DE1777465B1 - Mehrspindeldrehautomat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mehrspindeldrehautomat mit in einer drehschaltbaren Trommel in gleichen Winkelabständen gelagerten drehantreibbaren Werkstückspindeln und mit Werkzeuge tragenden Werkzeugschlitten, wobei in jeder Schaltstellung der Spindeltrommel jeder Werkstückspindel Werkstücke von zwei Werkzeugschlitten zugeordnet sind.

Bei einem aus der FR-PS 8 95 512 bekannten Mehrspindeldrehautomaten dieser Art, bei dem die Anzahl der Werkstückspindeln der Anzahl der Bearbeitungsstationen, in die diese schaltbar sind, entspricht, sind jeder Bearbeitungsstation ein seitlicher Querschlitten, der nur ein einziges Werkzeug trägt, und ein mit einem zur Innenbearbeitung dienenden Werkzeug versehener axial verschieblicher Werkzeugträger zugeordnet.

Die Anzahl der den Bearbeitungsstationen zustellbaren Werkstückträger ist also doppelt so hoch wie die Anzahl dieser Bearbeitungsstationen selbst.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Mehrspindeldrehautomaten zu schaffen, bei dem in jeder Bearbeitungsstation dem Werkstück zwei Werkzeuge zustellbar sind, ohne daß jedoch die Anzahl der Werkzeugschlitten die Anzahl der Bearbeitungsstationen übersteigt.

Diese Aufgabe wird bei einem Mehrspindeldrehautomat der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Mehrspindeldrehautomat, bei dem die Anzahl der Schaltstellungen doppelt so groß ist wie die Anzahl der Werkstückspindeln, jeder Werkzeugschlitten die Werkzeuge für zwei Spindelschal tstellungen trägt, wobei die einer Spindelschaltstellung zugeordneten Werkzeuge auf zwei benachbarten Werkzeugschlitten angeordnet sind. Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag werden bei einem Mehrspindeldrehautomaten der in dem auf die gleichzeitig eingereichte Patentanmeldung erteilten Patent 16 02 949 beschriebenen Art, bei dem die Anzahl der Schaltstellungen der Spindeltrommel und somit auch der Bearbeitungsstationen doppelt so groß ist wie die Anzahl der Werkzeugspindeln, Werkzeugträger tragende Werkzeugschlitten eingespart. Denn obwohl die Werkstücke mit jedem Schaltschritt in eine neue Bearbeitungsstation gelangen, werden zwei Schalt-• schritte benötigt, um ein neues Werkstück in dieselbe Bearbeitungsstation zu bringen, so daß für jede Bearbeitungsstation zwei freie Werkzeugschlitten vorhanden sind, deren Werkzeuge dieser zugestellt werden können.

" Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Unteranspruch 2 beschrieben worden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

F i g. 1 in einer Seitenansicht den Mehrspindel-Drehautomat mit der Beziehung der Quer- und Längsschlitten zu den Spindeln und

Fig.2 in einer Stirnansicht von rechts gesehen den Bearbeitungsbereich mit der Anordnung der Spindeln ■ gegenüber den Werkzeugschlitten.

Fig.3—8 zeigt schematisch verschiedene Schaltstellungen der Spindeln.

Gemäß F i g. 1 besitzt der Drehautomat einen Sockel 1, der ein Gehäuse 2 für die Spindeltrommel 3 und ein ^j - Gehäuse 4 für die Schalt- und Antriebsmechanismen trägt.

Am vorderen Ende des Sockels 1 befindet sich ein weiteres Gehäuse 5 für die unteren Querschlitten 6, 7 und den unteren Längsschlitten 8. Am oberen Ende des

> Gehäuses 2 befindet sich ein Träger 9 für die oberen Querschlitten 10, 11 und den oberen Längsschlitten 12. Wie am besten aus der F i g. 2 hervorgeht, sind in diesem Ausführungsbeispiel der Maschine insgesamt vier Querschlitten und ein oberer und ein unterer Längs-

> schlitten vorgesehen. In dem Gehäuse 2 ist ein Spindelträger 3 drehbar gelagert, der von einem Schaltantrieb in verschiedene Stellungen gedreht ν ird. Auf diese Weise werden bestimmte Bearbeitungsstationen 20—25 der Maschine festgelegt.

