dies die auszuführende
Arbeit verlangt, beispielsweise Innendrehwerkzeuge oder auch kombinierte Drehwerkzeuge
verwendet werden.
-
An Stelle der dargestellten klassischen Kreuzschlittenanordnung könnten
beispielsweise auch eine oder mehrere Kopierdrehvorrichtungen beliebiger Konstruktionen
auf beliebig angeordneten Führungsbahnen vorgesehen sein.
-
Auf dem Ständer 2 ist auf geeigneten Flächen 40 ein Träger 28 mit
vertikalen Führungsbahnen 29 vorgesehen, auf denen ein Schlitten 30 entweder von
Hand mittels eines Handrades 31 und einer Gewindespindel 32 oder selbsttätig mittels
nicht dargestellter Vorschuborgane in Richtung des Doppelpfeiles 64 verschiebbar
ist. Die Führungsbahnen 29 könnten indessen auch unter einem beliebigen anderen,
praktisch verwendbaren Winkel zur Vertikalen angeordnet sein. Auf waagerecht stehenden
Führungsbahnen 34 des Schlittens 30 ist ein Werkzeugschlitten 33 entweder von Hand
mittels Handrad 35 und Gewindespindel 36 oder selbsttätig mittels nicht dargestellter
Organe in Richtung des Doppelpfeiles 63 verschiebbar. Der Werkzeugschlitten 33 trägt
in einem Stahlhalter 37 mindestens ein Werkzeug 38. Durch Verwendung einer nicht
gezeichneten Schwenkplatte auf dem Schlitten 30 könnte indessen beispielsweise der
Werkzeugschlitten 33 auch unter einem beliebigen Winkel zum Schlitten 30 verschiebbar
angeordnet sein. An Stelle der klassischen Kreuzschlittenanordnung könnten jedoch
auch hier Kopiervorrichtungen beliebiger Konstruktion Verwendung finden.
-
Die Spindelstockverschwenk- und -klemmorgane (Fig. 3 bis 5) sind wie
folgt vorgesehen: Im Ständer 2 ist ein Schwenkzylinder 46 angeordnet, in welchem
ein Kolben 45 mit einer Kolbenstange 44 verschiebbar ist. An der Kolbenstange 44
ist eine Zahnstange 43 angeordnet, die mit dem Zahnkranz 42 auf der Büchse 10 im
Eingriff steht. Das Verschieben des Kolbens 45 geschieht mittels Druckmittels, das
durch Leitungen 50, 51 zu.- und abgeführt wird. Die Druckmittelquelle und die Steuerorgane
zum Betätigen der Schwenkvorrichtung sind nicht gezeichnet. Zum Verschwenken des
Spindelstockgehäuses 8 aus einer seiner beiden möglichen Endstellungen, z. B. aus
der in Fig. 2 mit ausgezogenen Linien gezeichneten horizontalen Stellung in die
andere, in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien gezeichnete vertikale Stellung, wird
auf die entsprechende Seite des Kolbens 45 Druck gegeben (Fig. 4), wodurch über
die Zahnstange 43 und den Zahnkranz 42 die Verschwenkbewegung in Richtung des Pfeiles
61 (Fig.3) zustande kommt. An Stelle des dargestellten hydraulischen Verschwenkantriebs
könnten indessen auch beliebige andere, z. B. mechanische oder elektrische Organe
Verwendung finden.
-
Zum Klemmen des Spindelstockgehäuses 8 in dessen beiden möglichen
Endstellungen sind die nachstehend beschriebenen Klemmorgane vorgesehen. Am Ständer
2 sind an den beiden Enden der kneisrings-egmentförmigen Fläche 7 zwei Anschläge
47 bzw. 57 mit Anschlagflächen 48 bzw. 58 (Fig. 3 und 5) und ferner, wie die Fig.
