DE1088783B

DE1088783B - Spindle drum blocking on a multi-spindle automatic lathe

Info

Publication number: DE1088783B
Application number: DESCH19287A
Authority: DE
Inventors: Stefan Matlachowsky
Original assignee: SCHUETTE FA ALFRED H
Current assignee: SCHUETTE FA ALFRED H
Priority date: 1955-12-22
Filing date: 1955-12-22
Publication date: 1960-09-08

Description

Spindeltrommel-Blockierung an einem Mehrspindel-Drehautomaten Die Erfindung betrifft eine Spindeltrommel-Blockierung an einem Mehrspindel-Drehautomaten, bei welcher die Spindeltrommel in jeder Schaltstellung durch zwei radial einfallende Rastenbolzen fixiert wird.Spindle drum blocking on a multi-spindle automatic lathe Die The invention relates to a spindle drum blocking on a multi-spindle automatic lathe, in which the spindle drum in each switching position by two radially incident Detent bolt is fixed.

Bei den bekannten Mehrspindel-Drehautomaten wird die nach jedem Arbeitstakt jeweils um eine Stellung vorgeschaltete Spindeltrommel stets durch einen oder zwei Rastenbolzen in ihrer jeweiligen Einstellung fixiert, bevor die verschiedenen Werkzeuge die Bearbeitung der verschiedenen Werkstücke in den einzelnen Spindelstellungen beginnen. Die Steuerung der Rastenbolzen erfolgt beim Herausheben gewöhnlich zwangläufig, während das Wiedereinrasten unter der Einwirkung von Federn oder sonstiger federnder Elemente bewirkt wird. In den Arbeitsstellungen der Spindeltrommel stehen die Rastenbolzen ständig unter Federdruck.In the known multi-spindle automatic lathes, the always by one or two spindle drums upstream by one position Detent bolts are fixed in their respective setting before the various tools the machining of the various workpieces in the individual spindle positions kick off. The control of the detent bolts is usually inevitable when lifting out, during the re-engagement under the action of springs or other resilient Elements is effected. The detent bolts are in the working positions of the spindle drum constantly under spring pressure.

Bei den bekannten Fixierungseinrichtungen für die Spindeltrommel ergeben sich jedoch verschiedene Nachteile.With the known fixing devices for the spindle drum however, there are several disadvantages.

Wird nur ein Rastenbolzen benutzt, so liegt dieser am günstigsten oberhalb der Spindeltrommel, weil der Federdruck dann mit dem Gewicht der Trommel in gleicher Richtung wirkt. Es sind auch Ausführungen bekannt, bei denen der Rastenbolzen in der horizontalen Ebene einfällt, also senkrecht zur Vertikalen. In beiden Fällen wird praktisch nur mehr oder weniger das Gewicht der Trommel ausgenutzt, um allen Gegenkräften, die sich vor allen Dingen aus den Anschlag- und Vorschubdrücken ergeben, standzuhalten. Durch die Rastenbolzen wird eigentlich nur die radiale Lage der Spindeltrommel bestimmt. Die Anschlag- und Vorschubdrücke der Seitenschlitten liegen vorwiegend winklig, und zwar vorwiegend sogar rechtwinklig, zur senkrechten Achse der Spindeltrommel. Der oben angeordnete Rastenbolzen hat deshalb noch den Vorteil, daß er wenigstens die winkligen Drücke gegen den oberen Teil der Trommel abfangen kann. Der untere Trommelteil ist dagegen nur unbestimmt fixiert. Dabei ist zu berücksichtigen, daß ein bestimmtes Spiel in der Trommellagerung nicht vermieden werden kann. Letzten Endes wird deshalb bei dieser Ausführung der untere Teil der Spindeltrommel durch die seitlich einwirkenden Kräfte stets mehr oder minder stark verdrückt.If only one detent bolt is used, this is the most favorable above the spindle drum, because the spring pressure then increases with the weight of the drum acts in the same direction. There are also known designs in which the detent bolt falls in the horizontal plane, i.e. perpendicular to the vertical. In both cases practically only more or less the weight of the drum is used to all Counterforces, which result above all from the stop and feed pressures, to withstand. The notch bolts actually only determine the radial position of the spindle drum certainly. The stop and feed pressures of the side slides are predominantly angled, and indeed predominantly even at right angles, to the vertical axis of the spindle drum. The detent bolt arranged above therefore still has the advantage that it at least can absorb the angular pressures against the upper part of the drum. The lower The drum part, on the other hand, is only fixed indefinitely. It should be noted that a certain play in the drum bearing cannot be avoided. Last one The bottom part of the spindle drum is therefore through in this design the forces acting on the side are always more or less suppressed.

Bei der Anwendung von zwei Rastenbolzen werden diese bisher gewöhnlich in der waagerechten Mittelebene zu beiden Seiten der Trommel angeordnet und greifen in entsprechende Ausnehmungen der Trommel ein. So werden bei einer bekannten Blockiervorrichtung beide Rastenbolzen zwangläufig bewegt, wobei der eine Bolzen als Anschlag dient, während der andere die Trommel bei seinem Eingreifen mit einer keilförmigen Druckfläche abwärts gegen die Gehäuse-Wandung drückt. Außerdem ist die Trommel zur Beseitigung ihres Lagerspieles in jeder Arbeitsstellung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung festklemmbar.When using two detent bolts, these have been common up to now arranged in the horizontal center plane on both sides of the drum and grip into corresponding recesses in the drum. So are in a known blocking device both detent bolts are forced to move, with one bolt serving as a stop, while the other the drum when engaging with a wedge-shaped pressure surface pushes downwards against the housing wall. In addition, the drum is for disposal their bearing play in every working position, both axially and radially Direction clampable.

Bei einer anderen bekannten Blockiervorrichtung wird die Spindeltrommel durch einen doppelseitig schließenden zwangläufig bewegten Hauptriegel festgestellt, dem ein federbelasteter Hilfsriegel gegenüber angeordnet ist, der gegen einen gehärteten Anschlag arbeitet. Eine ähnliche Anordnung zeigt eine weitere bekannte Blockiervorrichtung, bei der die Spindeltrommel in jeder Arbeitsstellung durch einen Bolzen verriegelt wird, der selbst oder in Verbindung mit einem federbelasteten Anschlagbolzen die genaue Stellung der Spindeltrommel zu den Werkzeugen festlegt. Durch Verschleiß der Anschlagstücke können hier Maßabweichungen auftreten, die zu ermitteln und auszugleichen sind.In another known blocking device, the spindle drum determined by a double-sided forcibly moving main bolt, which a spring-loaded auxiliary bolt is arranged opposite that against a hardened one Stop works. Another known blocking device shows a similar arrangement, in which the spindle drum is locked in every working position by a bolt which itself or in conjunction with a spring-loaded stop bolt the defines the exact position of the spindle drum in relation to the tools. Due to wear and tear of the stop pieces, dimensional deviations can occur here, which must be determined and compensated are.

Endlich ist eine Blockiervorrichtung bekannt, bei der sich die beiden Rastenbolzen an Hebeln befinden, mit denen die Bolzen zwangläufig aus ihrer Verriegelungsstellung bewegt werden, während das Einrasten unter Federwirkung erfolgt. Auch hier dient der eine Bolzen mit seiner waagerechten Eingriffsfläche als Anschlag, während der ihm in horizontaler Ebene gegenüberliegende Bolzen mit seiner gegen die Waagerechte geneigten Eingriffsflächen als Keil wirkt, der die Spindeltrommel .gegen ihre untere Lagerfläche im Gehäuse preßt.Finally a blocking device is known in which the two Detent bolts are located on levers with which the bolts inevitably out of their locked position can be moved while the latching takes place under the action of a spring. Also serves here the one bolt with its horizontal engagement surface as a stop, while the bolts opposite him in the horizontal plane with his against the horizontal inclined engagement surfaces acts as a wedge that the spindle drum. against its lower Pressing the bearing surface in the housing.

