DE1627040A1

DE1627040A1 - Auxiliary equipment for single or multi-spindle machines

Info

Publication number: DE1627040A1
Application number: DE19671627040
Authority: DE
Inventors: Brian Crane
Original assignee: Wickman Machine Tool Sales Ltd
Current assignee: Wickman Machine Tool Sales Ltd
Priority date: 1966-08-12
Filing date: 1967-08-08
Publication date: 1970-04-09
Also published as: GB1190579A

Description

PatentanwaltPatent attorney Dlpl.-Ιηα. K. WaltherDlpl.-Ιηα. K. Walther

1 3'T,I.1! 19 W/?h-22751 3'T, I.1! 19 w /? H-2275

Bu-\—:..··9 8.8.67 Bu- \ -: .. 9 8/8/67

T ι. C4 42C5T ι. C4 42C5

Wickman Machine Tool Sales Limited, Banner Lane, Tile Hill,Wickman Machine Tool Sales Limited, Banner Lane, Tile Hill,

Coventry /EnglandCoventry / England

Hilfsgerät für Ein- oder Mehrspindelautomaten Auxiliary device for single or multi-spindle machines

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hilfsgerät für Ein- oder Mehrspindelautomaten. Werkstücke, die auf Automaten hergestellt werden, benötigen häufig weitere Arbeitsgänge an dem Teil, der unzugänglich ist solange das Werkstück von der Materialstange noch nicht abgetrennt ist. So kann beispielsweise an diesem Ende ein Gewindeloch erforderlich sein, das einen besonderen Bohr- und Gewindeschneidvorgang erfordert. Biese Arbeitsgänge können selbstverständlich auf einer anderen Maschine vorgenommen werden, jedoch würde dies äusserst zeitraubend sein und zusätzliche Kosten verursachen. Es ist daher erwünscht, dass derartige weitere Arbeitsgänge auf der gleichen Maschine durchgeführt werden können.The invention relates to an auxiliary device for single or multi-spindle machines. Workpieces that are on Automats are produced, often require additional operations on the part that is inaccessible for as long the workpiece has not yet been separated from the material bar. For example, at this end there can be a Threaded hole may be required, which requires a special drilling and tapping process. These operations can of course be done on another machine, but this would be extremely time-consuming and incur additional costs. It is therefore desirable that such further operations on the same machine can be carried out.

009815/0298 bad orig.nal009815/0298 bad orig.nal

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Hilfsgerät für diesen Zweck zu schaffen, wobei es so ausgestaltet werden soll, dasssein Anbau an eine normale Maschine in einfacher Weise durchführbar ist, damit der Kostenaufwand für die Abwandlung einer derartigen normalen Maschine möglichst gering wird.The invention is based on the object to provide an auxiliary device for this purpose, wherein it is to be designed so that its attachment to a normal machine can be carried out in a simple manner so that the Costs for modifying such a normal machine is as low as possible.

Ein Hilfsgerät nach der Erfindung kennzeichnet sich durch einen mehrere Werkstückspannein— richtungen aufweisenden Kopf, der drehbar,mit den Werkstückspanneinrichtungen in gleicher Richtung liegend wie die Werkstückspanneinrichtungen am Spindelkopf des Automaten, am Automaten gelagert ist, wobei seine Achse parallel versetzt zur Spindelkopfachse liegt, durch eine von einer Hauptschaltwelle des Automaten schaltbare Einrichtung zur Bewegung des Kopfes in mehrere aufeinander folgende Stellungen und durch eine Einrichtung zur Überführung der Werkstücke von den Spanneinrichtungen des Spindelkopf es zu denen des Kopfes des Hilfsgeräte, um das Werkstück dort mindestens einem weiteren Arbeitsgang zu unterziehen. Auf diese Weise ist die Fertigung eines Werkstückes auf ein und derselben Maschine möglich, auch wenn dessen zunächst nicht zugänglicher Teil bearbeitet werden muss". Bei der Überführung des Werkstückes zum Kopf des Hilfsgerätes kann hierbei notfalls ein Wenden des Werkstückes vorgenommen werden.An auxiliary device according to the invention is characterized by a plurality of workpiece clamping devices. Directional head, which is rotatable, with the workpiece clamping devices Lying in the same direction as the workpiece clamping devices on the spindle head of the Automatic machine, is stored on the machine, with its axis offset parallel to the spindle head axis, by a Device for moving the head in several one on top of the other, switchable by a main switching shaft of the machine following positions and by a device for transferring the workpieces from the clamping devices of the Spindle head it to those of the head of the auxiliary equipment to the The workpiece is to be subjected to at least one further operation there. This way, manufacturing is one Workpiece on one and the same machine, even if the part that is initially inaccessible is being processed must be ". When transferring the workpiece to the head of the auxiliary device can, if necessary, turn the Workpiece are made.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

