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Die Erfindung betrifft eine für eine sanduhrförmige Gewindestange, ausgelegte Bearbeitungsmaschine, die ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen, die Grate des Gewindes entfernen, Nut, Ausnehmung und Außensechskantform herstellen und mit einem Bearbeitungsmesser das Werkstück mit unterschiedlicher Kantenverrundung bearbeiten kann.
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Die Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2014 103 349 U1 offenbart eine Maschine zum Formen von Schraubenschäften, welche ein Spindelaggregat aufweist, welches mit einem gerade beweglichen Aggregat gleitbar an einer Basiseinheit anliegt. Mit dem Spindelaggregat formt die Maschine Schraubenköpfe an einem Schraubenschaft, wobei das Spindelaggregat einen Spindelmotor und eine Spindelmesserauflage aufweist, und wobei ferner ein gewindeformendes Werkzeug an der Spindelmesserauflage ausgebildet ist. Das gerade bewegliche Aggregat treibt das Spindelaggregat an, um das Spindelaggregat in eine Richtung nach vorne bzw. nach hinten zum Annähern an eine Plattform bzw. zum Entfernen von dieser zu bewegen.
Ferner besitzt eine Bearbeitungsmaschine für eine Gewindestange bereits die Technik zur Herstellung eines sanduhrförmigen Gewindes. Bei dieser Bearbeitungsmaschine können die Messer nur nach links und rechts verschoben werden. Für ein sanduhrförmiges Gewinde mit einer bestimmten Abmessung ist ein bestimmtes Messer erforderlich. Zur Herstellung von sanduhrförmigen Gewinden mit unterschiedlicher Kantenverrundung müssen verschiedene Messer verwendet werden, so dass ein Messerwechsel durchgeführt werden muss.
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Durch den Messerwechsel können zwar sanduhrförmige Gewinde mit unterschiedlicher Kantenverrundung hergestellt werden, allerdings werden die Herstellungskosten jedoch durch die Messer erhöht. Zudem wird die Herstellungsgeschwindigkeit durch den Messerwechsel reduziert.
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Zur Herstellung einer Ausnehmung, Nut oder polygonaler Kontur der Gewindestange oder zur Entfernung der scharfen Kanten des Gewindes muss das Werkstück abgenommen, zu einer anderen Bearbeitungsmaschine gebracht und auf dieser anderen Bearbeitungsmaschine positioniert werden. Dies ist sehr umständlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungsmaschine für eine sanduhrförmige Gewindestange zu schaffen, wobei das Bearbeitungsmesser nach links und rechts geschwenkt und nach vorne und hinten bewegt werden kann, wodurch eine Verstellung der Kantenverrundung ermöglicht wird, so dass ein Messerwechsel nicht erforderlich ist und die Herstellungsgeschwindigkeit somit erhöht wird.
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Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungsmaschine für eine sanduhrförmige Gewindestange zu schaffen, wobei mit einem Bearbeitungsmesser das Werkstück mit unterschiedlicher Kantenverrundung bearbeitet werden kann, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden.
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Der Erfindung liegt eine nochmals weitere Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungsmaschine für eine sanduhrförmige Gewindestange zu schaffen, wobei die scharfen Kanten des Gewindes entfernen und Nut, Ausnehmung und Außensechskantform hergestellt werden können.
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Diese Aufgaben werden durch die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine für eine sanduhrförmige Gewindestange gelöst, die umfasst: eine Maschinengestelleinheit, die die nachfolgenden Bauteile trägt; eine Querbewegungseinheit, die auf der Maschinengestelleinheit angeordnet ist und einen Arbeitstisch und eine Klemmeinrichtung zur Positionierung des Werkstücks beinhaltet; eine Schwenkeinheit, die ein Schwenkelement, eine Schneckenstange, ein Schneckenrad und einen Motor zum Drehen der Schneckenstange beinhaltet, wobei das Schwenkelement eine Achsstange und einen Halter auf der Achsstange aufweist, wobei das Schneckenrad um die Achsstange gelegt wird und mit der Schneckenstange im Eingriff steht, wobei der Motor die Schneckenstange vorwärts und rückwärts drehen kann, wodurch das Schwenkelement um die Achsstange hin und her geschwenkt werden kann; eine Spindeleinheit, die zur Formung der Gewindestange dient und einen Motor, einen Messerträger, der von dem Motor angetrieben wird, und ein Gewindeschneidmesser auf dem Messerträger beinhaltet, wobei die Spindeleinheit von der Schwenkeinheit auf der Maschinengestelleinheit nach links und rechts geschwenkt wird, wodurch das Gewindeschneidmesser ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen kann; und ein Kantenverrundungs-Verstellorgan, das zwischen der Schwenkeinheit und der Spindeleinheit angeordnet ist und eine Schiene auf der Stirnseite der Schwenkeinheit, einen Schieber auf der Unterseite der Spindeleinheit und eine Antriebseinheit beinhaltet, wobei der Schieber gleitbar auf der Schiene angeordnet ist und von der Antriebseinheit angetrieben wird, wodurch das Gewindeschneidmesser entlang der Schiene verschoben werden kann, so dass die Kantenverrundung für das Werkstück verstellt werden kann.
