DE1402258C - Mitnehmerspitze fur Drehmaschinen u dgl - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Mitnehmerspitze für Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei

Drehmaschinen u. dgl. mit stirnseitig am Spitzenkör- einer Mitnehmerspitze der eingangs genannten Art

per angeordneten, relativ zur Zentrierspitze gegen das dem Werkstück, ausgehend von der Zentrierbohrung

Werkstück beweglichen und in der Ausgangsstellung im Werkstück bzw. der Stirnfläche des Werkstückes,

mit ihren Schneiden hinter dem vorderen Ende der 5 nach dem Einspannen jedesmal die gleiche Lage

Zentrierspitze zurückstehenden, hydraulisch abge- in bezug auf den Spitzenkörper und damit auf den

stützten Mitnehmerbolzen sowie mit einem in bezug Support der Werkzeugmaschine zu geben, und zwar

auf den Spitzenkörper starren Anschlag, an der das ohne jede Beeinträchtigung des Zentriervorganges

Werkstück nach dem Eingreifen der Zentrierspitze und mit der Möglichkeit, daß sowohl die Zentrier-

in seine Zentrierbohrung zur Anlage kommt. io spitze als auch die Schneiden der Mitnehmerbolzen

Bei bekannten Mitnehmerspitzen sind die Mit- dem Werkstück mit jeweils optimalem Druck an-

nehmerbolzen und die Zentrierspitze nachgebend liegen.

in den Spitzenkörper axial verschiebbar ein- Eine diese Aufgabe lösende Mitnehmerspitze ist gesetzt, so daß beim Einspannen des Werk- nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in Stückes zunächst die Zentrierspitze durch den 15 der Ausgangsstellung der Mitnehmerbolzen der An-Spindeldruck der Werkzeugmaschine zurückgedrückt schlag vor den Schneiden der Mitnehmerbolzen liegt wird, bis die Schneiden der Mitnehmerbolzen die und daß zum anschließenden Andrücken der Mit-Stirnfläche des Werkstückes erreichen und sich in nehmerbolzen gegen das Werkstück die Mitnehmerdieser festsetzen. Um dabei einen gleichmäßigen An- bolzen über je einen Kolben an einem gemeinsamen griff der Mitnehmerbolzen am Werkstück zu gewähr- 20 hydraulischen Druckpolster abgestützt sind, das leisten, sind diese über je einen Kolben an einem durch einen im Spitzenkörper angeordneten Druckgemeinsamen, im Spitzenkörper befindlichen hydrau- zylinder für die Druckflüssigkeit und einen darin lischen Druckpolster abgestützt. Derartige Mitneh- verstellbaren Druckkolben gebildet ist, zu dessen nierspitzen besitzen keinen in bezug auf den Spitzen- Verstellung eine durch den Innenkonus für die körper starren Anschlag für das Werkstück. Sie 25 Hauptspindel der Werkzeugmaschine geführte Koleignen sich daher nur unvollkommen zum Anschlag- benstange vorgesehen ist.

drehen, weil die axiale Stellung des Werkstückes Die Schneiden der Mitnehmerbolzen drücken sich somit Bezug auf den Spitzenkörper von der jeweiligen mit erst in die Fläche des Werkstückes ein, nachdem axialen Stellung der Zentrierspitze und der Mitneh- bereits die Einspannung und die Anlage des Werkmcrbolzcn abhängt. Die axiale Stellung kann sich je 30 Stückes an dem Anschlag durch den Spindeldruck nach der Höhe des Spindeldruckes der Werkzeug- der Werkzeugmaschine erfolgt und also die Zentriemaschinc und der Eindringtiefe der Schneiden an rung des Werkstückes abgeschlossen ist. Der Druck, den Mitnehmerbolzen in die Werkstückoberfläche mit welchem das Werkstück in der Werkzeug- und der Eindringtiefe der Zentrierspitze in die Zen- maschine eingespannt wird, d. h. der Spindeldruck trierbohrung des Werkstückes verändern. Die Folge 35 der Werkzeugmaschine, ist dabei größer als der ist eine für jedes neu eingespannte gleiche Werkstück zum Zentrieren an der Zentrierspitze erforderliche unterschiedliche Stellung mit Bezug auf die An- Druck. Werden daher anschließend die Mitnehmerschlagstufen, bolzen hydraulisch gegen das Werkstück bewegt und Dieser Nachteil kann zwar vermieden werden, gegen seine Stirnfläche gedrückt, so bleibt der Anwenn — wie es ebenfalls bekannt ist — bei einer 40 lagedruck der Zentrierspitze noch so groß, daß eine Mitnehmerspitze die Zentrierspitze starr in den Spit- zuverlässige Zentrierung aufrechterhalten bleibt. Das zenkörper eingesetzt wird und somit als in bezug Werkstück erhält auf diese Weise seine durch den auf den Spitzenkörper starrer Anschlag für die axiale starren Anschlag am Spitzenkörper oder durch eine Lage des eingespannten Werkstückes wirkt, jedoch als starrer Anschlag dienende unnachgiebige Zenergeben sich dann Schwierigkeiten in der Zentrierung 45 trierspitze vorbestimmte Lage, die bei jeder folgendes Werkstückes, weil die Schneiden der Mitnehmer- den Aufnahme eines gleichen Werkstückes genau bolzen bereits während des Zentriervorganges in das reproduziert wird. Es ist daher stets der gleiche Werkstück eindringen, ehe dieses fest auf der Zen- Bezugspunkt an der Mitnehmerspitze für die Antrierspitze aufsitzt und die Zentrierung vollständig schlage des Werkzeuges vorhanden, so daß die aufcrfolgt ist. 50 einanderfolgende Bearbeitung gleicher Werkstücke Bei Mitnehmerspitzen mit gegen Federdruck in ohne besondere Maßnahmen in stets gleicher Weise den Spitzenkörper einschiebbarer Zentrierspitze und erfolgt.

