DE1552323C - Obersupport für Schwerdrehmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Übersupport für Schwerdrehmaschinen, bei dem die Werkzeuge über hochkant stehende, in Richtung zum Werkstück verschiebbare und im Support festspannbare scheibenartige Stützen auf einer bis unter, das Werkstück reichenden Verlängerung des Supports abgestützt sind.

Beim Drehen von Werkstücken mit großen Durchmessern müssen oft große Durchmesserdifferenzen bei der Bearbeitung erfaßt werden. Das setzt voraus, daß das Drehwerkzeug der beabsichtigten maximalen Einstechtiefe entsprechend aus dem Obersupport herausragt. Weit aus dem Support herausragende Drehwerkzeuge neigen zu Erschütterungen und machen eine Herabsetzung der Schnittleistung erforderlich, um einen Bruch der Werkzeugschneide zu vermeiden. Man hat versucht, diesen Erschütterungen dadurch entgegenzuwirken, daß man unter das Drehwerkzeug eine sogenannte Meißelstütze setzt. Aber selbst wenn diese Meißelstütze an der dem Werkstück zugewandten senkrechten Fläche des Obersupports angeschraubt und in einer horizontalen Nut gehalten bzw. auf einer horizontalen mitgehenden Abstützfläche des Obersupports angebracht ist, lassen sich Erschütterungen nicht immer vermeiden, da zwischen Meißelstütze und Anschraubfläche bzw. Unterlage einerseits und zwischen Werkzeug und Meißelstütze andererseits immer ein gewisses Atmen stattfindet, das durch den immerwährenden Schneid-B rech-Vorgang bei der Zerspannung hervorgerufen wird. Auch die Formgenauigkeit der Werkstückoberfläche ist in vielen Fällen nicht zufriedenstellend, da das weit auskragende Werkzeug dazu neigt, je nach Schnittbelastung und Abnutzungsgrad der Werkzeugschneide, mehr oder weniger seitlich auszuweichen.

Nach dem deutschen Gebrauchsmuster 1792 271 ist es bei einem Support bekannt, das Drehwerkzeug mit einer an den Planschieber angeschraubten Stütze und in Verbindung mit einem vom Bettschlitten getragenen Stützkörper senkrecht abzustützen, wodurch eine günstige Ableitung der am Drehwerkzeug auftretenden, nach unten gerichteten Hauptschnittkraft erreicht wird.

Die belgische Patentschrift 523 232 offenbart eine andere Supportausführung, bei der das Drehwerkzeug seitlich am Support über Druckschrauben auf einen Stützkörper geklemmt ist. Der Stützkörper ist im seitlichen Teil des Supports und auf der unter das Werkstück greifenden Supportverlängerung in Planrichtung verschiebbar, so daß auch in diesem Falle eine günstige Ableitung der nach unten gerichteten Hauptschnittkraft gewährleistet ist.

Diesen bekannten Supportausführungen haftet jedoch der Nachteil an, daß das Drehwerkzeug bei tiefen Werkstückeinstichen sehr lang ausgelegt werden muß, so daß es schwer und unhandlich wird. Beim Werkzeugwechsel muß eine lange Nebenzeit in Kauf genommen werden, da infolge des Gewichts des Werkzeuges der Einsatz eines Hebezeuges unumgänglich ist. Der vordere Teil des Drehwerkzeuges ist in seitlicher Richtung nicht kraftschlüssig mit dem Stützkörper verbunden. Es kommt bei einer in Längsrichtung auftretenden Vorschubkraft zum seitlichen Auslenken des Drehwerkzeuges und damit zur Verringerung der Standzeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bekannten Supportausführungen zu beseitigen und für einen schnellen Werkzeugwechsel einen Obersupport zu schaffen, der die Bearbeitung tiefer Werkstückeinstiche mit großer und gleichbleibender Schnittkraft sowohl beim Normal- als auch beim Überkopfdrehen in einem Arbeitsgang gestattet. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stützen als Werkzeugträger mit darauf austauschbar befestigten Werkzeugeinheiten ausgebildet sind und daß mehrere dieser Stützen gemeinsam seitlich am Support zwischen einem überkragenden Supportteil und einer im unteren Teil des Supports und der Verlängerung angeordneten rechteckigen Ausnehmung in senkrechter und waagerechter Richtung festspannbar sind.