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Die Schwenkeinheit beinhaltet weiter zwei Lager, die um die Achsstange gelegt werden, um die Achsstange zu stützen.
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Der Messerträger der Spindeleinheit ist schräg verlaufend angeordnet, wodurch der Messerträger der Spindeleinheit nicht parallel zu dem Werkstück ist.
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Die Antriebseinheit des Kantenverrundungs-Verstellorgans beinhaltet einen Motor, eine Gewindestange, die von dem Motor 531 angetrieben wird, zwei Lager an den beiden Enden der Gewindestange und einen Schlitten auf der Gewindestange, wobei die Unterseite der Spindeleinheit auf dem Schlitten befestigt ist, wobei, wenn der Motor die Gewindestange dreht, der Schlitten und somit die Spindeleinheit entlang der Gewindestange bewegt werden, wodurch die Spindeleinheit auf der Schwenkeinheit nach vorne und hinten verschoben werden kann.
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Die Erfindung umfasst weiter ein Stützelement, das schräg auf der Maschinengestelleinheit angeordnet ist und sich auf der Unterseite des Halters der Schwenkeinheit befindet, wobei das Stützelement eine reibfeste Platte, die mit dem Halter in Kontakt steht, eine Verstellschraube, durch die das Stützelement nach vorne oder hinten verschoben werden kann, und eine Befestigungsplatte aufweist, wobei die Verstellschraube mit dem Stützelement verschraubt wird, wobei die Befestigungsplatte an der Maschinengestelleinheit befestigt ist, wobei die Verstellschraube drehbar durch die Befestigungsplatte geführt wird, wobei durch Drehen der Verstellschraube das Stützelement und die reibfeste Platte nach vorne oder hinten bewegt werden können.
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Die Erfindung umfasst weiter eine Hebe- und Senkeinrichtung über der Spindeleinheit, eine vielfache Bearbeitungseinheit zwischen der Spindeleinheit und der Hebe- und Senkeinrichtung und eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit an der Hebe- und Senkeinrichtung, wobei die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit eine Gleitbahn, eine Gleitschiene auf der Unterseite der Hebe- und Senkeinheit und eine erste Antriebseinheit beinhaltet, wobei die Gleitschiene auf der Gleitbahn gleiten kann, wobei die erste Antriebseinheit die Hebe- und Senkeinrichtung entlang der Gleitbahn nach vorne oder hinten bewegen kann, wobei die vielfache Bearbeitungseinheit eine zweite Antriebseinheit vor der Hebe- und Senkeinrichtung und ein vielfaches Bearbeitungsmesser, das von der zweiten Antriebseinheit angetrieben werden kann, beinhaltet, wobei durch die Hebe- und Senkeinrichtung die vielfache Bearbeitungseinheit nach oben und unten bewegt und somit zu und weg von dem Werkstück gebracht werden kann.
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Die Hebe- und Senkeinrichtung beinhaltet ein Gestell, das über der Spindeleinheit angeordnet ist, eine Gewindestange, die im Gestell angeordnet, einen Schlitten, der an der Frontseite des Gestells angeordnet ist und nach oben oder unten gleiten kann, eine Mutter, die mit dem Schlitten verbunden und mit der Gewindestange verschraubt ist, und eine dritte Antriebseinheit, die zum Drehen der Gewindestange dient, wodurch der Schlitten nach oben oder unten bewegt werden kann.
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Die Gleitbahn bildet eine Vertiefung, in der die erste Antriebseinheit angeordnet ist, wobei die erste Antriebseinheit einen Motor, eine Gewindestange, die von dem Motor gedreht werden kann, zwei Lager an den beiden Enden der Gewindestange und einen Schlitten, der mit der Gewindestange verschraubt wird, beinhaltet, wobei die Hebe- und Senkeinrichtung mit der Unterseite auf der Stirnseite des Schlittens befestigt ist, wobei, wenn der Motor die Gewindestange dreht, die Hebe- und Senkeinrichtung auf der Spindeleinheit nach vorne oder hinten bewegt werden kann.
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Die Erfindung umfasst weiter eine Längsbewegungseinheit, die einen Schlitten, eine Schiene, eine Gewindestange, einen Antrieb und eine Mutter beinhaltet, wobei die Schiene in der Längsrichtung auf der Maschinengestelleinheit angeordnet ist, wobei der Schlitten gleitbar auf der Schiene angeordnet ist und nach vorne und hinten verschoben werden kann, wobei der Schlitten mit der Mutter verbunden ist, wobei die Mutter mit der Gewindestange verschraubt wird, wobei der Antrieb die Gewindestange dreht, wodurch der Schlitten nach vorne oder hinten verschoben werden kann, so dass die Schwenkeinheit und die Spindeleinheit nach vorne oder hinten bewegt werden können.
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Die Querbewegungseinheit beinhaltet weiter: einen Querschlitten, der in der Querrichtung auf der Maschinengestelleinheit angeordnet ist und durch den der Arbeitstisch in der Querrichtung gleitbar auf der Maschinengestelleinheit angeordnet ist; eine Gewindestange, die in der Querrichtung in der Maschinengestelleinheit angeordnet ist, wobei der Arbeitstisch durch eine Mutter, die mit der Gewindestange verschraubt wird, mit der Gewindestange verbunden ist; und einen Antrieb, der die Gewindestange drehen kann, wodurch der Arbeitstisch linear nach links und rechts bewegt werden kann.
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Die Spindeleinheit beinhaltet weiter eine Indexierungsscheibe und einen Servomotor, wobei der Servomotor die Indexierungsscheibe und die Spindeleinheit drehen kann.
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Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit beinhaltet weiter eine Druckplatte, die an der Gleitbahn angeordnet ist und die Gleitschiene gegen die Gleitbahn drücken kann.
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Die reibfeste Platte ist aus Kupfer oder einer Kupferlegierung hergestellt.
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Gemäß der Erfindung können mit Hilfe einer Computersteuerung mit dem Gewindeschneidmesser und dem vielfachen Bearbeitungsmesser die Grate entfernt und eine Ausnehmung, Nut oder Außensechskantform automatisch erzeugt werden. Zudem kann das Gewindeschneidmesser von der Schwenkeinheit geschwenkt werden und ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen. Durch das Kantenverrundungs-Verstellorgan können die Spindeleinheit und somit das Gewindeschneidmesser nach vorne oder hinten bewegt werden, wodurch die Kantenverrundung für das Werkstück verstellt werden kann, so dass mit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine mit einem einzelnen Gewindeschneidmesser ein sanduhrförmiges Gewinde mit unterschiedlicher Kantenverrundung erzeugt werden kann. Dadurch ist ein Wechsel des Gewindeschneidmessers nicht erforderlich, so dass die Bearbeitungschwindigkeit erhöht wird und die Kosten reduziert werden.
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Durch die vielfache Bearbeitungseinheit können gemäß der Erfindung die Grate des Gewindes entfernt und eine Nut, Ausnehmung und Außensechskantform herstellen.