Drei Spindeln 30, 32,34, die beispielsweise Spannfutter zum Einspannen und Drehen der Werkstücke besitzen, sind in dem Spindelträger 3 drehbar gelagert und werden mit dem Spindelträger geschaltet. Die Spindeln sind in gleichen Abständen von 120° voneinander angeordnet, so daß ihre Stellungen den M Bearbeitungsstationen entsprechen. ™

Oben auf dem Gehäuse 4 sind ein Motor 38 und ein Riementrieb 40 montiert. Von dem Riementrieb wird den Spindeln 30, 32, 34 eine Drehbewegung über ein nicht gezeigtes Getriebe erteilt, das von an sich bekannter Art sein kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Maschine sind drei Spindeln dargestellt, doch kann man auch nur zwei oder aber eine größere Anzahl von Spindeln verwenden.

Der Schaltmechanismus für den Spindelträger 3 kann ebenfalls von verschiedener Art sein. Es genügt die Feststellung, daß der Mechanismus den Spindelträger 3 um einen bestimmten Teil einer Umdrehung fortschaltet. Am Umfang des Spindelträgers 3 sind in gleichen Winkelabständen mehrere Sperrbolzenschlitze 42 vorgesehen, die zusammen mit einem nicht gezeigten Sperrbolzen die nach jedem Schaltschritt erreichte Stellung genau bestimmen. In dieser Ausführungsform sind sechs Sperrbolzenschlitze 42 in Abständen von 60° voneinander auf dem Spindelträger 3 vorgesehen.

Die Fig.3—8 zeigen schematisch die verschiedenen Stellungen, welche die Spindeln 30, 32,34 während der Bearbeitung eines bestimmten Werkstückes einnehmen.

Die Bearbeitungsstationen sind mit 20—25 bezeichnet. Aus der F i g. 3 geht hervor, daß zwischen der zunächst in der Station 20 befindlichen Spindel 30 und den verschiedenen Werkzeugschlitten die nachstehend angegebenen Beziehungen hergestellt werden. Die ■-, anderen Spindeln 32, 34 nehmen dieselben Relativstellungen ein, wenn sie sich in den nachstehend angegebenen Bearbeitungsstationen befinden. Die Station 20 ist die Zufuhr- und Entnahmestation der Maschine. In einer Maschine mit Spannfutter kann die ι ο Entnahme und Zufuhr von Werkstücken mit der Hand von einer Bedienungsperson durchgeführt werden, die vor der Maschine steht. In einem Automaten für Stangenwerkstoff (nicht gezeigt) werden diese Vorgänge vollautomatisch durchgeführt. Zu diesem Zweck ι > kann man einen Abschneidschlitten betätigen, damit das fertige Werkstück abgetrennt wird, und mit Hilfe des Stangenvorschubs neuen Werkstoff für das nächste Arbeitsspiel zuführen. Wenn durch Schalten des Spindelträgers 3 die Spindel 30 gemäß Fig.4 in die _> <> Station 21 geschaltet wird, wirken auf das Werkstück zweckmäßig Werkzeuge ein, die von dem unteren linken Querschlitten 6 und der linken Seite des unteren Längsschlittens 8 getragen werden. Nach dem nächsten Schaltschritt befindet sich die Spindel 30 in der Station 22 (F i g. 5), und wird das Werkstück zweckmäßig von dem rechten unteren Querschlitten 7 und dem rechten Teil des unteren Längsschlitten 8 bearbeitet. Durch den nächsten Schaltschritt gelangt die Spindel 30 in die Station 23, in der das Werkstück mit Werkzeugen so bearbeitet werden kann, die von dem oberen rechten Querschlitten 11 und dem unteren rechten Querschlitten 7 getragen werden. In der Station 23 ist viel Platz für Werkzeuge tragende Zusätze, die von dem Gehäuse 2 oder den Querschlitten 7, 11 getragen werden, r, Derartige Sonderwerkzeuge können jedoch nicht nur an dieser Stelle, sondern an allen Bearbeitungsstationen der Maschine verwendet werden. Durch weitere Schaltschritte gelangt die Spindel 30 in die Stationen 24, 25 und zurück zu 20, wobei das Werkzeug nacheinander mit den oberen Querschlitten 10, 11 und dem oberen Längsschlitten 12 bearbeitet wird, wie dies anhand der Stationen 20—23 beschrieben wurde. Alle Spindeln 30—34 rotieren kontinuierlich selbst während der Schaltbewegung des Spindelträgers 3, außer wenn die Spindel sich in der Station 20 zum Zuführen und Abnehmen von Werkstücken befindet und gebremst wird.