009815/0298009815/0298

-F--F-

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die schaltbare Einrichtung für den Kopf des Hilfsgeräts ein Malteserkreuzgetriebe enthält. Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Werkstückspanneinriclitungen am Kopf des Hilfsgeräts durch dessen Drehbewegung während der Schaltbewegung über Nocken betätigbar sind. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Automaten mit einem Hilfsgerät nach der Erfindung dargestellt. In der Zeichnung istIn a further embodiment of the invention it is provided that the switchable device for the The head of the auxiliary device contains a Maltese cross gear. It is also advantageous if the workpiece clamping devices at the head of the auxiliary device can be actuated by its rotary movement during the switching movement via cams are. In the drawing is an embodiment of a machine with an auxiliary device according to the invention shown. In the drawing is

Pig« 1 eine schematische Darstellung eines Mehrspindelautomaten mit dem Hilfsgerät nach der Erfindung,Pig «1 shows a schematic representation of a multi-spindle automatic machine with the auxiliary device according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1, - Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung der Schalteinrichtung für das Hilfegerät in Form eines Malteserkreuzgetriebes unö Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 3.FIG. 2 shows a side view of FIG. 1; FIG. 3 shows an enlarged illustration of the switching device for the auxiliary device in the form of a Geneva cross gear unö FIG. 4 is a section along the line B-B of FIG. 3.

Der in den Figo 1 und 2 dargestellte Mehrspindel-The multi-spindle shown in Figures 1 and 2

automat hat eine Grundplatte 9, auf der ein Gehäuse 10 montiert ist. In dem Gehäuse 10 ist drehbar eine Spindel 11 gelagert, die einen Spindelkopf 12 trägt. In dem Spindelkopf 12 sind drehbar mehrere Spannfutter 12a angeordnet, die im Umfang in gleichem Abstand voneinander um die Spindel 11 verteilt sind. Diese Baueinheit ist in Umfangsrichtung um die Achse 11 zwischen sechs verschiedenen Arbeitsstellungen einstellbar, wobei diese Einstell-automat has a base plate 9 on which a housing 10 is mounted. A spindle 11, which carries a spindle head 12, is rotatably mounted in the housing 10. In the spindle head 12 a plurality of chucks 12a are rotatably arranged, which are circumferentially equidistant from one another the spindle 11 are distributed. This unit is in Circumferential direction adjustable around the axis 11 between six different working positions, these setting

009815/0298 " ⁴ "009815/0298 " ⁴ "

"bewegung durch eine Hauptschaltwelle 13 erfolgt, die ebenfalls drehbar im Gehäuse 10 gelagert ist."Movement takes place through a main switching shaft 13, the is also rotatably mounted in the housing 10.

