DE19526899C2 - Drehmaschine zur Bearbeitung von Wellenteilen mit einer Werkstücktaktstation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine zur Bearbeitung von Wellenteilen in Verbindung mit einer Werkstücktaktstation, bestehend aus einem Maschinenbett, einer auf dem Maschinenbett befindlichen Drehspindeleinheit mit horizontal gelagerter Arbeitsspindel, einem auf Führungsbahnen in Achsrichtung der Arbeitsspindel verfahrbaren Werkzeuge tragenden Bettschlitten und einem Reitstock.

Drehmaschinen der vorgenannten Art werden für den Einsatz in Großserien- und Massen­ fertigungen mit Beschickungseinrichtungen zum automatischen Be- und Entladen von Teilen ausgerüstet. Diese Beschickungseinrichtungen bestehen zumeist bei Drehmaschinen mit horizontal gelagerter Arbeitsspindel aus Portalladern oder Gelenkrobotern und außer­ halb des Arbeitsraumes der Drehmaschine angeordneten Werkstücktakteinrichtungen. Die konstruktiven Aufwendungen an Mechanik und Steuerung der vorgenannten Beschickungseinrichtungen zum Transport und der Übergabe der Teile aus einer Be- und Entladestation zur Arbeitsspindel und deren Rückführung können bis zu 50% der Kosten einer Drehmaschine betragen.

Es sind Lösungen bekannt, den Werkstücktransport durch drehmaschinentypische Funktions­ einheiten selbst vorzunehmen.

So ist eine Drehmaschine (DE 43 16 166 A1) mit einer vertikal gelagerten Arbeitsspindel bekannt, bei der der Spindelkasten aus einer Arbeitsstellung heraus auf einer quer zur Drehachse verlaufenden Führungsbahn bis zu einer seitlich angeordneten Teileübergabestelle verfahrbar ist. Ein an der Arbeitsspindel angeordnetes Dreh- bzw. Greiferfutter übernimmt damit gleichzeitig die Funktion des Teiletransportes vom Arbeitsraum der Drehmaschine zu einer Werkstücktransporteinrichtung.

Nachteil dieser bekannten Einrichtung ist, daß ausschließlich nur der Transport und die Übergabe von in einem Spannfutter gehaltenen Futterteilen möglich ist.

Eine weitere bekannte Drehmaschine (DE 43 22 918 C1) mit einer ebenfalls vertikal gelagerten Arbeitsspindel sieht vor, wellenförmige Teile zwischen einer Arbeitsspindel und einem mit der Arbeitsspindel koaxial fest verbundenen Reitstock aufzunehmen. Eine quer zur Drehachse vorgesehene Verstellbewegung der Arbeitsspindel wird zum Be- und Entladen von Wellenteilen außerhalb des Arbeitsraumes der Drehmaschine genutzt.

Die feste Anordnung des Reitstockes an der Arbeitsspindel sowie die vertikale Anordnung der Arbeitsspindel selbst lassen nur die Bearbeitung und Handhabung eines längenmäßig begrenzten Teilesortimentes zu, so daß technologisch bedingte Verstellmöglichkeiten wie sie bei universell einsetzbaren Drehmaschinen mit horizontal gelagerter Arbeitsspindel bezüglich von Drehlängen unabdingbar sind, mit dieser Lösung nicht realisiert werden können.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehmaschine der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß eine Bearbeitung von wellenförmigen Teilen unterschiedlicher Längen zwischen zwei an den Wellenenden vorgesehenen Spanneinrichtungen einerseits und andererseits ein Transport der Werkstücke zu einer Werkstücktaktstation durch maschineninterne Funktionseinheiten bewegungsüberlagernd ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß das in horizontaler Lage zwischen Arbeitsspindel und Reitstock gespannte wellenförmige Teil im gespannten Zustand unter Nutzung des für die Längsbearbeitung (Z-Richtung) vorgesehenen Vorschubantriebes zu einer außerhalb des Arbeitsraumes der Drehmaschine befindlichen Be- und Entladeposition einer Werkstück­ takteinrichtung transportierbar ist. Die arbeitsspindelseitig und reitstockseitig vorgese­ henen Spannmittel übernehmen gleichzeitig das Ablegen bzw. das Aufnehmen eines neuen Teiles.

Vorzugsweise ist das Werkstück - Spannsystem auf einem längs auf dem Maschinenbett der Drehmaschine geführten Maschinenschlitten angeordnet.

Zur Aufnahme unterschiedlicher Werkstücklängen ist der Reitstock auf dem Maschinen­ schlitten verstellbar angeordnet.

Die Zustellung der Werkzeuge erfolgt durch einen in Z-Richtung ortsfest am Maschinenbett angeordneten Werkzeugschlitten.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäß gestalteten Drehmaschine mit einem eine Drehspindeleinheit und einen Reitstock aufnehmenden Maschinenschlitten

Fig. 2 eine Seitenansicht der Drehmaschine nach Fig. 1 mit an der Drehmaschine angeordneten Ladeeinrichtungen und korrespondierenden Werkstücktakt­ stationen

Die Drehmaschine besteht im wesentlichen aus einem Maschinenbett 1 mit horizontal verlaufenden Längsführungen 2, einem auf den Längsführungen 2 verfahrbaren Maschinen­ schlitten 3 und einem Werkzeugschlitten 4. Auf dem Maschinenschlitten 3 ist eine Dreh­ spindeleinheit 5 mit einer Arbeitsspindel 6 befestigt. Fluchtend zur Arbeitsspindel 6 ist auf dem Maschinenschlitten 3 ein auf Führungen 7 verstellbarer Reitstock 8 angeordnet. Der Werkzeugschlitten 4 ist auf Führungen 9 quer zur Achsrichtung der Arbeitsspindel 6 verfahrbar und verfügt über einen Scheibenrevolver 10. Die Drehspindeleinheit 5 weist ein Spannmittel 11 auf, welches in Verbindung mit einem am Reitstock 8 befindlichen Spannmittel 12 ein zu bearbeitendes Werkstück 13 trägt.

In der Werkstückwechselposition 14 befinden sich an der Drehmaschine zwei an sich bekannte Ladeeinrichtungen 15, die den Werkstückwechsel zu seitlich angeordneten Werkstücktaktstationen 16 übernehmen.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:

Der Maschinenschlitten 3 wird mit nicht dargestellten Vorschubantrieben nach links (Fig. 1) in die Werkzeugwechselposition 14 gefahren, so daß die Ladeeinrichtung 15 ein Werkstück 13 zu den Spannmitteln 11, 12 zuführen kann. Der verstellbare Reitstock 8 sichert das lagegerechte Aufnehmen des Werkstückes 13 in die Spannmittel 11, 12. Danach fährt der Maschinenschlitten 3 in den Arbeitsraum der Drehmaschine, wobei gleichzeitig die zur Bearbeitung des Werkstückes 13 erforderliche Längsvorschub­ bewegung eingeleitet wird. Die Planzustellung der Werkzeuge erfolgt durch den Werkzeugschlitten 4.

Der Werkstückwechsel erfolgt in der zuvor beschriebenen Weise durch Verfahren des Maschinenschlittens 3 in die Werkstückwechselposition 14.

Claims (4)

1. Drehmaschine zur Bearbeitung von Wellenteilen mit einer Werkstücktaktstation, bestehend aus einem Maschinenbett, einer auf dem Maschinenbett befindlichen Drehspindeleinheit mit horizontal gelagerter Arbeitsspindel, einem auf Führungsbahnen in Achsrichtung der Arbeitsspindel verfahrbaren, Werkzeuge tragenden Bettschlitten und einem Reitstock, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspindeleinheit (5) und der Reitstock (8) auf gemeinsamen Führungsbahnen (2) in Achsrichtung der Arbeitsspindel (6) zu einer außerhalb des Arbeitsraumes befindlichen Werkstücktaktstation (16) verfahrbar sind, wobei der Abstand des arbeitsspindelseitig vorgesehenen Spannmittels (11) zur Reitstockspitze (12) über die gesamte Führungsbahnlänge des Maschinenbettes (1) während des Verfahrweges der Drehspindeleinheit (5) konstant ist.

2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspindeleinheit (5) und der Reitstock (8) auf einem gemeinsamen Maschinenschlitten (3) angeordnet sind und der Reitstock (8) in Achsrichtung zur Arbeitsspindel (6) hin verstellbar ist.

3. Drehmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Maschinenschlitten (3) die für die Werkstückbearbeitung erforderlichen Vorschub- und Eilgangbewegungen in Z-Richtung übernimmt.

4. Drehmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lage­ genaue Entnahme der Werkstücke (13) von der Werkstücktaktstation (16) durch die Z-Achse der Drehspindeleinheit (5) oder des Maschinenschlittens (3) und dem Reitstock (8) steuerbar ist.