Dadurch muss das Werkstück nicht abgenommen und zu einer anderen Bearbeitungsmaschine gebracht und auf dieser anderen Bearbeitungsmaschine positioniert werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
- 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 3 eine Rückansicht der Erfindung zur Darstellung der Längsbewegungseinheit, der Schwenkeinheit und des Kantenverrundungs-Verstellorgans ohne die Maschinengestelleinheit in 1,
- 4 eine Teilschnittdarstellung der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 5 eine Schnittdarstellung der Längsbewegungseinheit, der Schwenkeinheit,
- 6 des Kantenverrundungs-Verstellorgans und der Spindeleinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, eine Schnittdarstellung der Spindeleinheit, der Hebe- und Senkeinheit, der vielfachen Bearbeitungseinheit und der Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, 7 eine Darstellung der Erzeugung des Gewindes des Werkstücks der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 8 eine Darstellung der Erzeugung der Fasen des Werkstücks der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 9 eine Schnittdarstellung der Außensechskantform des Werkstücks der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 10 eine Schnittdarstellung der Nut des Werkstücks der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 11 eine Schnittdarstellung der Ausnehmung des Werkstücks der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 12 eine perspektivische Darstellung der Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit auf der Spindeleinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 13 eine Längsschnittdarstellung der Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit zwischen der Spindeleinheit und der Hebe- und Senkeinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine,
- 14 eine Querschnittdarstellung der Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit zwischen der Spindeleinheit und der Hebe- und Senkeinheit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, und
- 15 eine Schnittdarstellung des Stützelements der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine.
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Mit der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine können mit Hilfe einer Computersteuerung mit dem Gewindeschneidmesser und dem vielfachen Bearbeitungsmesser die Grate entfernt und eine Ausnehmung, Nut oder Außensechskantform automatisch erzeugt werden. Zudem kann das Gewindeschneidmesser von der Schwenkeinheit geschwenkt werden und ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen. Durch das Kantenverrundungs-Verstellorgan können die Spindeleinheit und somit das Gewindeschneidmesser nach vorne oder hinten bewegt werden, wodurch die Kantenverrundung für das Werkstück verstellt werden kann, so dass die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine mit einem einzelnen Gewindeschneidmesser sanduhrförmige Gewinde mit unterschiedlicher Kantenverrundung erzeugen kann. Dadurch ist ein Wechsel des Gewindeschneidmessers nicht erforderlich, so dass die Bearbeitungschwindigkeit erhöht wird und die Kosten reduziert werden.
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Die 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, die eine Maschinengestelleinheit 100, eine Querbewegungseinheit 20, eine Spindeleinheit 30, eine Schwenkeinheit 40 und ein Kantenverrundungs-Verstellorgan 50 umfasst.
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Die Erfindung dient zur Erzeugung eines Gewindes 210 und von Fasen 220 auf einem Werkstück 200. Wie aus 7 ersichtlich ist, wird zunächst auf dem Werkstück 200 ein Gewinde 210 erzeugt. Wie aus 8 ersichtlich ist, werden nach der Erzeugung des Gewindes 210 die Fasen 220 hergestellt.
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Wie aus den 1 und 4 ersichtlich ist, ist die Querbewegungseinheit 20 auf der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet und beinhaltet einen Arbeitstisch 21 und eine Klemmeinrichtung 200 zur Positionierung des Werkstücks 200. Die Querbewegungseinheit 20 beinhaltet weiter: einen Querschlitten 23, der in der Querrichtung auf der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet ist und durch den der Arbeitstisch 21 in der Querrichtung gleitbar auf der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet ist; eine Gewindestange 24, die in der Querrichtung in der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet ist, wobei der Arbeitstisch 21 durch eine Mutter 25, die mit der Gewindestange 24 verschraubt wird, mit der Gewindestange verbunden ist; und einen Antrieb 26, der die Gewindestange 24 drehen kann, wodurch der Arbeitstisch 21 linear nach links und rechts bewegt werden kann. Die Klemmeinrichtung 22 ist auf dem Arbeitstisch 21 angeordnet und beinhaltet ein Spannfutter 221, einen Reitstock 222 und einen Antrieb 223. Das Werkstück 200 wird zwischen dem Spannfutter 221 und dem Reitstock 222 geklemmt. Der Antrieb 223 dreht das Werkstück 200.
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Wie aus den 3 und 5 ersichtlich ist, beinhaltet die Schwenkeinheit 40 ein Schwenkelement 41, eine Schneckenstange 42, ein Schneckenrad 43, einen Motor 44 zum Drehen der Schneckenstange 42 und zwei Lager 45. Das Schwenkelement 41 weist eine Achsstange 46 und einen Halter 47 auf der Achsstange 46 auf. Die beiden Lager 45 werden um die Achsstange 46 gelegt, um die Achsstange 46 zu stützen. Das Schneckenrad 43 wird um die Achsstange 46 gelegt und steht mit der Schneckenstange 42 im Eingriff. Der Motor 44 kann die Schneckenstange 42 vorwärts und rückwärts drehen, wodurch das Schwenkelement 41 um die Achsstange 46 hin und her geschwenkt werden kann.