Beim Einrichten einer Mehrspindelmaschine kann die zum Zuführen und Abnehmen eines Werkstückes erforderliche Zeit in manchen Fällen die Zeit bestimmen, die für den Bearbeitungsvorgang an den anderen Spindeln zur Verfügung steht. Dabei wird die Gesamtzeit eines Arbeitsspiels der Maschine verkürzt, wenn die am längsten dauernden Bearbeitungsvorgänge in den Stationen durchgeführt werden, in denen die Spindeln angeordnet sind, wenn sich eine Spindel in der Zufuhrstation befindet. Die Verweilzeit der drei Spindeln in den Stationen 21,23 und 25 wird durch den längsten der in diesen Stationen durchzuführenden Bearbeitungsvorgänge bestimmt. Wenn daher in diesen Stationen die kürzesten Bearbeitungsvorgänge durchgeführt werden, ist diese Phase des Arbeitsspiels sehr kurz. Auch wenn die Entlade- und Zuführzeit nicht die Gesamtdauer eines Arbeitsspiels bestimmt, erzielt man einen Vorteil, wenn man die in den aufeinanderfolgenden Spindelstellungen vorzunehmenden Bearbeitungsvorgänge so wählt, daß eine maximale Bearbeitungszeit innerhalb einer minimalen Gesamtzeit zur Verfügung steht.

Die vorliegende Ausführungsform der Maschine besitzt drei Spindeln 30—34 und sechs Schaltstationen 20—25. Die hier dargestellte und beschriebene Ausführungsform wird bevorzugt, weil mit ihr der größte Gewinn hinsichtlich der Größe des einspannbaren Werkstückes erzielt und dabei die Anpassungsfähigkeit beibehalten wird, die auf das Vorhandensein zahlreicher Stationen zurückzuführen ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrspindeldrehautomat mit in einer drehschaltbaren Trommel in gleichen Winkelabständen gelagerten drehantreibbaren Werkstiickspindeln und mit Werkzeuge tragenden Werkzeugschlitten, wobei in jeder Schaltstellung der Spindeltrommel jeder Werkstückspindel Werkzeuge von zwei Werkzeugschlitten zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Mehrspindeldrehautomat, bei dem die Anzahl der Schaltstellungen (20—25) doppelt so groß ist wie die Anzahl der Werkstückspindeln (30,32,34), jeder Werkzeugschlitten (6—8, 8—12) die Werkzeuge für zwei Spindelschaltstellungen trägt, wobei die einer Spindelschaltstellung (20—25) zugeordneten Werkzeuge auf zwei benachbarten Werkzeugschlitten angeordnet sind.

2. Mehrspindeldrehautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Spindeln (30, 32, 34) mit sechs Schaltstellungen (20—25) vorgesehen und oben sowie unten je ein mittiger Längsschlitten (8,12) und zwei seitliche Querschlitten (6, 7; 10,11) angeordnet sind.