feststehendem Mitnehmer für ein Spannherz ist es Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, bekannt, mit einem starren Anschlag zu arbeiten, daß der gesamte, auf das Werkstück ausgeübte Eingegen den das Werkstück beim Einspannen auge- 55 spanndruck durch Regelung des Druckes der Mitdrückt wird, so daß die Stellung des Werkstückes nehmerbolzen entsprechend den einzelnen Phasen von der Stirnseite aus in bezug auf den Spitzenkörper der Bearbeitung des Werkstückes verändert werden immer dieselbe ist. Bei hydraulisch abgestützten kann, z. B. wenn der Biegewiderstand infolge der Mitnehmerholzen an Stelle eines starren Mitnehmers Bearbeitung abnimmt und dann die Gefahr einer für das Spannlicrz tritt aber wieder der bereits er- 60 Deformicrung auftritt, falls der' ursprüngliche Gewähnte Nachteil auf, daß die Zentrierung dos Werk- samldruck auf das Werkstück beibehalten würde. Stückes nicht einwandfrei ist, weil die Mitnehmer- Im einzelnen besteht die insbesondere bei starr in bolzen bereits am Werkstück angreifen, ehe die den Spitzenkörper eingesetzter Zentrierspitze vorteil-Zcntrieriiiij! vollständig ist. hafte Möglichkeit, daß der Druckkolben doppelseitig Das gilt auch für Miliieliiuerspit/.en, hei welchen fi.^r> von der leckflüssigkeit beaufschlagt ist und der den an Sk-IIe des starren Miliii-Inncrs für das Spannherz Kolben für die Mitnclunerbol/cn abgewandte Teil iadial am Werkstück angreifende Spannbacken vor- des Druckzylinders einen mit der Kolbenstange verj'uselii.-u sind. lniiidfiieii Sldlkdhcn aufnimmt.

Wird mit nachgiebig in den Spitzenkörper eingesetzter Zentrierspitze gearbeitet, so empfiehlt es sich, daß die Zentrierspitze unabhängig von der Bewegung der Mitnehmerbolzen gegen den Druck einer Feder in den Spitzenkörper einschiebbar ist. Um dabei den Druck, mit dem die Zentrierspitze dem Werkstück anliegt, unabhängig vom Druck der Mitnehmerbolzen regeln zu können, besteht die Möglichkeit, daß die Zentrierspitze gegen einen in einem Druckzylinder verschiebbaren Druckkolben abgestützt ist und daß der die Feder aufnehmende Druckzylinder über ein selbsttätiges Druckausgleichsventil und ein Rückströmventil mit dem Zylinder einer am Spitzenkörper angeordneten Druckreguliervorrichtung in Verbindung steht, so daß die Zentrierspitze mit einstellbarem und konstant bleibendem Druck am Werkstück anliegt.

Im folgenden wird die Erfindung an drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 bis 3 eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in einem Längsschnitt, einem Querschnitt und in einer Ansicht auf die Stirnseite der mitnehmenden Drehbankspitze,

Fig. 4 bis 6 eine zweite Ausführungsform in der gleichen Darstellung,

Fig. 7 bis 9 eine dritte Ausführiingsform in der gleichen Darstellung.

Bei allen Ausführungsformen ist der Spitzenkörper mit 1, die Zentrierspitze mit 2, die Mitnehmerbolzen mit 3 und ihre Schneiden mit 4 bezeichnet. Am Spitzenkörper befindet sich der Innenkonus 5 für die nicht dargestellte Hauptspindelnase der Werkzeugmaschine. Jeder Mitnehmerbolzen 3 stützt sich an einem Kolben 8 ab, der unter dem Druck der Flüssigkeit steht, und wird durch eine Druckfeder 8 α in der Ausgangsstellung gehalten. Ein Ringkanal 9 verbindet die einzelnen Druckzylinder für die Druckkolben 8.

Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 6, von denen F i g. 2 und 5 einen Querschnitt nach der Linie II-II der F i g. 1 bzw. X-X der F i g. 4 zeigen, ist die Zentrierspitze 2 axial verschiebbar in eine zentrale Bohrung des Spitzenkörpers 1 eingesetzt und wird durch den Zapfen 12 einer Schraube 13 gegen Drehung und Herausfallen gesichert, der in eine axiale Nut 14 an der Zentrierspitze 2 eingreift. An der Stirnseite des Spitzenkörpers 1 ist ein Ring 15 mit einem Hals 16 durch Schrauben 17 befestigt, dessen Stirnfläche 18 als Anschlag für die Stirnfläche 28 des Werkstückes 27 dient. Die Zentrierspitze 2 ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 gegen ein Paket von Tellerfedern 19 abgestützt, die sich in einer rohrförmigen Verlängerung 20 des Spitzenkörpers 1 befinden. Das Widerlager wird durch einen Schraubenbolzen 21 gebildet, der in dem rohrförmigen Ansatz 20 verschraubbar ist und die Spannung der Tellerfedern 19 zu regeln gestattet. Der rohrförmige Ansatz 20 dient als Führung für eine Kolbenstange 22, in deren freies F.nde eine Stange 23 geschraubt ist, die mit einer geeigneten Antriebsvorrichtung der Werkzeugmaschine in Verbindung steht. Die Kolbenstange 22 ist durch den Innenkonus 5 für die Hauptspiiulelnase und durch diese selbst geführt, während die Verlängerung 23 durch die hohle Hauptspindel his zur Antriebsvorrichtung weilenieleitet ist. Der Riii.ckanal ·> stellt mit einem ringförmigen Druckzylinder II) in Verbindung, in dem sich ein ringförmiger Druckkolben 11 bewegt. Ein Ring 24 begrenzt die Bewegung des ringförmigen Kolbens 11. Die Druckzylinder für die Kolben 8 stehen mit Bohrungen in Verbindung, die durch Schrauben 25 und 26 verschlossen sind und zum Einfüllen der Druckflüssigkeit und zum Entlüften dienen.

Beim Einspannen eines mit strichpunktierten Linien angedeuteten Werkstückes 27 mittels der ίο Hauptspindel der Werkzeugmaschine wird die Zentrierspitze 2 gegen den Druck der Tellerfedern 19 zurückgeführt, bis die Stirnfläche 28 des Werkstükkes an der Stirnfläche 18 des Halses 16 des Ringes 15 anliegt. Diese Stellung ist mit -x-Linien angcdeutet. Damit ist die Aufnahme des Werkstückes und seine Zentrierung mit Bezug auf den Spitzenkörper 1 eindeutig festgelegt. Sodann wird die Kolbenstange 22, 23 und der Druckkolben 11 betätigt, der die Flüssigkeit aus dem Ringzylinder 10 gegen die einzelnen Kolben 8 drängt, wodurch die Kolben 8 die Mitnehmerbolzen 3 gegen den Druck ihrer Feder 8 α vorschieben, bis die Schneiden 4 in die Stirnfläche 28 des Werkstückes eingedrungen sind. Dieser Druck wird so geregelt, daß die Summe aller Drücke der Kolben 8 und damit der Schneiden 4 zuzüglich des Druckes der Zentrierspitze gegen das Werkstück höchstens gleich dem Druck der Hauptspindel der Werkzeugmaschine ist, damit das Werkstück stets an der Anschlagfläche 18 anliegt.