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Wie aus den 1 bis 3 und 5 bis 6 ersichtlich ist, ist die Spindeleinheit 30 auf dem Halter 47 der Schwenkeinheit 40 angeordnet und beinhaltet einen Motor 31, einen Messerträger 32, der von dem Motor 31 angetrieben wird, und ein Gewindeschneidmesser 33 auf dem Messerträger 32. Die Spindeleinheit 30 wird von der Schwenkeinheit 40 auf der Maschinengestelleinheit 100 nach links und rechts geschwenkt, wodurch der Gewindeschneidmesser 33 ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen kann. Zwischen dem Motor 31 und dem Messerträger 32 sind ein Radgetriebe 34 und ein Riemengetriebe 35 vorgesehen, um die Drehkraft des Motors 31 auf den Messerträger 32 zu übertragen, wodurch das Gewindeschneidmesser 33 gedreht wird. Wenn der Motor 31 eingeschaltet wird, wird die Drehkraft des Motors durch das Riemengetriebe 35 auf das Radgetriebe 34 übertragen. Ein Kegelrad 36 überträgt die Drehkraft auf den Messerträger 32, wodurch das Gewindeschneidmesser 33 auf dem Werkstück 200 ein Gewinde 210 herstellt (7). Die Spindeleinheit 30 beinhaltet weiter eine Indexierungsscheibe 37 und einen Servomotor 38 (1). Der Servomotor 38 dreht die Indexierungsscheibe 37 und die Spindeleinheit 30. Der Drehwinkel der Spindeleinheit 30 wird durch die Indexierungsscheibe 37 angezeigt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Messerträger 32 der Spindeleinheit 30 schräg angeordnet, wodurch der Messerträger 32 der Spindeleinheit 30 nicht parallel zu dem Werkstück ist (1), so dass beim Schwenken der Spindeleinheit 30 ein Stoß des Messerträgers 32 gegen das Werkstück 200 vermieden wird.
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Wie aus den 3 und 5 ersichtlich ist, ist das Kantenverrundungs-Verstellorgan 50 zwischen der Schwenkeinheit 40 und der Spindeleinheit 30 angeordnet und beinhaltet eine Gleitbahn 52 auf der Stirnseite der Schwenkeinheit 40, eine Gleitschiene 51 auf der Unterseite der Spindeleinheit 30 und eine Antriebseinheit 53. Die Gleitschiene 51 ist gleitbar auf der Gleitbahn 52 angeordnet und wird von der Antriebseinheit 53 angetrieben. Dadurch kann die Spindeleinheit 30 entlang der Gleitbahn 52 verschoben werden, um die Lage des Gewindeschneidmessers 33 zu verändern, so dass die Kantenverrundung für das Werkstück 200 verstellt werden kann. Daher kann die Spindeleinheit 30 mit unterschiedlicher Kantenverrundung das Werkstück bearbeiten. Durch das Kantenverrundungs-Verstellorgan 50 kann das Werkstück 200 mit unterschiedlicher Kantenverrundung bearbeitet werden. Bei der Herstellung des sanduhrförmigen Gewindes mit der Spindeleinheit 30 kann die Kantenverrundung für das Werkstück verstellt werden, so dass ein Austausch des Gewindeschneidmessers 33 nicht erforderlich ist. Wie aus den 5 und 7 ersichtlich ist, wenn das Gewindeschneidmesser 33 nach vorne verschoben wird, wird die Kantenverrundung verkleinert. Wenn der Gewindeschneidmesser 33 nach hinten verschoben wird, wird die Kantenverrundung vergrößert. Dadurch kann das sanduhrförmige Gewinde mit unterschiedlicher Kantenverrundung hergestellt werden, so dass die Bearbeitung erleichtert wird und die Bearbeitungskosten reduziert werden.
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Die Antriebseinheit 53 beinhaltet einen Motor 531, eine Gewindestange 532, die von dem Motor 531 angetrieben wird, zwei Lager 533 an den beiden Enden der Gewindestange 532 und einen Schlitten 534 auf der Gewindestange 532. Die Unterseite der Spindeleinheit 30 ist auf dem Schlitten 534 befestigt. Wenn der Motor 531 die Gewindestange 532 dreht, werden der Schlitten 534 und somit die Spindeleinheit 30 entlang der Gewindestange 532 bewegt, wodurch die Spindeleinheit 30 auf der Schwenkeinheit 40 nach vorne und hinten verschoben werden kann, so dass der Kantenverrundung verstellt werden kann.
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Wie aus den 1 bis 5 ersichtlich ist, umfasst die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine weiter eine Längsbewegungseinheit 10. Die Längsbewegungseinheit 10 beinhaltet einen Schlitten 11, eine Schiene 15, eine Gewindestange 12, einen Antrieb 13 und eine Mutter 14. Die Schiene 15 ist in der Längsrichtung auf der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet. Der Schlitten 11 ist gleitbar auf der Schiene 15 angeordnet und kann nach vorne und hinten verschoben werden. Die Schwenkeinheit 40 ist auf dem Schlitten 11 angeordnet. Die Gewindestange 12 ist in der Längsrichtung in der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet. Der Schlitten 11 ist mit der Mutter 14 verbunden. Die Mutter 14 wird mit der Gewindestange 12 verschraubt. Der Antrieb 13 dreht die Gewindestange 12, wodurch der Schlitten 11 nach vorne oder hinten verschoben werden kann, so dass die Schwenkeinheit 40 und die Spindeleinheit 30 nach vorne oder hinten bewegt werden können. Wenn das Werkstück einen größeren Durchmesser hat, kann die Längsbewegungseinheit 10 die Spindeleinheit 30 nach hinten bewegen, um die Postion des Gewindeschneidmessers 33 gegenüber dem Werkstück 200 zu verändern.
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Wie aus den 1 bis 3, 5 und 15 ersichtlich ist, umfasst die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine in einem Ausführungsbeispiel ein Stützelement 60, das schräg verlaufend auf der Maschinengestelleinheit 100 angeordnet ist und sich auf der Unterseite des Halters 47 der Schwenkeinheit 40 befindet. Das Stützelement 60 weist eine reibfeste Platte 61, die mit dem Halter 47 in Kontakt steht, eine Verstellschraube 62, durch die das Stützelement 60 nach vorne oder hinten verschoben werden kann, und eine Befestigungsplatte 63 auf. Die Verstellschraube 62 ist mit dem Stützelement 60 verschraubt. Die Befestigungsplatte 63 ist an der Maschinengestelleinheit 100 befestigt. Die Verstellschraube 62 wird drehbar durch die Befestigungsplatte 63 geführt. Durch Drehen der Verstellschraube 62 können das Stützelement 60 und die reibfeste Platte 61 nach vorne oder hinten bewegt werden. Wenn die reibfeste Platte 61 verschlissen ist, können das Stützelement 60 und die reibfeste Platte 61 durch Drehen der Verstellschraube 62 nach vorne bewegt werden, um den Halter 47 zu stützen, damit ein Fallen des Halters 47 vermieden wird. Die reibfeste Platte 61 ist aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, wie Bronze, hergestellt und besitzt eine glatte Oberfläche und eine gute Reibfestigkeit für den Kontakt mit dem Halter 47.
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Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, umfasst die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine in einem Ausführungsbeispiel weiter eine Hebe- und Senkeinrichtung 70, eine vielfache Bearbeitungseinheit 80 und eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit 90.
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Wie aus 6 ersichtlich ist, beinhaltet die Hebe- und Senkeinrichtung 70 ein Gestell 71, eine Gewindestange 72, einen Schlitten 73, eine Mutter 74 und eine dritte Antriebseinheit 75. Das Gestell 71 ist über der Spindeleinheit 30 angeordnet. Die Gewindestange 72 ist im Gestell 71 angeordnet. Der Schlitten 73 ist an der Frontseite des Gestells 71 angeordnet und kann nach oben oder unten gleiten. Der Schlitten 72 ist mit der Mutter 74 verbunden. Die Mutter 74 wird mit der Gewindestange 72 verschraubt. Die vielfache Bearbeitungseinheit 80 ist auf dem Schlitten 73 angeordnet. Die dritte Antriebseinheit 75 dient zum Drehen der Gewindestange 72, wodurch der Schlitten 73 nach oben oder unten bewegt werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist die dritte Antriebseinheit 75 durch einen Motor gebildet, z.B Servomotor. Das Gestell 71 der Hebe- und Senkeinrichtung 70 weist einen Aufnahmeraum 711 auf. Der Aufnahmeraum 711 besitzt eine Längsöffnung 712. Die Gewindestange 72 ist im Aufnahmeraum 711 angeordnet. Die Mutter 74 ragt durch die Längsöffnung in den Aufnahmeraum 711 ein und wird mit der Gewindestange 72 im Aufnahmeraum 711 verschraubt.
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Die vielfache Bearbeitungseinheit 80 beinhaltet eine zweite Antriebseinheit 81 und ein vielfaches Bearbeitungsmesser 82. Die zweite Antriebseinheit 81 ist vor der Hebe- und Senkeinrichtung 70 angeordnet und weist eine Achsstange 811 auf. Das vielfache Bearbeitungsmesser 82 ist in der Längsrichtung am unteren Ende der Achsstange 811 angeordnet. Durch die Hebe- und Senkeinrichtung 70 kann die vielfache Bearbeitungseinheit 80 nach oben und unten bewegt und somit hin zu und weg von dem Werkstück 200 gebracht werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist das vielfache Bearbeitungsmesser 82 ein Fräsmesser, wird von der Achsstange 811 geklemmt und befindet sich über und vor der Spindeleinheit 30.
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Da sich die vielfache Bearbeitungseinheit 80 über der Querbewegungseinheit 20 befindet, kann das Werkstück bei der Bewegung nach links oder rechts durch die Querbewegungseinheit 20 auch gegenüber dem vielfachen Bearbeitungsmesser 82 nach links oder rechts bewegt werden, wodurch eine lineare Bearbeitung für das Werkstück 200 zur Herstellung einer Nut 240 in 10 oder eine Bearbeitung für das Werkstück 200 zur Herstellung einer Querausnehmung 230 in 11 oder eine Bearbeitung für das Werkstück 200 zur Erzeugung einer Außensechskantform (oder polygonalen Form) 250 durchgeführt werden kann.
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Wie aus den 12, 13 und 14 ersichtlich ist, ist die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit 90 zwischen der Spindeleinheit 30 und der Hebe- und Senkeinheit 70 angeordnet und beinhaltet eine Gleitbahn 91, eine Gleitschiene 92 auf der Unterseite der Hebe- und Senkeinheit 70 und eine erste Antriebseinheit 93. Die Gleitbahn 92 bildet eine Vertiefung 911, in der die erste Antriebseinheit 93 angeordnet ist. Die Gleitschiene 92 kann auf der Gleitbahn 91 gleiten. Die erste Antriebseinheit 93 kann die Hebe- und Senkeinrichtung 70 entlang der Gleitbahn vorwärts oder rückwärts bewegen. Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit 90 beinhaltet weiter eine Druckplatte 94, die an der Gleitbahn 92 angeordnet ist und die Gleitschiene 92 gegen die Gleitbahn 91 drücken kann.
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Die erste Antriebseinheit 93 beinhaltet einen Motor 931, eine Gewindestange 932, die von dem Motor 931 gedreht werden kann, zwei Lager 933, 934 an den beiden Enden der Gewindestange 932, einen Schlitten 935 und ein Befestigungselement 936. Der Schlitten 935 weist ein Innengewinde und wird mit der Gewindestange 932 verschraubt. Der Motor 931 ist ein Servomotor und besitzt eine elektromagnetische Bremsfunktion. Die Hebe- und Senkeinrichtung 70 ist mit der Unterseite auf der Stirnseite des Schlittens 935 befestigt. Wenn der Motor 931 die Gewindestange 932 dreht, können die Hebe- und Senkeinrichtung 70 auf der Spindeleinheit 30 nach vorne oder hinten bewegt werden. Wenn die Kantenverrundung des Werkstücks vergrößert werden soll, kann die erste Antriebseinheit 93 die Hebe- und Senkeinrichtung 70 und die vielfache Berarbeitungseinheit 80 synchron bewegen, wodurch das vielfache Bearbeitungsmesser 82 der vielfachen Bearbeitungseinheit 80 feinverstellt werden kann, um das vielfache Bearbeitungsmesser 82 auf das Zentrum des Werkstücks 200 auszurichten. Eventuell ist auch eine exzentrische Bearbeitung möglich.
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Wie aus den 1 und 7 ersichtlich ist, wenn die Schwenkeinheit 40 das Gewindeschneidmesser 33 der Spindeleinheit 30 schwenkt und das Gewindeschneidmesser 33 die Bearbeitung des sanduhrförmigen Gewindes 210 des Werkstücks erledigt, wird die vielfache Bearbeitungseinheit 80 von der Hebe- und Senkeinrichtung 70 nach unten bewegt, um das vielfache Bearbeitungsmesser 82 zu dem Werkstück 200 zu bringen. Anschließend stellt das vielfache Bearbeitungsmesser auf dem Gewinde 210 des Werkstücks die Fasen 220 her, wie es in 8 dargestellt ist, um die scharfen Kanten des Gewindes 210 des Werkstücks 200 zu entfernen und die Außensechskantform (polygonale Form) 250, die Nut 240 oder die Ausnehmung 230 zu erzeugen. Dadurch ist nur eine Bearbeitungsmaschine erforderlich.
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Zusammenfassend ist festzustellen, dass gemäß der Erfindung unter Computersteuerung mit dem Gewindeschneidmesser 33 und dem vielfachen Bearbeitungsmesser 82 die Grate entfernt und eine Ausnehmung, Nut oder Außensechskantform automatisch erzeugt werden kann. Zudem kann das Gewindeschneidmesser 33 von der Schwenkeinheit 40 geschwenkt werden und ein sanduhrförmiges Gewinde erzeugen. Durch das Kantenverrundungs-Verstellorgan 50 können die Spindeleinheit 30 und somit das Gewindeschneidmesser 33 nach vorne oder hinten bewegt werden, wodurch die Kantenverrundung für das Werkstück 200 verstellt werden kann, so dass die erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine mit einem einzelnen Gewindeschneidmesser 33 sanduhrförmige Gewinde mit unterschiedlicher Kantenverrundung erzeugen kann. Dadurch ist ein Wechsel des Gewindeschneidmessers 33 nicht erforderlich, so dass die Bearbeitungschwindigkeit erhöht wird und die Kosten reduziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Längsbewegungseinheit
- 11
- Schlitten
- 12
- Gewindestange
- 13
- Antrieb
- 14
- Mutter
- 20
- Querbewegungseinheit
- 21
- Arbeitstisch
- 22
- Klemmeinrichtung
- 221
- Spannfutter
- 222
- Reitstock
- 223
- Antrieb
- 23
- Querschlitten
- 24
- Gewindestange
- 25
- Mutter
- 26
- Antrieb
- 30
- Spindeleinheit
- 31
- Motor
- 32
- Messerträger
- 33
- Gewindeschneidmesser
- 34
- Radgetriebe
- 35
- Riemengetriebe
- 36
- Kegelrad
- 37
- Indexierungsplatte
- 38
- Servomotor
- 40
- Schwenkeinheit
- 41
- Schwenkelement
- 42
- Schneckenstange
- 43
- Schneckenrad
- 44
- Motor
- 45
- Lager
- 46
- Achsstange
- 47
- Halter
- 50
- Kantenverrundungs-Verstellorgan
- 51
- Gleitschiene
- 52
- Gleitbahn
- 53
- Antriebseinheit
- 531
- Motor
- 532
- Gewindestange
- 533
- Lager
- 534
- Schlitten
- 60
- Stützelement
- 61
- reibfeste Platte
- 62
- Verstellschraube
- 63
- Befestigungsplatte
- 70
- Hebe- und Senkeinheit
- 71
- Gestell
- 711
- Aufnahmeraum
- 712
- Längsöffnung
- 72
- Gewindestange
- 73
- Schlitten
- 74
- Mutter
- 75
- dritte Antriebseinheit
- 80
- vielfache Bearbeitungseinheit
- 81
- zweite Antriebseinheit
- 82
- vielfaches Bearbeitungsmesser
- 811
- Achsstange
- 90
- Vorwärts- und Rückwärtsbewegungseinheit
- 91
- Gleitbahn
- 911
- Vertiefung
- 92
- Gleitschiene
- 93
- erste Antriebseinheit
- 931
- Motor
- 932
- Gewindestange
- 933
- Lager
- 934
- Lager
- 935
- Schlitten
- 936
- Befestigungselement
- 100
- Maschinengestelleinheit
- 200
- Werkstück
- 210
- Gewinde
- 220
- Fase
- 230
- Ausnehmung
- 240
- Nut
- 250
- Außensechskantform