3 zeigt, zwei Anpreßorgane vorhanden, bestehend aus je einem Zylinder 49 bzw. 67
mit je einem einen Anpreßzapfen aufweisenden Kolben 55 bzw. 65, den je eine Feder
54 bzw. 52 gegen seine rückwärtige Stellung hin (in Fig.3 nach rechts und nach unten)
zu verschieben sucht. Durch Zuführen von Druckmittel z. B. durch die Leitung 53
wird unter Überwindung der Wirkung der Feder 54 der Kolben 55 mit dem Anpreßzapfen
gegen die Anschlagfläche 56 des Spindelstockgehäuses 8 hin verschoben und dadurch
das letztere (im Beispiel der Fig. 3) nachlinks gegen die Führungsanschläge 259
und 359 und nach oben gegen die Fläche 7 und die Anschlagfläche 48 des Anschlages
47 gepreßt. Die Steuerorgane für die Zufuhr des Druckmittels zu den Leitungen 53
und 68 sind in der Zeichnung nicht dargestellt.
-
Beim Zuführen von Druckmittel durch die Leitung 68 zum Zylinder 67
wird der Kolben 65 entgegen, der Wirkung der Feder 52 nach oben (Fig. 3) verschoben;
und der Anpreßzapfen des Kolbens 65 stößt. auf ;die Anschlagfläche 66 des Spindelstockgehäuses
8 und preßt den letzteren nach oben gegen die beiden Führungsanschläge 59, 359 und
nach links gegen die Fläche 7 und die Anschlagfläche 58 des Anschlages 57 Die Anordnung
und die Betätigung der nicht ;ge= zeichneten hydraulischen Steuer- und Schaltorgane
ist derart vorgesehen, daß jeweils vor dem Inbetriebsetzen der Schwenkvorrichtung
für das Spindelstockgehäuse 8 die Klemmzylinder 49 bzw. 67 drucklos ;gemacht werden.
Dadurch verschieben die Federn 54 bzw. 52 die Kolben 55 bzw. 65 mit ihren Anpreßzapfen
in ihre rückwärtigen Stellungen, so daß der Weg zum Verschwenken des Spindelstockgehäuses
8 frei ist. Nach Beendigung der Verschwenkbewegung wird nacheinander Druck in den
Klemmzylinder 49 bzw. 67 gegeben und dann der Schwenkzylinder 46 drucklos gemacht.
Es sind ebenfalls nicht gezeichnete Sicherungsorgane vorzusehen, die das Inbetriebsetzen
der Drehspindel 13 verunmöglichen, wenn und solange die Klemmzylinder 49 bzw. 67
drucklos sind und wenn der Schwenkkolben 45 sich nicht in einer seiner beiden Endstellungen
befindet.
-
Aus den Fig. 1. und 2 geht hervor, daß in der mit strichpunktierten
Linien gezeichneten Stellung des Spindelstockgehäuses 8 mit senkrecht stehender
Drehachse 60 der Arbeitsspindel 13 das Aufspannen und Richten des Werkstückes 15
im Spannfutter 14 vorgenommen werden kann. Unmittelbar nach dem Spannen können arn
Werkstück 15 nach Notwendigkeit mittels des Werkzeuges 38 Bearbeitungsoperationen
ausgeführt werden; je nach den vorhandenen Bearbeitungsmöglichkeiten können diese
Operationen auch am Schluß der Werkstückbearbeitung vor dem Abspannen des Werkstückes,
wenn sich die Arbeitsspindel wieder in senkrechter Stellung befindet, vorgenommen
werden.
-
Nach dem Aufspannen des Werkstückes 15 kann das Spindelstockgehäuse
8 in der beschriebenen Weise um die Achse 41 der Antriebswelle 6 herum in die in
Fig. 1 und 2 mit ausgezogenen Linien gezeichnete Stellung mit horizontal stehender
Arbeitsspindel 13 verschwenkt werden, in der die Bearbeitungsoperationen beispielsweise
mittels des Werkzeuges 27 vorgenommen werden können, wobei das Werkstück 15 im Drehsinn
gemäß Pfeil 62 rotiert.
-
Ist die Bearbeitungsoperation bei horizontal stehender Arbeitsspindel
13 beendet, so kann in der bereits beschriebenen Weise das Verschwenken des Spindelstockgehäuses
8
in die Ein- und Ausspannstellung mit senkrecht stehender Arbeitsspindel erfolgen.