Bei dem Ausführiingsbeispid nach Fig. 4 bis (> ist wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein ringförmiger Druckzylinder 10 vorgesehen, in dem ein ebenfalls ringförmiger Druckkolben 11 mittels der Kolbenstange 22 verschiebbar ist. Die Zentrierspitze 2 ist an dem Druckkolben 32 abgestützt, an dem eine Feder 42 anliegt, die sich in einem geschlossenen Druckzylinder 43 befindet. Der Druckraum 43 steht über einen Kanal 44 mit einem automatischen Regulierventil in Verbindung, dessen Ventilkegel 45 in eine Hülse 46 eingesetzt und mit Nuten 47 versehen ist, die in einen Zylinder 48 münden. Der Ventilkegel ist mittig durchbohrt, und in diese· Bohrung ist ein gefedertes Rückschlagventil 49 eingesetzt. Hinter dem Ventil befindet sich ein Kolben 50, der unter der Wirkung einer Feder 51 steht. Der Ventilkegel ist über den Zylinder 48 durch Tellerfedern 52 belastet, die sich an einem verstellbaren Bolzen 53 abstützen. Der Bolzen 53 wird durch eine Schraube 54 gegen Drehung gesichert und greift mit einem Gewinde 55 in eine Schraubkappe 56 ein, die an einem Kugellager 57 an der Hülse 46 gelagert ist. Durch Drehen der Schraubkappe 56 kann die Spannung der Federn 52 verändert werden. Durch diesen automatischen Druckregler wird der Flüssigkeitsdruck auf die Zentrierspitze 2 konstant gehalten. Beim Überströmen von Druckflüssigkeit aus dem Druckraum 42 in den Zylinder 48 wird der Kolben 50 gegen den Druck seiner Feder 51 verschoben, während bei Nachlassen des Druckes im Druckraum 42 die Flüssigkeit aus dem Zylinder 48 durch das Rückschlagventil 49 zurückströmt. Durch das automatische Regelventil kann die Zentrierkraft vorgewählt werden, unabhängig von dem hydraulischen Druck auf die Mitnehnierbolzcn 3.
G5 Bei dem Ausfülirungsbeispicl nach F i ■.[. 7 bis ° ist die Zentrierspitze 2 fest und unverschiebhar in den Spit/.enkörper 1 eingesetzt. In diesem Fall wird das Werkstück mit Bezug auf die Zentrierspitze 2 auf

Anschlag gedreht. Die Zentrierspitze bildet also selbst den starren Anschlag am Spitzenkörper. Im übrigen entspricht diese mitnehmende Drehbankspitze im Prinzip der Ausführungsform nach der F i g. 1, soweit es sich um die hydraulische Druckgabe handelt. In einem Druckzylinder 58 im Spitzenkörper 1 verschiebt sich ein doppelseitiger Kolben 59, der durch den Flüssigkeitsdruck im druckerzeugenden Zylinder 60 mit einem Kolben 61 angetrieben wird. Der Zylinder 58 steht mit dem Druckzylinder der Kolben 8 in Verbindung, durch welche die Mitnchmcrbolzcn 3 gegen das Werkstück gedrückt werden. Der Druckkolbcn 61 ist mit der Kolbenstange und deren Verlängerung 23 verbunden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Mitnehmerspitze für Drehmaschinen u. dgl. mit stirnseitig am Spitzenkörper angeordneten, relativ zur Zentrierspitze gegen das Werkstück beweglichen und in der Ausgangsstellung mit ihren Schneiden hinter dem vorderen Ende der Zentrierspitze zurückstehenden, hydraulisch abgestützten Mitnehmerbolzen sowie mit einem in bezug auf den Spitzenkörper starren Anschlag, an dem das Werkstück nach dem Eingreifen der Zentrierspitze in seine Zentrierbohrung zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ausgangsstellung der Mitnehmerbolzen (3) der Anschlag vor den Schneiden (4) der Mitnehmerbolzen liegt und daß zum anschließenden Andrücken der Mitnehmerbolzen (3) gegen das Werkstück (27) die Mitnehmerbolzen (3) über je einen Kolben (8) an einem gemeinsamen hydraulischen Druckpolster abgestützt sind, das durch einen im, Spitzenkörper (1) angeordneten Druckzylinder (9, 58) für die Druckflüssigkeit und einen darin verstellbaren Druckkolben (11, 59) gebildet ist, zu dessen Verstellung eine durch den Innenkonus (5) für die Hauptspindel der Werkzeugmaschine geführte Kolbenstange (22, 23) vorgesehen ist.

2. Mitnehmerspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkolben (59) doppelseitig von der Druckflüssigkeit beaufschlagt ist und der dem Kolben (8) abgewandte Teil (60) seines Druckzylinders einen mit der Kolbenstange (23) verbundenen Stellkolben (61) aufnimmt.

3. Mitnchmerspitze nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierspitze (2) unabhängig von der Bewegung der Mitnehmerbolzen (3) in den Spitzenkörper (1) gegen den Druck einer Feder (19, 42) einschiebbar ist.

4. Mitnehmerspitze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierspitze (2) gegen einen in einem Druckzylinder (43) verschiebbaren Druckkolben (32) abgestützt ist und der die Feder (42) aufnehmende Druckzylinder (43) über ein selbsttätiges Druckausgleichventil (45) und ein Rückströmventil (49) mit dem Zylinder (48) einer am Spitzenkörper (1) angeordneten Druckreguliervorrichtung (50 bis 57) in Verbindung steht, so daß die Zentrierspitze (2) mit einstellbarem und konstant bleibendem Druck am Werkstück anliegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen