DE1871462U

DE1871462U - UNIVERSAL TOOL MILLING AND DRILLING MACHINE.

Info

Publication number: DE1871462U
Application number: DESCH32323U
Authority: DE
Original assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Current assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date: 1962-09-27
Filing date: 1962-09-27
Publication date: 1963-05-02

Description

HA. in 7-2 66* 10.1.63HA. in 7-2 66 * 10.1.63

A 26 726 Ja/L/BA 26 726 Yes / L / B

Schwäbische Hüttenwerke GmbH., Wasseralfingen/Württ.Schwäbische Hüttenwerke GmbH., Wasseralfingen / Württ.

Die Erfindung betrifft eine UniYersalwerkzeugmaschine zum Fräsen und Bohren, deren Werkzeugspindel in einem Hauptspindelkopf gelagert ist.The invention relates to a universal machine tool for milling and drilling, the tool spindle of which is mounted in a main spindle head.

Bei Universalwerkzeugmaschinen, die sowohl zum Fräsen als auch zum Bohren verwendbar sein sollen, besteht das Bedürfnis, die mit einem spangebenden Werkzeug ausrüstbare Werkzeugspindel gegenüber einem Aufspanntisch, der meist am Maschinenrahmen in der Höhe verstellbar geführt ist, mit ihrer Drehachse in jeden beliebigen Raumwinkel bringen zu können, ohne dass vor der Ausführung eines unter einem anderen Raumwinkel auszuführenden Bearbeitungsganges die Aufspannung des Werkstückes auf der Tischplatte gelöst und dann das Werkstück erneut befestigt werden muss. Hierbei ist es ausserdem notwendig, daß in jeder beliebigen Stellung der Werkzeugspindel die erforderliche Stabilität gegenüber dem Arbeitsdruck der verwendeten Werkzeuge sichergestellt ist.In the case of universal machine tools, which should be able to be used for both milling and drilling, there is a need the tool spindle that can be equipped with a cutting tool compared to a clamping table, which is usually is guided on the machine frame adjustable in height, bring to any solid angle with its axis of rotation can without being prior to running one under another Solid angle of the machining step to be carried out solved the clamping of the workpiece on the table top and then the workpiece must be reattached. It is also necessary that in any position the required stability compared to the tool spindle the working pressure of the tools used is ensured.

Diese Aufgaben sind bei einer Universalwerkzeugmaschine der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst,In the case of a universal machine tool of the type mentioned at the outset, these tasks are achieved by

Dta» Unterku* (Beschreibung und Schurzanspr.) isf die zuletztDta »accomodation * (description and apron claim) is the last

T SÄTT SED

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daß erfindungsgemäß der zur Lagerung der Werkzeugspindel und ihrer Pinole dienende Hauptspindelkopf um eine zur Werkzeugspindelachse senkrechte Drehachse schwenkbar an einem Zwischenkopf sitzt, der seinerseits am Maschinenrahmen um die Achse der Antriebswelle drehbar befestigt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Werkzeugspindel um die beiden senkrecht zueinander stehenden -Drehachsen jeweils um einen Winkel bis zu 360 zu schwenken und die Werkzeugspindel daher in jeder gewünschten Schrägstellung gegenüber dem aufgespannten Werkstück festzulegen, line besonders einfache und stabile Anordnung ergibt sich, wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfinuung die an ihrem dem Werkzeug abgekehrten Spindelende mit einem Kegelrad verbundene Werkzeugspindel von einem mit dem Kegelrad in Eingriff stehenden, im Zwischenkopf gelagerten Tellerrad angetrieben wird, das mit seiner Drehachse gleichachsig zu der Schwenkachse für den Hauptspindelkopf angeordnet ist. Damit man mit einem möglichst kleinen Flanschdurchmesser für den am Maschinenrahmen, schwenkbar befestigten Zwischenkopf auskommen kann, empfiehlt es sich weiterhin, daß das Tellerrad an seiner anderen, von dem mit der Werkzeugspindel gekuppelten Kegelrad abgekehrten Stirnseite eine zweite Kegelverzahnung aufweist, mit der ein zweites. Kegelrad in Eingriff steht, das im Zwischenkopf achsparallel zur Antriebswelle gelagert ist. Wenn das Tellerrad in^der^ vorgeschlagenen Weise mit einer doppelseitigen Kegelverzahnung^ "versehen wird, ergibt sich ein besonders kleiner Abstand zwischen~der im Maschinenrahmen gelagerten Antriebswelle und der Schwenkebene der Werkzeugspindel Vorteilhafterweise wird nach einem weiteren Vorschlag derthat according to the invention the storage of the tool spindle and its quill serving main spindle head pivotable about an axis of rotation perpendicular to the tool spindle axis an intermediate head is seated, which in turn is attached to the machine frame so that it can rotate about the axis of the drive shaft. To this In this way, it is possible to rotate the tool spindle around the two mutually perpendicular axes of rotation, each by an angle to swivel up to 360 and therefore the tool spindle in to set any desired inclination in relation to the clamped workpiece, line is particularly simple and stable The arrangement results when, according to a further proposal of the invention, the end of the spindle facing away from the tool tool spindle connected to a bevel gear from a bevel gear engaging tool spindle mounted in the intermediate head Ring gear is driven, which is arranged with its axis of rotation coaxially to the pivot axis for the main spindle head is. So that you can use the smallest possible flange diameter for the intermediate head, which is pivotably attached to the machine frame can get by, it is still recommended that the ring gear on its other face facing away from the bevel gear coupled to the tool spindle, a second bevel gearing has, with a second. Bevel gear is in engagement, which is mounted in the intermediate head axially parallel to the drive shaft. If the crown wheel is in ^ the ^ proposed manner with a double-sided bevel teeth ^ "is provided, results a particularly small distance between the one in the machine frame supported drive shaft and the swivel plane of the tool spindle

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Erfindung das zweite Kegelrad auf einer achsparallel zur Antriebswelle gelagerten Vorgelegewelle angeordnet, deren über den Führungsflanscn des Zwischenkopfes, hinaus in den Maschinenrahmen vorstehendes Ende ein Stirnrad trägt, das mit einem auf dem Ende der Antriebswelle sitzenden zweiten Stirnrad kämmt und sich bei der Schwenkbewegung des den Hauptspindelkopf tragenden Zwischenkopfes auf diesem zweiten Stirnrad abwä]2fc.Invention, the second bevel gear arranged on a countershaft mounted axially parallel to the drive shaft, whose beyond the guide flanges of the intermediate head, into the Machine frame protruding end carries a spur gear, which is seated on the end of the drive shaft with a second Spur gear meshes and during the pivoting movement of the intermediate head carrying the main spindle head on this second Spur gear off] 2fc.

Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert.Further details and appropriate further developments of the Invention are described in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing and explained.

Es zeigen:Show it:

Jig. 1 eine Universal-Fräs- und Bohrmaschine in der Seitenansicht auf ihren Hauptspindelkopf, Jig. 1 a universal milling and drilling machine in a side view of its main spindle head,

Fig. 2 in axialer Draufsicht auf deren fferkzeugspindel und. Fig. 3 im Längsschnitt nach der Linie III- III in Fig. 2,Fig. 2 in an axial plan view of the fferkzeugspindel and. Fig. 3 in longitudinal section along the line III-III in Fig. 2,

Die zur Aufnahme eines nicht dargestellten spanabhebenden Werkzeuges, beispielsweise eines Fräsers dienende Werkzeugspindel 1 der Universalwerkzeugmaschine ist in einer Pinole 2 gelagert, die in einer nicht näher bezeichneten Längsbohrung des Hauptspindelkopfes H längsverschiebbar.geführt ist und entlang einer Hantellinie ein Zahnsegment^3 trägt. In-dieses greift ein mit einem Handrad 4- verbundenes Zähnrad 5 ein, mit dem die Pinple 2 samt der Werkzeugspindel 1 gegen ein nichtThe one to receive a non-illustrated cutting Tool, for example a milling cutter, the tool spindle 1 of the universal machine tool is in a quill 2 stored, which is in an unspecified longitudinal bore of the main spindle head H and is longitudinally shiftable Carries a tooth segment ^ 3 along a dumbbell line. In-this a gearwheel 5 connected to a handwheel 4 engages with which the pinple 2 together with the tool spindle 1 against a not

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dargestelltes Werkstück zugestellt werden kann-, das auf der ebenfalls nicht dargestellten Arbeitstischplatte der Maschine festgespannt ist.shown workpiece can be delivered-that on the work table top of the machine, also not shown, is clamped.

Erfindungsgemäß ist der Hauptspindelkopf H um eine in Fig. bei A angedeutete, zur Werkzeugspindelachse senkrechte Drehachse um 360° schwenkbar an einem Zwischenkopf Z befestigt, der seinerseits an dem mit R bezeichneten Rahmen der Werkzeugmaschine in einem Einpass E drehbar geführt ist. Der Einpass E liegt konzentrisch zur Drehachse B der bei 9 angedeuteten, im Maschinenrahmen R gelagerten Antriebswelle. Die Kraftübertragung von der Antriebswelle 9 auf die Werkzeugspindel 1 erfolgt mit Hilfe eines auf dem freien Ende der Antriebswelle 9 sitzenden Zahnrades 10, mit dem ein. Zahnrad 11 kämmt, das auf. dem an der rahmenseitig.en Stirnseite des Zwischenkopfes Z Torstehenden Ende einer Torgelegewelle 16 sitzt. Wenn der Zwischenkopf Z zusammen mit dem Hauptspindelkopf H um die Drehachse B der Antriebswelle 9 zurEinstellung eines anderen Raumwinkels der Werkezeugspindel 1 gedreht wird, wälzt sich da_s Stirnrad 11 auf dem Stirnrad 10 der Antriebswelle 9 ab.According to the invention, the main spindle head H is one in Fig. Rotation axis indicated at A, perpendicular to the tool spindle axis, can be swiveled through 360 ° and attached to an intermediate head Z, which, in turn, is attached to the frame of the machine tool labeled R is rotatably guided in a fitting E. The fitting E is concentric to the axis of rotation B of the indicated at 9, Drive shaft mounted in the machine frame R. The power transmission from the drive shaft 9 to the tool spindle 1 takes place with the help of a seated on the free end of the drive shaft gear 10, with which a. Gear 11 meshes that on. the one on the frame side of the intermediate head Z Gate end of a gate shaft 16 is seated. If the Intermediate head Z together with the main spindle head H around the Axis of rotation B of the drive shaft 9 for setting another The solid angle of the tool spindle 1 is rotated, rolls da_s spur gear 11 on the spur gear 10 of the drive shaft 9.

An dem der Drehachse A des Hauptspindelkopfes H zugekehrten Ende sitzt auf der Torgelegewelle 16 ein Kegelrad 12, das mit einem gleichachsig zur Drehachse A angeordneten Tellerrad kämmt. Zur Erzielung eines kleinen-Elanschdurchmessers für den Zwischenkopf Z an der Einpass-Stelle E ist das Tellerrad 13 an seinen beiden gegenüberliegenden Stirnflächen jeweils mit. einer Kegelverzahnung 14 bzw, 15. versehen. In die Kegelverzahnung 14 greift das Kegelrad 12 ein, während in die andere Kegelverzahnung 15 ein Zahnrad 17 eingreift. Dieses ist -5-On the axis of rotation A of the main spindle head H facing End sits on the gate shaft 16, a bevel gear 12, which with a ring gear arranged coaxially to the axis of rotation A meshes. To achieve a small Elansch diameter for the intermediate head Z at the fitting point E is the ring gear 13 on its two opposite end faces with. a bevel gear 14 or 15 provided. In the bevel gearing 14 engages the bevel gear 12, while a gear 17 engages in the other bevel gearing 15. This is -5-

im Hauptspindelkopf H mit zwei nicht näher bezeichneten Kugellagern axial geführt. Die zentrale Bohrung des Zahnrades 17 nimmt das Schaftende der Werkzeugspindel 1 auf, die durch im einzelnen nicht näher dargestellte Buten formschlüssig derart mit dem Zahnrad verbunden ist, daß eine spielfreie Kraftübertragung vom Zahnrad 17 auf die Werkzeugspindel 1 in jeder Vorschubstellung der Pinole 2 bzw. der Werkzeugspindel 1 möglich ist.in the main spindle head H with two unspecified Axially guided ball bearings. The central hole of the gear 17 takes the end of the shaft of the tool spindle 1 through butene, not shown in detail, is positively connected to the gear in such a way that a backlash-free Power transmission from the gear 17 to the tool spindle 1 in every feed position of the quill 2 or the tool spindle 1 is possible.

Durch die Verwendung des doppelseitig verzahnten Tellerrades 13 wird es nicht nur möglich, den Abstand der Schwenkebene der Werkzeugspindel 1 von der Drehachse der Antriebswelle klein zu halten. Vielmehr ergibt sich durch die von der anderen Seite her erfolgende Abstützung des Tellerrades 13 durch das Zahnrad 17 eine hohe Stabilität, die noch dadurch verbessert wird, daß infolge der Anbringung des Zahnrades 17 auf dem rückwärtigen Schaftende der Werkzeugspindel 1 der Hauptspindelkopf H nur einen verhältnismäßig kleinen Flanschdurchmesser bei einem nur kurzen Abstand zwischen der Einpassfläehe B am Maschinenrahmen R gegenüber der Schwenkachse' A am Zwischenkopf Z erfordert. Die hierdurch erzielte Stabilität ist so groß, daß selbst bei ausgefahrener Pinole 2 mit der Maschine Präsarbeiten ausgeführt werden können.By using the double-sided toothed ring gear 13, it is not only possible to adjust the distance between the pivot plane to keep the tool spindle 1 small from the axis of rotation of the drive shaft. Rather, it results from the support of the ring gear 13 taking place on the other side by the gear 17 a high stability, which is still thereby is improved that due to the attachment of the gear 17 on the rear end of the shaft of the tool spindle 1 of Main spindle head H only has a relatively small flange diameter with only a short distance between the fitting surface B on the machine frame R with respect to the pivot axis' A at intermediate head Z required. The stability achieved in this way is so great that even with the quill 2 extended with the Machine pre-work can be carried out.

Um die Verwendungsmöglichkeiten der dargestellten Werkzeugmaschine weiterhin zu vergrößern, ist auf die das Tellerrad 13 tragende Welle 18 an ihrem aus dem Zwischenkopf Z vors-tehenden Ende ein Exzenter 19 befestigt, mit dem beispielsweise eine StoJ3vorrich-To the possible uses of the machine tool shown to continue to increase, is on the 13 bearing the ring gear Shaft 18 at its end protruding from the intermediate head Z. Eccentric 19 attached, with which, for example, a StoJ3vorrich-

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tung gekuppelt werden kanndevice can be coupled

Claims

(Expectations

1. Saai ^ zsxae ^ machine tool for! Turfing and drilling, whose Tool spindle is stored in a Ha-g.ptspindelkopf, characterized in that the main spindle head (H) Can be swiveled around an axis of rotation (A) perpendicular to the axis of the tool spindle (l) on an intermediate head (Z) sits, which in turn is fastened to the machine frame (E) so that it can rotate about the axis (B) of the drive shaft (9) and that the tool spindle (l) is mounted so as to be longitudinally displaceable with the aid of a quill.

2. Machine tool according to claim 1, characterized in that that the end of the spindle facing away from the tool with a bevel gear (17) connected tool spindle (l) from a bevel gear engaged, im Intermediate head (Z) mounted! Crown wheel (13) is driven, the axis of rotation coaxial to the swivel axis (A) for the main spindle head (H) is arranged.

3. Machine tool according to claim 2, characterized in that the ring gear (13) on its other, the one with the Tool spindle (1) coupled bevel gear (17) has a second bevel gear (14) facing away from the end face, with which engages a second bevel gear (12) which is mounted in the intermediate head (-Z) axially parallel to the drive shaft (9) is.

4. Machine tool after. Claim. 3, characterized in that that the second bevel gear (12) sits on an axially parallel to the drive shaft mounted Yorlsaftelle (16), whose beyond the guide flange of the intermediate head (Z) in the machine frame (R) protruding end carries a spur gear (11), which with one on the end of the drive shaft (9) seated second spur gear (10) and meshes with the pivoting movement of the main spindle head Rolls intermediate head on this second spur gear.

5 «Machine tool according to claim 2 to 4, characterized in that that the intermediate shaft (18) carrying the ring gear (13) has an end protruding from the intermediate head Eccentric (19) for driving a pushing device carries.