In der die Werkzeugträger aufnehmenden unteren Ausnehmung ist eine gehärtete Führungsplatte angeordnet, auf der die Werkzeugträger verschiebbar sind. Bei Verwendung nur eines Teils der Werkzeugträger sind für die fehlenden Werkzeugträger an den Spannstellen Paßstücke einsetzbar.

Wird' eine" Werkzeugeinheit zum Überkopfdrehen eingesetzt, ist eine im Bereich der unteren Verlängerung des Supports verschiebbare zusätzliche Spanneinrichtung angeordnet, die den Werkzeugträger mittels eines Exzenterbolzens gegen die Führungsplatte klemmt.

Der Vorteil der Erfindung bestellt insbesondere darin, daß durch die stabile senkrechte und waagerechte Abstützung des im Einsatz befindlichen Werkzeugträgers die Standzeit der Schneide erhöht wird.

Die in Längsrichtung auftretende Vorschubkraft kann die Werkzeugeinheit gegenüber dem Support seitlich nicht auslenken, da durch die waagerechte Verspannung aller Werkzeugträger eine wesentliche Verbesserung der Eigensteifigkeit des eingesetzten Werkzeugträgers gegeben ist.

Bei der Werkzeugeinheit handelt es sich um ein Drehwerkzeug, das kurz, leicht und handlich ist. Ein leichtes Drehwerkzeug ist in doppelter Hinsicht von Vorteil. Einmal kann auf das zum Wechseln eines schweren Dreh Werkzeuges sonst übliche Hebezeug verzichtet werden, und zum anderen wird bei einem Werkzeugwechsel von Hand eine kurze Nebenzeit erzielt.

Durch die Anordnung mehrerer Werkzeugträger nebeneinander ist es möglich, die für ein bestimmtes Bearbeitungsprogramm an einem Werkstück erforderlichen verschiedenen Werkzeugeinheiten vor Beginn der Bearbeitung zu montieren. Der Zeitaufwand zum Verschieben bzw. Positionieren der mit Werkzeugeinheiten bestückten Werkzeugträger ist gering, da besondere Vorrichtungen zum Ausrichten der Schneiden nicht erforderlich sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es₁ zeigt

Fig. I einen Support in Seitenansicht,

F i g. 2 den Support (Ausschnitt) in Draufsicht,
F i g. 3 den Support mit eingespanntem Werkzeugträger im Querschnitt,

F i g. 4 den Support in Ansicht (Ausschnitt) mit einem Werkzeugträger und einer Werkzeugeinheit zum Überkopfdrehen,

F i g. 5 die Anordnung der F i g. 4 im Querschnitt gemäß den Linien V-V.

Ein Support 1 besitzt eine in Richtung zur Maschinenmitte angegossene Verlängerung 2, die die Werkzeugträger 3, 4, 5 mit den darauf austauschbar befestigten Werkzeugeinheiten 6, 7, 8 abstützt. Die Verlängerung 2 ist entsprechend der zu bearbeitenden

Werkstückdurchmesser und der Anzahl der neben-einanderliegenden Werkzeugträger ausgebildet, so daß bei jeder Drehoperation die Schnittkraft senkrecht über einen Bettschlitten 9 in ein Bett 10 abgeleitet wird.

Die Werkzeugträger 3, 4, 5 sind einzeln und unabhängig voneinander in Planrichtung verschiebbar. Sie gleiten auf einer gehärteten Führungsplatte 13, die in einer rechteckigen Ausnehmung 12 befestigt ist, und werden von den Führungs- und Klemmelementen 11a bis Ud geführt und nach dem Verfahren senkrecht und waagerecht geklemmt. Sie sind an ihrer vorderen Oberkante so ausgebildet, daß je eine Werkzeugeinheit 6, 7, 8 form- und kraftschlüssig aufgenommen werden kann. Bei Werkzeugformeh, deren Schneidkantenseite geringer ist als die Breite des Werkzeugträgers, ist dieser nur im Bereich des größten Werkstückdurchmessers schmaler gestaltet. Der im Einsatz befindliche Werkzeugträger 4 kann, soweit die Form des'Werkstückes dies zuläßt, von den benachbarten Werkzeugträgern 3 und S abgestützt und damit versteift werden. Die Werkzeugträger 3, 4, 5 sind gemeinsam seitlich am Support 1 zwischen einem oberen überkragenden Supportteil und einer im unteren Teil des Supports 1 und der Verlängerung 2 angeordneten rechteckigen Ausnehmung 12 in senkrechter und waagerechter Richtung festspannbar. Läßt die Werkstückform es nicht zu, wird der im Einsatz befindliche Werkzeugträger 4 an der Spannstelle über ein Paßstück 14 geklemmt.

Die Breite der Werkzeugträger 3, 4, 5 kann entsprechend der Werkzeugeinheiten 6, 7, 8 gleich oder unterschiedlich ausgeführt sein. Für eine vorgesehene Arbeitsoperation können vorher die Werkzeugträger 3, 4, 5 mit den erforderlichen Werkzeugeinheiten 6, 7, 8 bestückt und bei Bedarf in beliebiger Reihenfolge durch Vorfahren zum Einsatz gelangen. Das Vorfahren der einzelnen Werkzeugträger 3, 4, 5 erfolgt von Hand oder über einen motorisch angetriebenen Verstellantrieb 16.

Wird der Support 1 bei numerisch gesteuerten Drehmaschinen eingesetzt, ist es wichtig, den Referenzpunkt der Werkzeugschneide exakt in eine vorbestimmte Position zu bringen. In diesem Falle wird der Verschiebeantrieb 16 mit einem Schrittmotor 17 ausgerüstet.

Bei dem gleichen Verwendungszweck muß oft die jeweilige Lage des Schneidenreferenzpunktes erfaßt werden. Zu diesem Zweck erhält jeder Werkzeugträger 3, 4, 5 ein optisches oder numerisches Meßsystem 18.

Fallen Überkopfdreharbeiten an, wird an Stelle der üblichen Werkzeugeinheit eine Werkzeugeinheit 19 zum Überkopfdrehen in einen Werkzeugträger 20 eingesetzt. Um ein Abheben des im Einsatz befindlichen Werkzeugträgers 20 in weit ausgefahrener Position zu vermeiden, kann eine zusätzliche Spannvorrichtung den Werkzeugträger 20 mittels eines Exzenterbolzens 21 gegen die Führungsplatte 13 klemmen. Die Klemmung löst einen Exzenterzapfen 22 aus, der

ίο in einer Bohrung des Werkzeugträgers 20 geführt ist. Die Spanneinrichtung IS ist im Bereich der Verlängerung 2 verschiebbar angeordnet.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Obersupport für Schwerdrehmaschinen, bei dem die Werkzeuge über hochkant stehende, in

ao Richtung zum Werkstück verschiebbare und im Support festspannbare scheibenartige Stützen auf einer bis unter das Werkstück reichenden Verlängerung des Supports abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen als Werkzeugträger (3, 4, 5) mit darauf austauschbar befestigten Werkzeugeinheiten (6, 7, 8, 19) ausgebildet sind und daß mehrere dieser Stützen gemeinsam seitlich am Support (1) zwischen einem überkragenden Supportteil und einer im unteren Teil des Supports und der Verlängerung (2) angeordneten rechteckigen Ausnehmung (12) in senkrechter und waagerechter Richtung festspannbar sind.

2. Obersupport nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Werkzeugträger aufnehmenden unteren Ausnehmung (12) eine gehärtete Führungsplatte (13) angeordnet ist, auf der die Werkzeugträger verschiebbar sind.

3. Obersupport nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung nur eines Teils der Werkzeugträger für die fehlenden Werkzeugträger an den Spannstellen Paßstücke (14) einsetzbar sind.

4. Obersupport nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Werkzeugeinheit (19) zum. Überkopfdrehen eine im Bereich der unteren Verlängerung (2) des Supports (1) verschiebbare zusätzliche Spanneinrichtung (15) angeordnet ist, die den Weikzeugträger mittels eines Exzenterbolzens (21) gegen die Führungsplatte (13) klemmt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen