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Setzstock für die Bearbeitung von Die Erfindung betrifft einen Setzstock
für die Ab- Kurbelwellen od. dgl. stützung von Kurbelwellen od. dgl. während ihrer
Bearbeitung auf Drehbänken, Schleifmaschinen und ähnlichen Werkzeugmaschinen.
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Bei der Bearbeitung von schlanken Werkstücken, bei denen die zur Abstützung
des Werkstückes geeigneten Flächen gegenüber der übrigen Werkstückkontur eine relativ
geringe radiale Ausdehnung haben; wie Kurbelwellen od. dgl., ist die Verwendung
üblicher Setzstöcke als Werkstückabstützung unbefriedigend. Infolge der Ausladung
der Kurbelwangen od. dgl. gegenüber den zur Abstützung dienenden Lagerflächen können
die Setzstöcke nur dann ohne Herausnehmen des Werkstückes von einer Unterstützungsstelle
zur nächsten verschoben werden, wenn sie eine entsprechend große Durchlaßöffnung
haben. Das bedingt, daß die Widerlagerstempel zur Abstützung des Werkstückes sehr
weit aus dem Setzstockgehäuse herausgefahren werden müssen. Hierdurch ist eine genügend
starre Werkstückunterstützung insbesondere bei schweren Werkstücken und großen Spanquerschnittes
nicht gewährleistet. Ferner bedeutet der große notwendige Verstellweg der Widerlagerstempel
für das Spannen bzw. für das Freimachen der Durchlaßöffnung zum Verschieben des
Setzstockes eine erhebliche körperliche Anstrengung und einen beträchtlichen Zeitverlust,
d. h. eine unerwünschte Verlängerung der Nebenzeiten, zumal bei großen Drehbänken
die Widerlagerstempel normalerweise einzeln verstellt werden.
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Man hat die geschilderten Schwierigkeiten dadurch zu beheben versucht,
daß man das Setzstockgehäuse in senkrechter Richtung geteilt und die Teile auf einen
gemeinsamen Sockel in waagerechter Richtung gegenläufig verschiebbar gemacht hat.
Eine derartige Anordnung setzt voraus, daß der Sockel etwa so breit ist wie das
Drehbankbett. Hierdurch wird ein erheblicher Werkstoffmehraufwand erforderlich und
darüber hinaus der Bewegungsbereich des Supports begrenzt. Der Support, der bei
schweren Drehbänken mit Mehrbahnenbett üblicherweise an den Setzstökken vorbeifahren
kann, wird nunmehr durch den Setzstock in seiner Beweglichkeit beschränkt. Eine
Spanabnahme am Werkstück in unmittelbarer Nähe des Setzstockes ist überhaupt nicht
oder nur unter ungünstigen Verhältnissen, d. h. bei entsprechend, ausgespartem Bettschlitten
und/oder weit seitlich verfahrenem Supportschieber möglich.
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Bei einem bekanntgewordenen, in Bettquerrichtung verschiebbarem Setzstock
sind zwei in senkrechter Richtung oben und unten am Werkstück angreifende Widerlagerstempel
gemeinsam gegenläufig und ein dritter in waagerechter Richtung gegenüber dem Drehmeißel
am Werkstück angreifender Widerlagerstempel für sich allein verstellbar. Diese Bauart
ermöglicht nach entsprechender Querverschiebung des Setzstockes eine von Werkstück
und Support ungehinderte Verschiebung in Bettlängsrichtung. Für die wirtschaftliche
Bearbeitung schwerer Kurbelwellen od. dgl. ist sie jedoch ungeeignet, weil das Einlegen
des Werkstückes in die Maschine wegen des oberen Widerlagerstempels nur bei aus
der Gebrauchsstellung querverschobenem Setzstock erfolgen kann. Das hat zur Folge,
daß das Werkstück beim Einspannen nicht durch den unteren Widerlagerstempel abgestützt
und mit seiner Hilfe ausgerichtet werden kann. Es sind daher zusätzliche Maßnahmen
und Hilfsmittel erforderlich, insbesondere bei sehr langen Werkstükken, die den
Einsatz zahlreicher Setzstöcke erfordern.
