DE1301193B - Zusatzeinrichtung fuer eine Drehmaschine zum Bearbeiten von Schraubenwendeln - Google Patents

Zusatzeinrichtung fuer eine Drehmaschine zum Bearbeiten von Schraubenwendeln

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DE1301193B
DE1301193B DE1968ST027752 DEST027752A DE1301193B DE 1301193 B DE1301193 B DE 1301193B DE 1968ST027752 DE1968ST027752 DE 1968ST027752 DE ST027752 A DEST027752 A DE ST027752A DE 1301193 B DE1301193 B DE 1301193B
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F15/00Methods or machines for making gear wheels of special kinds not covered by groups B23F7/00 - B23F13/00
    • B23F15/08Making intermeshing rotors, e.g. of pumps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusatzeinrichtung für eine Drehmaschine zur spanenden Drehbearbeitung von Schraubenwendeln - insbesondere von Rotoren für Exzenterschneckenpumpen -, bei welcher das Werkstück während der Drehbearbeitung exzentrisch um die Achse der Hauptspindel der Drehmaschine umläuft und zusätzlich drehangetrieben ist und bei welcher außerdem der Vorschub des Drehstahls mit einer durch die Steigung der Schraubenwendel, durch die Hauptspindeldrehzahl und durch die exzentrische Umlaufbewegung des Werkstückes festgelegten Vorschubgeschwindigkeit parallel zur Achse der Hauptspindel erfolgt.
  • Es sind bereits in dieser Weise arbeitende Spezialmaschinen bekannt, die ausschließlich zur Herstellung von Rotoren. für Exzenterschneckenpumpen bestimmt sind. Derartige Spezialmaschinen sind sehr teuer in der Anschaffung und können meistens nur ungenügend ausgenützt werden.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Zusatzeinrichtung für eine Drehmaschine der Standardbauweise zu schaffen, und zwar derart, daß die für beliebige Dreharbeiten verwendbare Drehmaschine unter Beibehaltung dieser universellen Verwendbarkeit mit Hilfe dieser Zusatzeinrichtung zur spanenden Drehbearbeitung von Schraubenwendeln, beispielsweise von Rotoren für Exzenterschneckenpumpen, umgebaut werden kann. Hierzu ist erfindungsgemäß für die Zusatzeinrichtung vorgesehen, daß auf dem Flansch der Hauptspindel der Drehmaschine ein Drehgetriebe für den Antrieb einer mit einer Mitnehmervorrichtung versehenen Mitnehmerspitze angeordnet ist und daß durch die hohl ausgebildete Hauptspindel eine Verbindungswelle zu einem Umlaufgetriebe geführt ist, das seinen Antrieb von der Hauptspindel erhält und an deren dem Flansch abgekehrten Ende angeordnet ist, und ferner, daß der Drehfutterflansch über ein Vorgelege mit einer die Gegenspitze exzentrisch aufnehmenden, im Reitstock gelagerten Welle antriebsverbunden ist.
  • Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung der Zusatzeinrichtung ist keine Verlängerung der Hauptspindel erforderlich. Vielmehr ist lediglich notwendig, daß die Drehmaschine eine Leitspindel zur axialen Längsbewegung des Drehmeißels aufweist und zwischen dieser Leitspindel und der Hauptspindel ein Untersetzungsgetriebe vorhanden ist, wie es bei den Drehmaschinen der Standardbauweise zur Herstellung von Gewinden erforderlich ist und für die beabsichtigte Herstellung von Schraubenwendeln die verlangte Wendelsteigung einzustellen gestattet, die sich aus der Hauptspindeldrehzahl, aus der Umlaufbewegung des Werkstücks und aus dem Vorschub des Drehmeißels ergibt.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Drehgetriebe für die Mitnehmerspitze als Innengetriebe ausgebildet ist und aus einem auf dem Abtriebsrad und einem mit diesem kämmenden Hohlrad besteht, das auf dem Drehfutterflansch exzentrisch zu diesem gelagert und seinerseits mit der Mitnehmerspitze verbunden ist. An Stelle eines solchen Drehgetriebes kann aber auch zum Ausgleich der zwischen der Mitnehmerspitze und der Hauptspindel bestehenden Exzentrizität die Verbindungswelle mindestens zu einem Teil ihrer Länge als Gelenkwelle ausgebildet sein. Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel in Verbindung mit den Unteransprüchen.
  • Die dargestellte Zusatzeinrichtung ist zur Umrüstung einer Drehbank der Standardbauweise bestimmt, die eine in der Zeichnung bei 11 angedeutete Leitspindel enthält, mit der ein eingespannter Drehmeißel 10 parallel zu ihrer Hauptwelle 13 axial verschoben werden kann. Der Antrieb der Hauptspindel 13 erfolgt über ein auf ihr verkeiltes Zahnrad 12 mit Hilfe eines nicht dargestellten Elektromotors. Die Hauptspindel 13 ist in der bei einer Drehbank-Standardausführung üblichen Weise beiderseits des Antriebszahnrades 12 gelagert, und zwar in einem dreireihigen Hauptlager 14 und einem wesentlich kleineren Belastungen ausgesetzten Außenlager 15. Der Reitstock der Drehmaschine ist in der Zeichnung bei 17 angedeutet. An ihrem dem Reitstock 17 zugekehrten, über das Hauptlager 14 vorstehenden Ende trägt die Hauptwelle 13 einen Drehfutterflansch 16, auf welchem bei Verwendung der Drehmaschine zu den sonstigen Dreharbeiten ein mit Spannbacken ausgerüstetes Drehfutter aufgesetzt werden kann.
  • Zur spanenden Drehbearbeitung von in der Zeichnung nicht dargestellten, als Rotoren für Exzenterschneckenpumpen bestimmten Schraubenwendeln ist auf den Drehfutterfiansch 16 ein zur Zusatzeinrichtung gemäß der Erfindung gehörendes Drehgetriebe 20 aufgesetzt, mit welchem eine exzentrisch zur Drehachse der Hauptspindel 13, jedoch parallel zu dieser angeordnete Mitnehmerspitze 21 angetrieben werden kann, auf welche in bekannter Weise zur Drehmitnahme des zu bearbeitenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Werkstückes eine Mitnehmereinrichtung aufgesetzt werden kann.
  • Der Drehantrieb der Mitnehmerspitze 21 wird durch eine die hohl ausgebildete Hauptspindel 13 zentrisch durchdringende Verbindungswelle 24 bewerkstelligt, die an ihrem werkstückseitigen Ende ein zum Drehgetriebe 20 gehörendes Stirnrad 22 trägt, das als Innenrad mit einem ebenfalls zum Drehgetriebe 20 gehörenden Hohlrad 23 kämmt, welches mit der Mitnehmerspitze 21 fest verbunden ist. An ihrem anderen Ende ist die Verbindungswelle 24 mit einem Umlaufgetriebe 31 gekuppelt, dessen Gehäuse auf dem über das Außenlager vorstehenden Ende der Hauptspindel 13 befestigt ist und ebenfalls zur Zusatzeinrichtung gehört. Das beim Umrüsten der Drehmaschine in einfacher Weise auf die Hauptspindel 13 aufsetzbare Umlaufgetriebe 31 kann in einfacher Weise als Planetenrad- oder als Differentialgetriebe ausgebildet sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Zentralwelle 32 des Umlaufgetriebes 31 von einem mit dem Gestell der Drehmaschine verschraubten Halter 33 gegen Drehmitnahme gesichert, wohingegen der mit einem Tragkäfig für die nicht dargestellten Planetenräder verbundene Abtriebszapfen 34 des Umlaufgetriebes eine formschlüssige Steckverbindung mit der Verbindungswelle 24 ermöglicht.
  • Um das zu bearbeitende Werkstück auch an seinem reitstockseitigen Ende bearbeiten zu können und es während seiner Bearbeitung nicht nur um seine eigene, zur Achse der Hauptspindel 13 exzentrische Achse drehen und dabei mit dieser Achse um die Hauptspindelachse den Mantel eines Zylinders umschreiben zu lassen, ist eine Reitstockspitze 36 vorgesehen, die ebenfalls exzentrisch und mit gleicher Exzentrizität wie die Mitnehmerspitze 21 in einer gleichachsig zur Hauptspindel 13 drehbaren Reitstockwelle 37 befestigbar ist. Damit die Mitnehmerspitze 21 und die Gegenspitze 36 stets gleichachsig zueinander um die Achse der Hauptspindel 13 umlaufen, ist zwischen der Reitstockwelle 37 und dem als Lager für die Mitnehmerspitze 21 dienenden Gehäuse des Drehgetriebes 20 ein Vorgelegegetriebe 40 vorgesehen, das zwei auf der Vorgelegewelle 41 sitzende Stirnräder 42 und 43 umfaßt. Hierzu ist die auf dem Drehfutterflansch 16 befestigte Tragplatte 45 des Drehgetriebegehäuses an ihrem Umfang mit einem Zahnkranz 46 versehen, in welchen das Zahnrad 42 eingreift. In gleicher Weise ist auf die gleichachsig mit der Hauptspindel 13 sich drehende Mitnehmerwelle 37 ein Stirnrad 48 aufgezogen, mit welchem das zweite Vorgelegerad 43 kämmt.
  • Während der Drehbearbeitung wird der Drehmeißel 10 von der Leitspindel 11 langsam vorgeschoben, wobei die Vorschubgeschwindigkeit und ihr Verhältnis zur Drehzahl der Hauptspindel in der bei Standard-Drehmaschinen üblichen Weise durch das für den Antrieb der Leitspindel vorgesehene Wechselgetriebe eingestellt werden kann. Von dem mit dem Wechselgetriebe eingestellten Untersetzungsverhältnis hängt die Steigung der durch Drehbearbeitung herzustellenden Schraubenwendel wesentlich ab. Wenn beispielsweise die Steigung der Schraubenwendel 200 mm beträgt und der Vorschub der Leitspindel pro Hauptspindelumdrehung 0,1 mm ausmacht, ist eine Untersetzung zwischen der Hauptspindel 13 und der Mitnehmerspitze 21 notwendig, die 2000: 1 beträgt und gemeinsam durch das Umlaufgetriebe 31 und das Drehgetriebe 20 bereitgestellt wird.
  • Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung besteht darin, daß sie an einer Drehmaschine angebaut werden kann, ohne daß wesentliche Teile der Drehmaschine ausgetauscht werden müssen. Für die Bearbeitungsgenauigkeit ist es hierbei sehr wesentlich, daß der Spindelstock samt der darin gelagerten Hauptspindel keinerlei Veränderung unterworfen zu werden braucht. Vielmehr kann das Drehgetriebe 20 samt der exzentrisch zu lagernden Mitnehmerspitze nach Abnahme des Drehfutters ohne weiteres an dessen Stelle aufgesetzt werden. Auch die Anbringung des Umlaufgetriebes 31 bereitet keinerlei Schwierigkeiten, zumal es bei geeigneter Ausbildung der Steckverbindung zur Verbindungswelle 24 auch bei Verwendung der Drehmaschine zu üblichen Dreharbeiten auf der Hauptspindel belassen werden kann.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Zusatzeinrichtung für eine Drehmaschine zur spanenden Drehbearbeitung von Schraubenwendeln - insbesondere von Rotoren für Exzenterschneckenpumpen -, wobei das Werkstück exzentrisch um die Achse der Hauptspindel der Drehmaschine umläuft und zusätzlich drehangetrieben ist und der Vorschub des Drehstahles mit einer durch die Steigung der Schraubenwendel, durch die Hauptspindeldrehzahl und durch die exzentrische Umlaufbewegung des Werkstücks festgelegten Vorschubgeschwindigkeit parallel zur Achse der Hauptspindel erfolgt, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß auf dem Drehfutter-Flansch(16) der Hauptspindel (13) ein Drehgetriebe (20) für den Antrieb einer mit einer Mitnehmervorrichtung versehenen Mitnehmerspitze (21) angeordnet ist und daß durch die hohl ausgebildete Hauptspindel (13) eine Verbindungswelle (14) zu einem Umlaufgetriebe (31) geführt ist, das seinen Antrieb von der Hauptspindel (13) erhält und an deren dem Drehfutter-Flansch (16) abgekehrten angeordnet ist und daß der Drehfutter-Flansch (16) über ein Vorgelegegetriebe (40 bzw. 46, 42, 41, 43, 48) mit einer die Gegenspitze (36) exzentrisch aufnehmenden, im Reitstock (17) gelagerten Welle (37) antriebsverbunden ist.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgetriebe (20) als Innengetriebe ausgebildet ist, aus einem auf dem Abtriebsende der Verbindungswelle (14) sitzenden Stirnrad (22) als Innenrad und einem mit diesem kämmenden Hohlrad (23) besteht, das auf dem Drehfutter-Flansch (16) exzentrisch gelagert und seinerseits mit der Mitnehmerspitze (23) verbunden ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich der zwischen der Mitnehmerspitze (21) und der Hauptspindel (13) bestehenden Exzentrizität die Verbindungswelle (14) mindestens zu einem Teil als Gelenkwelle ausgebildet ist.
  4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung verschiedener Wendelsteigungen das Umlaufgetriebe (31) mit einem Nebenantrieb der Drehmaschine verbindbar ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT395835B (de) * 1990-03-29 1993-03-25 Weingartner Maschbau Gmbh Verfahren zum herstellen einer parallelachsigen rotationskolbenmaschine

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR846489A (de) * 1937-11-24 1939-09-18
GB754682A (en) * 1953-08-14 1956-08-08 Brev Moineau Soc D Expl Des Improvements in methods and machines for machining helicoid-shaped surfaces on workpieces
GB776753A (en) * 1954-08-11 1957-06-12 Mono Pumps Ltd Improvements in or relating to methods and apparatus for turning helical pump rotors

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