Sämtlichen bekannten Blockiervorrichtungen gemeinsam sind die Merkmale, daß sie in der waagerechten- Mittelebene zu beiden Seiten der Trommel angeordnet sind und die eine Raste als Anschlag und die zweite Raste, die um 180 Grad versetzt gegenüber der ersten angeordnet ist, als Spannelement wirkt. Dabei übernimmt der als Anschlag ausgebildete Rastenbolzen die Sicherung der Trommel in Drehrichtung, während mit dem zweiten federbelasteten Bolzen durch Keilwirkung oder über federnde Elemente ein radialer Druck auf die Spindeltrommel gegen den Anschlag ausgeübt wird. Die Trommel wird dabei in den unteren Teil ihrer Lagerung im Trommelgehäuse gepreßt. Praktisch läuft diese Methode auf ein Festspannen der Trommel im Trommelgehäuse hinaus. Dabei ist aber zu berücksichtigen, daß durch das Festspannen allzu leicht ein Verspannen der so präzise gefertigten empfindlichen Spindeltrommel verursacht werden kann. Da die beiden Kastenbolzen vorwiegend in gleicher Richtung mit den Anschlag- und Vorschubdrücken der Seitenschlitten liegen, wird die Trommel nicht durch direkten Widerstand der Kastenbolzen, sondern nur mehr oder weniger durch die Reibung, die auf den Rasten ruht, gehalten. In Längsrichtung der Bolzen ist deshalb die blockierende Wirkung nur sehr gering. Sie ist keinesfalls größer als der Anpreßdruck der Bolzen. Es muß deshalb, um eine ausreichende Fixierung der Trommel zu erreichen, die Spannkraft der Kastenbolzen stark überhöht werden. Diese Spannkraft kann aber nicht beliebig hoch gesteigert werden, denn, da die Bolzen bei den bekanntenBlockiervorrichtungen lediglich ein Festspannen der Trommel in dem Trommelgehäuse bewirken, könnte sonst zu leicht eine Verspannung der mit erheblicher Präzision gearbeiteten und deshalb sehr empfindlichen Trommel stattfinden.All known blocking devices have in common the features that they are arranged in the horizontal center plane on both sides of the drum and one notch as a stop and the second notch that is offset by 180 degrees is arranged opposite the first, acts as a tensioning element. The detent bolts designed as a stop securing the drum in the direction of rotation, while with the second spring-loaded bolt by wedge effect or a radial pressure on the spindle drum against the resilient elements Attack is exercised. The drum is in the lower part of its storage pressed in the drum housing. In practice, this method runs on clamping the The drum in the drum housing. However, it must be taken into account that the Tightening is all too easy a tensioning of the so precisely manufactured sensitive ones Spindle drum can be caused. Since the two box bolts are predominantly in are in the same direction as the stop and feed pressures of the side slides, the drum is not due to the direct resistance of the box bolts, but only more or less held by the friction that rests on the pegs. Longitudinal the bolt therefore has very little blocking effect. She is by no means greater than the contact pressure of the bolts. It must therefore in order to have sufficient fixation To reach the drum, the clamping force of the box bolts is greatly increased. However, this clamping force cannot be increased arbitrarily high because, because the bolts in the known blocking devices only clamping the drum in cause the drum housing could otherwise easily strain the with considerable Precision machined and therefore very sensitive drum take place.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile der bekannten Fixiereinrichtungen der Trommel bei einem Mehrspindel-Drehautomaten zu beseitigen. Dabei wird die Trommel in jeder Schaltstellung wieder durch zwei radial einfallende Kastenbolzen fixiert. Das Neue besteht dabei darin, daß die beiden Kastenbolzen in der senkrechten Mittelebene, und zwar je einer von unten und von oben wirkend, angeordnet sind und mit ihren verjüngten Enden in entsprechende Ausnehmungen der Trommel bis zur beiderseitigen Anlage in Umfangsrichtung angreifen. Da durch diese Anordnung die blockierenden Kräfte in senkrechter Ebene, also rechtwinklig zu den Anschlag-und Vorschubkräften der Seitenwerkzeuge, wirken, wird jede Verspannung der Trommel mit Sicherheit vermieden. Die seitlich auf die Trommel einwirkenden Kräfte werden vielmehr von den Anschlagbolzen aufgenommen. Senkrecht zu ihrer Längsrichtung können aber die Bolzen beliebig große Kräfte aufnehrnen, weil ohne weiteres die Möglichkeit besteht, die Führung der Bolzen entsprechend lang auszubilden. Die Aufnahme der Kräfte in der waagerechten Richtung ist bei den senkrecht geführten Bolzen unabhängig von den Kräften, welche die Bolzen in die Blockierungslage pressen.The invention is based on the aforementioned disadvantages the known fixing devices of the drum in a multi-spindle automatic lathe to eliminate. The drum is in each switching position by two radially falling box bolts are fixed. The new thing is that the two Box bolts in the vertical center plane, one from below and one from acting above, are arranged and with their tapered ends in corresponding recesses attack the drum up to the mutual contact in the circumferential direction. Through this this arrangement the blocking forces in a vertical plane, i.e. at right angles Any tension will act on the stop and feed forces of the side tools the drum certainly avoided. The ones acting laterally on the drum Rather, forces are absorbed by the stop bolts. Perpendicular to their longitudinal direction but the bolts can absorb arbitrarily large forces, because easily the There is a possibility of making the guidance of the bolts correspondingly long. The recording the forces in the horizontal direction are independent of the vertically guided bolts of the forces that press the bolts into the blocking position.

Vorteilhaft kann jeder der beiden Kastenbolzen beiderseits seiner axialen Mittelebene schrägstehende Anlageflächen aufweisen, die gleiche Winkel mit der Vertikalen bilden.Each of the two box bolts can advantageously be on both sides of its axial center plane have inclined contact surfaces, the same angle with of the vertical.

Da die Kastenbolzen selbst untereinander gleich sind, können sie auch in die gleichen Rasten der Spindeltrommel eingreifen. Praktisch wird vorteilhaft der untere Kastenbolzen, der nach Beendigung der Trommelschaltung zunächst einfällt, durch eine schwächere Feder angedrückt, als der nach ihm einfallende obere Bolzen. DieBolzen können flach oder rund sein. Wichtig ist, daß beide Bolzen gleichzeitig mit ihren beiden einander gegenüberliegenden Seitenflächen an den beiden Seiten der Rasten anliegen.Since the box bolts themselves are the same, they can engage in the same notches on the spindle drum. Practical becomes beneficial the lower box pin, which initially collapses after the drum shift has been completed, pressed by a weaker spring than the upper bolt falling after it. The bolts can be flat or round. It is important that both bolts are used at the same time with their two opposite side surfaces on the two sides the notches are in contact.

Bei der beschriebenen Ausführung der Spindeltrommel-Blockierung wird nach erfolgter Schaltung zunächst durch den von unten eingreifenden Bolzen der untere Teil der Trommel zentriert. Erst nachdem das erfolgt ist, fällt der obere Kastenbolzen ein. Da die Anpressung des' oberen Kastenbolzens durch eine sehr kräftige Feder bewirkt wird, ergibt sich erfindungsgemäß in jeder Arbeitsstellung dev Spindeltrommel eine exakt genaue und gleiche Ausrichtung derselben. Der untere Teil der Trommel ist genau nach der axialen Mittelebene ausgerichtet. Im übrigen liegt die Trommel unten an der Gehäusewandung satt an. Der von oben wirkende zweite Bolzen wird angedrückt in Richtung der Schwerkraft. Diese Schwerkraft und die Federkraft, die den zweiten von oben wirkenden Bolzen belastet, sichern somit eindeutig die Anlage der Trommel unmittelbar neben dem vorab schon von unten eingefallenen Kastenbolzen. Gleichzeitig bewirken die beiden einander gegenüberliegenden Schrägflächen des oberen Kastenbolzens auch eine Zentrierung des oberen Trommelteiles genau in der vertikalen Achsenebene der Trommel. Ein Verspannen der Trommel ist nicht möglich. Die Anschlag- und Vorschubdrücke der Werkzeuge, die, wie schon erwähnt wurde, alle winkelig bis rechtwinkelig zu der Achse der Kastenbolzen liegen, werden von diesen direkt aufgenommen. Dabei liegen gerade am unterenRastenbolzen die rechtwinkeligen und größten Drücke, weil in der Regel hier die Schrupparbeiten anfallen. Ein Wandern oder Wegdrücken des unteren Trommelteiles ist völlig ausgeschlossen.In the described embodiment of the spindle drum blocking after switching, first the lower one by the bolt engaging from below Centered part of the drum. Only after this has happened does the upper box bolt fall a. Since the pressing of the 'upper box bolt by a very strong spring is effected, results according to the invention in every working position dev spindle drum an exactly exact and identical alignment of the same. The lower part of the drum is precisely aligned with the axial center plane. Otherwise the drum lies at the bottom of the housing wall. The second bolt, acting from above, is pressed on in the direction of gravity. This gravity and the spring force that make the second loaded from above bolts, thus clearly secure the system of the drum right next to the box bolt that had already collapsed from below. Simultaneously effect the two opposite inclined surfaces of the upper box pin also a centering of the upper drum part exactly in the vertical axis plane the drum. It is not possible to tension the drum. The stop and feed pressures of the tools, which, as already mentioned, are all angled to right-angled too the axis of the box bolts are directly absorbed by them. Thereby lie the right-angled and greatest pressures, especially at the lower detent bolt, because in the Usually this is where the roughing work occurs. A wandering or pushing away the lower one Drum part is completely excluded.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch einen Mehrspindelautomaten in Richtung gegen das Spindelgehäuse, wobei die Rasteinrichtungen in vertikalem Schnitt ersichtlich sind, Fig.2 eine zugehörige Seitenansicht des Drehautomaten.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows Fig. 1 schematically a section through a multi-spindle machine in the direction against the spindle housing, the locking devices being visible in a vertical section Fig. 2 is an associated side view of the automatic lathe.

In dem Spindelgehäuse 10 des Automaten ist die Trommel 11 drehbar gelagert, in welcher jeweils um gleiche Winkel gegeneinander versetzt die einzelnen Werkstückspindeln 12 angeordnet sind. Statt der Werkzeuge sind lediglich die Seitenschlitten mit den verstellbaren Anschlägen 13 dargestellt, die den Weg der Werkzeuge bzw. deren Endstellung festlegen. Nach Beendigung eines Arbeitstaktes wird die Spindeltromme111 in Drehrichtung derart vorgeschaltet, bis jeweils die nächste Spindel 12 mit dem darin eingespannten Werkstück dem nächsten Werkzeug gegenübersteht.In the spindle housing 10 of the machine, the drum 11 is rotatably mounted, in which the individual workpiece spindles 12 are arranged offset from one another by the same angle. Instead of the tools, only the side slides with the adjustable stops 13 are shown, which define the path of the tools or their end position. After the end of a work cycle, the spindle drum 111 is connected upstream in the direction of rotation until the next spindle 12 with the workpiece clamped therein is opposite the next tool.

Die Zentrierung und Fixierung der Spindeltrommel 11 in jeder ihrer Schaltstellungen wird durch die beiden Kastenbolzen 14 und 15 bewirkt, von denen der erstere in der axialen Ebene der Spindeltromme111 von unten her in eine Ausnehmung 16 der Trommel 11 eingreift, während der zweite Bolzen 15 in der gleichen Ebene in die Ausnehmung 17 von oben her hineinfaßt. Der Bolzen 14 wird durch eine verhältnismäßig leichte Feder 18, der Bolzen 15 dagegen durch eine wesentlich schwerere Feder 19 in die skizzierte Blockierstellung vorgepreßt. Die beiden Bolzen 14 und 15 sind an ihremKopfende derart keilförmig ausgebildet, daß ihre Seitenflächen nach verschiedenen Richtungen hin gleiche Winkel mit der Vertikalen einschließen. Die Steuerung der beiden Nocken nach der Vorschaltung der Trommel 11 erfolgt in der Weise, daß zunächst von unten her der Bolzen 14 einfällt und eine Zentrierung der Ausnehmung 16 in der vertikalen Achsenebene der Trommel 11 bewirkt. Dann erst fällt der zweite Bolzen 15 von oben her ein, dessen Feder 19 in gleicher Richtung mit der Schwerkraft wirkt. Die beiden Kräfte zusammen bewirken eine spielfreie Anlage der Trommel 11 im unteren Teil des Trommelgehäuses. Außerdem bewirken die beiden Schrägflächen am Kopf des oberen Bolzens 15 eine Zentrierung des oberen Teiles der Trommel 11. Die Art und Weise der Zentrierung ist bei jeder Spindelstellung die gleiche. In jeder Spindelstellung nimmt also je eine Werkstückspindel eine ganz eindeutig bestimmte Lage zu den Seitenwerkzeugen und den nicht dargestellten Längswerkzeugen ein. Die von den verschiedenen Seitenwerkzeugen ausgeübten Anschlag- und Vorschubdrücke werden unmittelbar durch die Kastenbolzen 14 und 15 aufgenommen und auf das Spindelgehäuse 10 übertragen.The centering and fixing of the spindle drum 11 in each of its switching positions is effected by the two box bolts 14 and 15, of which the former engages in a recess 16 of the drum 11 from below in the axial plane of the spindle drum 11, while the second bolt 15 in the the same level in the recess 17 engages from above. The bolt 14 is pre-pressed by a relatively light spring 18, the bolt 15 on the other hand by a much heavier spring 19 in the sketched blocking position. The two bolts 14 and 15 are wedge-shaped at their head end in such a way that their side surfaces enclose equal angles with the vertical in different directions. The control of the two cams after the drum 11 is connected upstream takes place in such a way that the bolt 14 first falls from below and causes the recess 16 to be centered in the vertical axis plane of the drum 11 . Only then does the second bolt 15 fall in from above, the spring 19 of which acts in the same direction as the force of gravity. The two forces together cause the drum 11 to rest without play in the lower part of the drum housing. In addition, the two inclined surfaces on the head of the upper bolt 15 cause the upper part of the drum 11 to be centered. The manner of centering is the same for every spindle position. In each spindle position, one workpiece spindle occupies a very clearly defined position relative to the side tools and the longitudinal tools (not shown). The stop and feed pressures exerted by the various side tools are absorbed directly by the box bolts 14 and 15 and transmitted to the spindle housing 10.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Spindle drum blocking on a multi-spindle automatic lathe, in which the spindle drum is fixed in each switching position by two radially falling box bolts, characterized in that the two box bolts (14, 15) in the vertical center plane, one of each acting below and from above, are arranged and engage with their tapered ends in corresponding recesses of the drum up to the mutual contact in the circumferential direction.

2. Device according to claim 1, characterized in that the two detent bolts (14, 15) on both sides have their axial center plane inclined contact surfaces, the same angle form with the vertical.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the two box bolts (14, 15) in the same notches (16, 17) of the spindle drum (11) intervene.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the first falling lower box pin (14) by a weaker spring (18) is pressed on than the upper bolt (15) falling after it.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the profile of the box bolts (14, 15) is flat or round. Documents considered: German Patent No. 580175; U.S. Patent No. 2118,015; Sch 1 esinger: "Die Werkzeugmaschinen", 1936, p. 576; Workshop sheet 133, 1st edition, June 1947, Carl Hanser-Verlag, Munich, p. 1. -