In der Maschine sind mehrere den Spindelkopf umgebende Werkzeughalter 15 in Form von Schlitten angeordnet. In der Zeichnung sind sechs derartige Werkzeughalter 15 dargestellt. Diese Schlitten können in mehreren Richtungen in Bezug zu den Werkstücken eingestellt werden, um die gewllnschten Bearbeitungsvorgänge vornehmen zu können. Ferner sind weitere Werkzeughalter 15a konzentrisch zur Achse 11 vorgesehen, deren Werkzeuge für die Bearbeitung der Stirnseiten der Werkstücke dienen.A plurality of tool holders 15 in the form of carriages surrounding the spindle head are arranged in the machine. Six such tool holders 15 are shown in the drawing. These sledges can be in several Directions in relation to the workpieces can be set in order to carry out the desired machining operations can. Furthermore, further tool holders 15a are provided concentrically to the axis 11, their tools for the machining serve for the end faces of the workpieces.

In einer der Stellungen der Spannfutter 12a erfolgt das Spannen und Auswerfen der Werkstücke. Die Haßptschaltwelle 13 trägt nicht dargestellte Nocken, die die Bewegung der Schlitten 15 in der gewünschten Weise bewirken. Der Automat in der bisher beschriebenen Weise entspricht der normalen Bauform. Das nachstehend beschriebene Hilfsgerät kann nicht nur an einer derartigen Maschine, sondern auch an beliebigen anderen. Mehrspindeloder Einspindelautomaten Verwendung finden.The workpieces are clamped and ejected in one of the positions of the chuck 12a. the Haßptschaltwelle 13 carries cams, not shown, the cause the carriage 15 to move in the desired manner. The machine in the manner described so far corresponds to the normal design. The auxiliary device described below can not only be used on such Machine, but also on any other. Find multi-spindle or single-spindle machines use.

Das Hilfsgerät soll die Durchführung von Arbeitsgängen an denjenigen Teilen der Werkstücke ermöglichen, die unzugänglich sind solange die Werkstücke noch nicht von der rlaterialstange abgetrennt sind. Das Hilfsgerät besteht aus einem trommelförmifjen Kopf 16, der im Ausführungsbeispiel vier Werkstückspanneinrichtungen bzw.The auxiliary device should enable operations to be carried out on those parts of the workpieces which are inaccessible as long as the workpieces have not yet been separated from the material bar. The auxiliary device consists of a drum-shaped head 16, which is in Embodiment four workpiece clamping devices or

- 5 — 009815/0298- 5 - 009815/0298

Spannfutter 17 trägt, deren offene Enden in der gleichen Richtung liegen wie diejenigen am Spindelkopf 12. Die Spannfutter 17 sind mit gleichem Abstand rings um die Achse des Kopfes 16 vorgesehen. Der Kopf 16 des Hilfsgeräts ist von einer Tragstange 18 abgestützt, die undrehbar mit einem Ende in dem Gehäuse 10 befestigt ist. Das andere Ende der Tragstange 18 ist mit einem von der Grundplatte 9 nach oben sich erstreckenden Teil 32 der Maschine verbunden. Die Tragstange 18 erstreckt sich somit parallel aber versetzt zur Achse 11 des Spindelkopfes des Automaten. Wie Pig. I zeigt, ist das Hilfsgerät neben der einen Arbeitsstellung des Spindelkopfes 12 angeordnet.Chuck 17 carries the open ends in the same Direction are like those on the spindle head 12. The Chuck 17 are equally spaced around the Axis of the head 16 is provided. The head 16 of the auxiliary device is supported by a support rod 18 which is fixed at one end in the housing 10 so as to be non-rotatable. The other end the support rod 18 is connected to a part 32 of the machine which extends upwards from the base plate 9. The support rod 18 thus extends parallel but offset to the axis 11 of the spindle head of the machine. Like Pig. I. shows, the auxiliary device is arranged next to the one working position of the spindle head 12.