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Demgegenüber gewährleistet der erfindungsgemäße Setzstock ein leichtes
Einlegen und eine starre Unterstützung auch schwerer Kurbelwellen od. dgl. bei leichter
Beweglichkeit des Setzstockes in Werkstücklängsrichtung, kurzerBedienungszeit und
- falls getrennte Führungsbahnen für Setzstöcke und Supporte angeordnet werden -
ungehinderte Längsbeweglichkeit des Supports. Erreicht wird dies bei einem Setzstock
mit drei Widerlagerstempeln, der mit Hilfe eines Verstellantriebes auf einem in
Bettlängsrichtung verschiebbarem Schlitten querverschiebbar ist, dadurch, daß die
Widerlagerstempel in bekannter Weise im unteren Bereich der Werkstückoberfläche
angreifen und daß einer der äußeren Widerlagerstempel in einem Setzstockgehäuseteil
gelagert ist, das am anderen, querverschiebbaren Setzstockgehäuseteil nach unten
verschiebbar ist. Um eine eindeutige Lage der beweglichen Teile und eine völlig
starre Abstützung des Werkstückes zu erzielen, werden erfindungsgemäß die verschiebbaren
Teile des Setzstockgehäuses in Betriebsstellung formschlüssig und/oder kraftschlüssig
miteinander bzw. mit dem Sockel verriegelt;
wozu Indexbolzen, Klemmen,
Schrauben od. dgl. verwendet werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 schematisch
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht des für die Verschiebung in Bettlängsrichtung
bereiten Setzstockes, teilweise geschnitten, F i g. 2 eine Ansicht des in Betriebsstellung
befindlichen Setzstockes, teilweise geschnitten.
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Das Drehbankbett 1 weist nicht dargestellte vordere Führungsbahnen
für die Vordersupporte und hintere Führungsbahnen 2, 3, 4 für den Reitstock, die
Setzstöcke und gegebenenfalls die Hintersupporte auf. Auf den hinteren Führungsbahnen
2, 3, 4 ist der Setzstocksockel 5 in Bettlängsrichtung mit Hilfe des Ritzels 6 beweglich
und durch Klemmleisten 7, 8 festklemmbar. Der Setzstocksockel5 weist eine waagerechte,
in Bettquerrichtung verlaufende Führung 9 für das Setzstockgehäuseteil 10 auf. In
diesem sind die Widerlagerstempel 11,12 in Richtung auf die Werkstückdrehachse 13
verstellbar. Der untere Widerlagerstempel 11 besitzt für die Verstellung eine hydraulische
Übersetzung und für die formschlüssige Abstützung des an der Werkstückoberfläche
anliegenden Stempels eine auf einem selbsthemmenden Gewinde 14 verschraubbare Mutter
15. Der hintere Widerlagerstempe112 ist mit Hilfe einer selbsthemmenden Gewindespindel
über den Vierkant 16 beweglich. In einem doppelt wirkenden Zylinder 17 des Setzstockgehäuseteils
10 ist ein Kolben 18 verschiebbar, dessen Kolbenstange 19 an dem Lagerbock 20 des
Setzstocksockels 5 befestigt ist. Ein im Setzstockgehäuseteil 10 mit Hilfe des Indexhebels
21 heb- und senkbarer Indexbolzen:22 greift bei in Betriebsstellung befindlichem
Setzstockgehäuseteil 10 in die Rastplatte 23 des Setzstocksockels 5. Nicht sichtbare
Klemmleisten ermöglichen mit im einzelnen nicht dargestellten, manuell, mechanisch.
oder hydraulisch betätigten, an sich bekannten Mitteln 24 die spielfreie Verklemmung
des Setzstockgehäuseteils 10 mit dem Setzstocksöökel S. An der der Bettvorderseite
zugekehrten Seite des Setzstockgehäuseteils 10 ist eine senkrechte Schwalbenschwanzführung
25 für die Aufnahme des senkrecht verschiebbaren Setzstockgehäuseteils 26 angeordnet.
In diesem ist der vordere Widerlagerstempel27 mit Hilfe des Betätigungsvierkants
28 über eine Gewindespindel so in Richtung auf die Werkstückdrehächse verschiebbar,
daß er im vorderen unteren Quadranten an der Werkstückoberfläche angreift. Am Setzstdckgehäuseteil26
ist eine Kolbenstange 29 befestigt, deren Kolben 30 im einseitig von unten wirkenden,
mit senkrechter Achse am waagerecht verschiebbaren Setzstockgehäuseteil 10 befestigten
Zylinder 31 beweglich ist. Mit Hilfe des Indexhebels 32 ist der im senkrecht verschiebbaren
Setzstockgehäusetei126 waagerecht gelagerte Indexbolzen 33 verschieblich, welchem
in Betriebsstellung des Setzstockes eine Rastbohrung 34 des waagerecht verschiebbaren
Setzstockgehäuseteils 10 gegenüberliegt. Die Vierkante 35, 36 dienen zur Betätigung
von Klemmstücken 37, 38, welche zur spielfreien Festklemmung des senkrecht verschiebbaren
Setzstockgehäuseteils 26 auf der Schwalbenschwanzführung 25 des waagerecht verschiebbaren
Setzstockgehäuseteils 10 dienen. Die Klemmstücke 37, 38 können auch mit bekannten
Mitteln mechanisch oder hydraulisch betätigbar gemacht werden. Der von der elektromotorisch
angetriebenen Ölpumpe 39 geförderte Ölstrom kann wahlweise dem Widerlagerstempe111
zur Schmierung der Gleitflächen oder den Zylindern 17, 31 zugeführt werden. Hierzu
dienen mit den Handhebeln 40, 41 betätigbare Drehschieber, von denen der eine das
normalerweise den Schmierstellen des Widerlagerstempels 11 zufließende Drucköl der
rechten oder der linken Seite des Zylinders 17 zuzuführen gestattet. Der andere
Drehschieber stellt in der einen Stellung eine Verbindung zwischen der Ölpumpe 39
und dem unteren Raum des Zylinders 31 her, während er in der anderen Stellung diesen
Raum über eine einstellbare Drossel mit dem Ölbehälter verbindet. Die beiden Drehschieber
sind auf nicht dargestellte Weise im allgemeinen so miteinander verriegelt, daß
der Zylinder 17 für die Bewegung des waagerecht verschiebbaren Setzstockgehäuseteils
10 nur dann mit Drucköl beaufschlagt werden kann, wenn der untere Raum des Zylinders
31 auf den Ölbehälter geschaltet ist.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Um den in Betriebsstellung befindlichen
Setzstock ohne Behinderung durch eine Kurbelwange oder sonstige vorspringende Werkstückkontur
in Bettlängsrichtung zu einer anderen Unterstützungsstelle verschieben zu können,
werden die Klemmleisten und Klemmstücke 37, 38 an den verschiebbaren Setzstockgehäuseteilen
10, 26 gelöst, nachdem gegebenenfalls die Widerlagerstempel 11, 12, 27 abgesenkt
wurden. Die Indexbolzen 22, 33 werden durch Betätigung der Indexhebel 21, 32 aus
den Rasten 23, 34 gezogen. Durch Stellung des- Handhebels 40 auf die Stellung »Senken«
wird über den zugehörigen Drehschieber-eine Verbindung zwischen dem unteren Raum
des Zylinders 31 mit dem Ölbehälter hergestellt. Das senkrecht verschiebbare Setzstockgehäuseteil
26 verschiebt sich unter seinem Eigengewicht auf der Sdhwalbenschwanzführung 25
nach unten. Hierdurch wird das Öl aus dem unteren Raum des Zylinders 31 durch die
Drossel in den Ölbehälter gedrückt, wobei die Drossel so eingestellt ist, daß Erschütterungen
oder Beschädigungen durch zu schnelle Bewegung vermieden werden. Der Handhebel 41
wird in die Stellung »Verschiebung nach außen« gestellt, wodurch Drucköl von der
Ölpumpe 39 in den rechten Raum des Zylinders 17 geleitet wird. Da der Kolben 18
am Setzstocksockel .5 unverschiebbar befestigt ist, bewegt sich der Zylinder 1.7
und mit ihm das@waagerecht verschiebbare Setzstockgehäuseteil 10 in F i g. 1 nach
rechts. Nun werden die den Setzstocksockel 5 mit- dem Bett 1 verklemmenden Klemmleisten
7, 8 gelöst und der gesamte Setzstock durch Drehen des Ritzels 6 in Bettlängsrichtung
an die gewünschte Stelle geschoben. Der Handhebel 41 wird auf die Stellung »Verschiebung
nach innen« verstellt, so daß Drucköl in den linken Raum des Zylinders 17 geleitet
wird, wodurch das waagerecht verschiebbare Setzstockgehäusetei110 auf dem Sockels
nach links verschoben wird. Der Indexbolzen 22 wird mit Hilfe des Indexhebels 21
in die Rastplatte 23 geschoben, worauf das Setzstockgehäuseteil10 mit dem Setzstocksockel5
durch Anziehen der Klemmleisten spielfrei verklemmt wird. Hierauf wird der Handhebel
40 auf »Heben« geschaltet, wodurch Drucköl in den unteren Raum des Zylinders 31
geleitet wird. Das senkrecht verschiebbare Setzstockgehäuseteil 26 gleitet auf der
Schwalbenschwanzführung 25 nach oben in die Betriebsstellung, in der es mit Hilfe
des Indexbolzens 33 verriegelt wird. Die Klemmstücke 3.7, 38 werden angezogen,
so daß das
Setzstockgehäusetei126 auf der Schwalbenschwanzführung
25 des waagerecht verschiebbaren Setzstockgehäuseteils 10 spielfrei festsitzt. Der
gesamte Setzstock wird mit den Klemmleisten 7, 8 auf dem Bett 1 verklemmt, worauf
die Widerlagerstempe111, 12, 27 um das erforderliche Maß nach oben zugestellt werden.
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Die Bewegung der Widerlagerstempel kann auf jede bekannte Weise erfolgen.
Ebenso kann die Bewegung der beweglichen Setzstockgehäuseteile mit mechanischen
Elementen von Hand oder motorisch ausgeführt werden. Auch können die Führungen für
die verschiebbaren Setzstockgehäuseteile gegenüber der Waagerechten bzw. der Senkrechten
so weit geneigt werden, wie es die aus den jeweiligen Verhältnissen gegebene unbehinderte
Verschiebbarkeit des Setzstockes und/bzw. des Supports erfordert oder zuläßt.