Das Hilfsgerät hat einen die Tragstange 18 umgebenden undrehbar gehaltenen Teil 19, während der Kopf 16 auf der Tragstange 18 drehbar ist. Zur Verhinderung der Drehung des Teils 19 ist dieser mit dem Support eines der Schlitten 15 des Automaten verbunden. Der Kopf 16 des Hilfsgeräts kann nacheinander in die vier Bearbeitungsstellun_ gen mittels eines Malteserkreuzgetriebes bewegt werden, das in Pig* 3 dargestellt ist· Die Pig. 3 ist von rückwärts auf die Pig. I gesehen dargestellt. Das Malteserkreuzgetriebe, das auf dem Kopf 16 des Hilfsgeräts gelagert ist, besteht aus vier Segmentstücken 20, zwischen den Schlitze 21 gebildet sind. In die Schlitze 21 greift eine Rolle 14 ein, die an derThe auxiliary device has a part 19 that surrounds the support rod 18 and is held in a non-rotatable manner, while the head 16 is rotatable on the support rod 18. To prevent the rotation of the part 19, this is one of the support with the Slide 15 of the machine connected. The head 16 of the auxiliary device can successively in the four processing positions genes can be moved by means of a Maltese cross gear, which is shown in Pig * 3 · The Pig. 3 is from backwards on the Pig. I seen pictured. The Maltese cross gear, which is mounted on the head 16 of the auxiliary device, consists of four segment pieces 20, between the slots 21 are formed. In the slots 21 engages a roller 14 which is attached to the

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

009815/0298009815/0298

1Ö27CKÜ1Ö27CKÜ

Hauptschaltwelle 13 des Automaten sitzt. Bei jedesmaligem Eingriff der Rolle in einen Schlitz wird der Kopf 16 um 90° in die nächste Arbeitsstellung gedreht. Es ist die Anordnung so getroffen, dass bei normalem Betrieb des Automaten die Hauptschaltwelle 13 jeweils eine volle Umdrehung ausführt, um den Spindelkopf 12 und den Kopf 16 des Hilfsgeräte um eine Arbeitsstellung weiterzudrehen.Main switching shaft 13 of the machine is seated. Every time If the roller engages in a slot, the head 16 is rotated 90 ° into the next working position. It is the Arrangement made so that during normal operation of the machine, the main switching shaft 13 each one full revolution executes to further rotate the spindle head 12 and the head 16 of the auxiliary device by one working position.

Ferner ist eine Riegelvorrichtung vorgesehen, die ein Drehen des Kppfes 16 des Hilfsgeräte verhindert, sofern er nicht in eine andere Arbeitsstellung bewegt wird. Diese Einrichtung besteht aus einem keilförmig geformten Kolben 22, der in einen von vier entsprechend geformten Schuhen 23 eingreifen kann, die über Federn an den Segmentstücken 20 des Malteserkreuzgetriebes befestigt sind. Der Kolben 22 ist gleitend in einem Ansatz 19a des Teiles 19 gelagert und trägt eine Rolle 24, die mit einer Nockenfläche 25 zusammenarbeitet, welche auf der Hauptschaltwelle 13 vorgesehen ist. Die Anordnung ist so ge#ählt, dass beim Schalten in eine andere Arbeitsstellung die Rolle 24 der Nockenwand 25a des Nockens 25 folgt, wodurch sie in Bezug zur Achse der Hauptschaltwelle 13 nach innen bewegt wird. Nach Abschluss des Schaltvorganges befindet sich die Rolle 14 ausser Eingriff mit dem Malteserrad und der Kolben 22 bewegt sich nach »usjen und greift in den einen zugeordneten Schuh 23 ein. Der Kolben 22 wirdFurthermore, a locking device is provided which prevents the head 16 of the auxiliary device from rotating, provided that it is not moved into another working position. This device consists of a wedge shaped Piston 22, which can engage in one of four correspondingly shaped shoes 23, which are attached via springs the segment pieces 20 of the Geneva cross gear are attached. The piston 22 is slidable in a lug 19a of the part 19 and supports a roller 24 which cooperates with a cam surface 25 which is on the Main switching shaft 13 is provided. The arrangement is chosen so that when switching to another working position the roller 24 follows the cam wall 25a of the cam 25, whereby it is moved inwardly in relation to the axis of the main selector shaft 13. After completing the switching process if the roller 14 is out of engagement with the Geneva wheel and the piston 22 moves towards us and engages into the one associated shoe 23. The piston 22 is

— 7 —- 7 -

BADBATH

00 9815/029800 9815/0298

iu dieser Lage durch die Rolle 24 gehalten, die zu dieser 2eit gegen einen zur Achse der Hauptschaltwelle 13 konzentrischen Teil der Hockenfläche 25 anliegt.iu this situation held by the roller 24 that leads to this 2eit against one to the axis of the main selector shaft 13 concentric Part of the squat surface 25 is applied.

Wie Fig. 4 zeigt, hat jedes Spannfutter 17 fles Hilfsgeräts eine undrehbare geschlitzte Spannhülse 26, die in einer axial federbelasteten Büchse 27 gelagert ist. Ferner ist ein Betätigungsglied 28 vorgesehen, das von einem Nockenring 29 beeinflusst wird, um die Büchse 27 so zu bewegen, dass die Spannhülse 26 gespreizt wird, um ein Werkstück aufzunehmen oder freizugeben. Die weitere Bewegung des Itfockenringes 29 gestattet der Spannhülse 26 ans Greifen eines eingeführten Werkstückes. Eine Auswerferstange 30 wird ebenfalls von dem Nockenring 29 betätigt. Der Nockenring 29 ist auf dem Teil 19 gelagert, während die übrigen Teile des Spannfutters 17 in dea Kopf 16 des KifsgerHts gelagert sind. Bei einer Schaltbewegung des Kopfes 16 ergibt sich eine Relativbewegung des Kopfes zu dem Teil 19 und hierdurch werden die Spannfutter 17 bei jedem Schaltvorgang am Kopf 16 geöffnet und anschliessend wieder geschlossen.As FIG. 4 shows, each chuck 17 for auxiliary equipment has a non-rotatable slotted clamping sleeve 26 which is mounted in an axially spring-loaded bushing 27. Furthermore, an actuating member 28 is provided, which is influenced by a cam ring 29, in order to move the sleeve 27 in such a way that the clamping sleeve 26 is spread apart in order to receive or release a workpiece. The further movement of the Itfockenringes 29 allows the clamping sleeve 26 to grip an inserted workpiece. An ejector rod 30 is also actuated by the cam ring 29. The cam ring 29 is mounted on the part 19, while the remaining parts of the chuck 17 are mounted in the head 16 of the KifsgerHts. With a switching movement of the head 16 there is a relative movement of the head to the part 19 and thereby the chucks 17 are opened with each switching operation on the head 16 and then closed again.

In Verbindung mit dem beschriebenen Hilfsgerät ist eine bekannte nicht dargestellte Einrichtung vorgesehen, durch die Werkstücke von dem in der Jündarbeitsstellung befindlichen Spannfutter 12a am Spindelkopf einem Spannfutter 17 an der obe^ten Arbeitsstellung des Kopfes des Hilfeger'HH zugeleitet werden kann. Diese übertragungs-In connection with the auxiliary device described, a known device, not shown, is provided, through the workpieces from the one in the Jündarbeitsstellung The chuck 12a located on the spindle head is a chuck 17 in the upper working position of the head of the Hilfeger'HH can be forwarded. This transmission

. 009815/029 8. 009815/029 8

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

1627(KO ■-*- g 1627 (KO ■ - * - g

einrichtung ist so ausgebildet, dass die Werkstücke um 180° derart gedreht werden, dass die bei Einspannung im Spindelkopf nicht zugänglichen Teile der Werkstücke nunmehr zugänglich sind, wenn sie in Einspannfutter 17 des Kopfes 16 übergeführt sind. Die Bearbeitung der Werkstücke nach der Überführung in das Hilfsgerät wird durch Werkzeuge durchgeführt, die in zusätzlichen, nicht dargestellten Werkzeughaltern am Gehäuseteil 32 des Automaten vorgesehen sind.device is designed so that the workpieces are rotated by 180 ° in such a way that the clamping in the Spindle head inaccessible parts of the workpieces are now accessible when they are in the chuck 17 of the Head 16 are transferred. The processing of the workpieces after the transfer into the auxiliary device is carried out by tools carried out in additional, not shown Tool holders provided on the housing part 32 of the machine are.

Die Bearbeitung eines Werkstückes erfolgt so, dass dieses in die Spannfutter 12a des Spindelkopfes eingespannt wird und aufeinanderfolgend durch die vorgesehenen sechs Arbeitsstellungen bewegt wird. Erreichen die Werkstücke die letzte Bearbeitungsstelle, so wird die Übertragungseinrichtung betätigt, wodurch das Werkstück dem in der obersten Stellung im Kopf 16 befindlichen Spannfutter 17 zugeleitet wird, wobei das Werkstück zugleich gedreht wird. Anschliessend wird der Kopf 16 des Hilfsgeräte durch die einzelnen Arbeitsstellungen bewegt, so dass weitere Arbeitsgänge an dem Werkstück vorgenommen werden können. In der vierten Arbeitsstellung des Kopfes werden die Werkstücke ausgeworfen, so dass ein in der ersten Bearbeitungsstellung freies Spannfutter 17 zur Verfügung steht, dem ein neues Werkstück von Spindelkopf zugeleitet werden kann.A workpiece is machined in such a way that it fits into the chuck 12a of the spindle head is clamped and is successively moved through the six working positions provided. Reach the workpieces the last processing point, the transmission device is actuated, whereby the workpiece is fed to the chuck 17 located in the uppermost position in the head 16, the workpiece is rotated at the same time. Then the head 16 of the Auxiliary devices moved through the individual work positions, so that further operations are carried out on the workpiece can be. In the fourth working position of the head, the workpieces are ejected so that one in the first machining position free chuck 17 is available, which a new workpiece from the spindle head can be forwarded.

— 9 009815/0298 - 9 009815/0298

15270401527040

In dem Kopf 16 des Hilfsgeräte kann jedeIn the head 16 of the auxiliary device can each

"beflieMge Zahl von Bearbeitungsstellen vorgesehen werden. Ebenso ist es möglich, dass die Werkstücke einem Spannfutter 17 des Kopfes 16 so zugeleitet werden können, dass ein Umdrehen nicht erfolgt, so dass weitere Vorgcänge an dem gleichen Ende des Werkstückes wie "bei der ilinspannung in den Spindelkopf vorgenommen werden können."The number of processing points to be flown should be provided. It is also possible that the workpieces can be fed to a chuck 17 of the head 16 in such a way that turning over does not take place, so that further processes are carried out at the same end of the workpiece as in the case of the clamping can be made in the spindle head.

0 09 815/02980 09 815/0298

Claims

-Iv- specimen copy Must not be changed P a t e η t a η 3 ρ rii ehe:

1. Auxiliary device for Mn or multi-spindle machines, characterized by a number of Y / piece clamping devices / on Pointing head (16), which can be rotated, ciit the V / Erkatückeinspanneinrichtung Lying in the same direction as the workpiece clamping devices (12d) on the spindle head des'Automten, is stored at the machine, with his <"axis (18) is offset parallel to the spindle head sleeve (11), through one of a main switching shaft (3, 3) of the machine switchable device for moving the head in several successive ones Positions and through a device for overpass of the workpieces from the clamping devices of the spindle head to those of the head of the auxiliary devices to Workpiece there to at least one further operation undergo.

2. Auxiliary device according to claim 1, characterized in that that the switchable device for the head (16) of the auxiliary equipment contains a Geneva cross gear (20,21,14).

3. Help device according to claim 1 «of 2, characterized in that the Werketiickepaimeinricbtungen (l?) a * Head (16) of the auxiliary device can be actuated by its rotary movement during the switching movement via locks (29).

009815/02 98 ^m° 009815/02 98 ^m °