DE2338207C3

DE2338207C3 - Mehrspindeldrehautomat

Info

Publication number: DE2338207C3
Application number: DE2338207A
Authority: DE
Inventors: Fritz 8102 Mittenwald Petzoldt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1973-07-27
Publication date: 1979-07-05
Also published as: CH581517A5; DE2338207B2; IT1017431B; FR2238552B1; FR2238552A1; JPS5818161B2; DE2338207A1; GB1438876A; US3984905A; JPS5070986A

Description

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Die Erfindung betrifft einen Mehrspindeldrehautomat nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es ist ein sechsspindeliger Drehautomat mit kontinuierlicher Arbeitsweise bekannt (DE-OS 20 36 766), bei welchem ein vertikaler Träger mit allen Spindein und Werkzeugen sich langsam und kontinuierlich um seine Achse dreht Während einer Umdrehung wird jedes Werkstück allmählich beim Durchlauf mit einem der sechsfach vorhandenen Werkzeugsätze fertig bearbeitet. Nach jeweils einem Umlauf um 360° des Trägers ist jeweils ein Werkstück in der Stellung angelangt in welcher eine Entlade- und Zubringer-Einrichtung das Werkstück wechseln kann. Bei diesen bekannten Automaten sind somit in sechsfacher Ausfertigung die gleichen Werkzeuggruppen vorhanden.

Bei bekannten Mehrspindeldrehautomaten dieser Art liegen die Werkstückspindeln in gleicher Teilung parallel zur Achse des Spindelträgers, der meistens als zylinderförmige Spindeltrommel ausgebildet ist, welche an ihrem Außenumfang im Maschinengehäuse gelagert ist. Bei diesen bekannten Automaten wird der radiale Abstand der einzelnen Werkstückspindelachsen von der zentralen Achse des Spindelträgen möglichst kleingehalten, da hiervon der Außendurchmesser des Spindelträgers und demzufolge das; Gewicht abhängt. «> Wenn im Gegensatz zu den seit langem bekannten Stangenautomaten Einzel werkstücke bearbeitet werden sollen, die vor ihrer Aufnahme in einem Futter einer der Werkzeugspindeln vorbearbeitet, gegossen, gepreßt oder in anderer Weise als Rohling hergestellt wurden, ergeben sich Schwierigkeiten dadurch, daß der größte Schwenkdurchmesser der Werkstücke kleiner als der Abstand zweier Werkzeugspindeln sein muß, wenn die Werkstücke bei ihrer Drehbewegung sich nicht gegenseitig behindern sollen. Es kommt deshalb verhältnismäßig häufig vor, daß eine schwere Maschine eingesetzt werden muß, obwohl die bei der Bearbeitung der Werkstücke notwendige Spanabnahme mit der Leistung einer kleineren Maschine erreicht werden könnte, bei der es jedoch wegen des erforderlichen, gegenseitigen Abstandes der Werkzeugspindeln nicht möglich ist, diese zwar leichteren, aber im Auß^ndurcbmesser sperrigen Werkstücke unterzubringen.

Es sind zwar bereits Mehrspindelautomaten für Futterarbeiten bekannt, bei welchen die Werkstückspindeln auf einem als ein kreisförmiger Teller ausgebildeten Spindelträger derart angeordnet sind, daß die Spindeln sich von der Achse des Spindelträgers radial nach dem Außenumfang hin erstrecken, also sternförmig in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, so daß sich die am äußeren Ende der Werkstückspindeln eingespannten Werkstücke auch dann nicht behindern, wenn sie verhältnismäßig stark gegenüber der Spindelachse ausladen. Dort ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der über die Spannfutter gemessene Schwingkreis sehr groß gehalten werden muß, da für die einzelnen Werkstückspindel jeweils ein Spann-Zylinder und Elemente zur Zuführung eines pneumatischen oder hydraulischen Druckmittels vorgesehen werden müssen und demzufolge für die Spindeln eine beträchtliche Länge notwendig ist Dadurch ergeben sich übermäßig große Abmessungen und ein hohes Gewicht des Spindelträgers, was zu entsprechend langen Schaltzeiten für den Spindelträger führt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mehrspindelautomaten zu schaffen, auf welchem nicht nur Dreharbeiten, sondern auch alle anderen spanabhebenden Bearbeitungsverfahren, wie Bohren, Stoßen, Fräsen, und auch spanlose Bearbeitungsgänge an den der Zahl der Werkstückspindeln entsprechenden Bearbeitungsstationen durchgeführt werden können, für die zu bearbeitenden Werkstücke trotz eines insgesamt stark verringerten Raumbedarfs etc möglichst großer Schwingkreisdurchmesser ermöglicht wird. Außerdem soll die Masse des Spindelträgers einschließlich der auf dem Spindelträger gelagerten Werkzeugspindeln für die in Betracht gezogenen Abmessungen der zu bearbeitenden Werkstücke gegenüber den seither bekannten Ausführungsformen erheblich vermindert werden, so daß die für die Fortschaltung des Spindelträgers von einer Bearbeitungsstation erforderlichen Schaltzeiten erheblich verkürzt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bringt vor allem den Vorteil einer sehr gedrängten Anordnung bei großem Spielraum für die Werkstück-Schwingdurchmesser mit sich. Der Spindelträger muß nicht wie seither üblich am Außendurchmesser gelagert werden, sondern kann mit einem zentralen Achszapfen in eng tolerierten Lagern im Maschinengehäuse gehalten werden. Vor allem können Wälzlager verwendet werden, so daß die Probleme der Erweiterung des Spindelträgers praktisch keinen Einfluß auf dessen Lagerspiel haben, welches sehr eng gehalten bzw. vorgespannt werden kann. Die zur Aufnahme der Werkstückspindeln dienenden Spindellager können dabei nahe an den Außenflächen des Spindelträgers liegen, so daß beim Überströmen mit Kühlmitteln eine gute Ableitung der Spindellagerwärme gewährleistet ist Die Verriegelung des Spindelträgers

kann oberhalb der Werkstöpkspindeln in einem groß bemessenen Rjngansatz geschehen, der in der Arbeitsstellung jeweils durch ein Druckmittel mit seiner Stirnseite fest gegen das Maschinengestell gepreßt werden kann und eine starre Verbindung mit diesem sicherstellt.

Durch die als erfinderisch beanspruchte Bauweise ist in Verbindung mit der hier erzielten gleichmäßigen Temperaturverteilung und Aufrechterhaltung die größtmögliche Schältgenauigkeit der Werkstückspindel sichergestellt Infolge der Schräglage der Spindelachsen gegenüber der zentralen Achse des Spindelträgers ergibt sich weiterhin eine freie Zugänglichkeit für Kahlmittel zu den Bearbeitungswerkzeugen, so daß auch eine gute Wärmeabfuhr von diesen und den Werkstücken gewährleistet ist. Die anfallenden Späne können ohne Behinderung der Nachbarspindeln abgeführt werden. Die gedrängte Anordnung ergibt darüber hinaus eine gute Zugänglichkeit der an den einzelnen Bearbeitungsstationen vorgesehenen Werkzeugschlitten, deren Zustellbewegung in der Regel ebenfalls parallel zur Werkstückspindelachse oder quer zu dieser erfolgt, so daß demgemäß die Schlitteulührungen gegenüber der zentralen Achse des Spindelträgers ebenfalls schräg verlaufen und sich infolge dieser räumlichen, gegenseitigen Schrägstellung nicht behindern.

Eine besonders gedrängte Anordnung ergibt sich, wenn der spitze Winkel, den die einzelnen Werkstückspindeln gegenüber der zentralen Achse des Spindelträgers einnehmen, im Bereich zwischen 40° und 60° liegt

Die obenerwähnte günstige Abfuhr der an den einzelnen Bearbeitungsstationen anfallenden Späne ergibt sich, wenn gemäß Anspruch 3 die zentrale Achse des Spindelträgers wenigstens annähernd senkrecht angeordnet ist

Auch das Zuführen der Werkstücke von Hand oder durch automatisch arbeitende Einrichtungen wird durch die schrägliegenden Werkstückspindeln wesentlich erleichtert, da die benachbarten Spindeln und Werkzeuge solche Z jführeinrichtungen nicht stören können.

Die Erfindung ist anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen handelt es sich um verschiedene Vierspindeldrehautomaten. Die Erfindung ist jedoch auch für fünf· oder sechsspindelige, ebenfalls nicht nur für Dreharbeiten an den in den Spindeln gehaltenen Werkstücken, sondern auch für sonstige spanabhebende Bearbeitungsverfahren daran geeignete Automaten anwendbar, wobei infolge der Schrägstellung der Werkstückspindel deren Abstand von der zentralen Achse des Spindelträgers trotz großer Schwingddrchmesser kleingehalten werden kann.

Es zeigt

Fi g. la die Anordnung der Werkstückspindeln eines Vierspindelautomaten mit den als erfinderisch beanspruchten Merkmalen in schematischer Darstellung in der Ansicht senkrecht zur gemeinsamen Schwenkachse 5 der Werkstückspindeln,

F i g. 1 b in Richtung der Schwenkachse gesehen,

F i g. 2 die Seitenansicht der Vierspindelmaschine in ihrem Gesamtbild,

F i g. 3a einen Teilschnitt durch den Spindelträger und dessen Lagerung samt einer vorderen Werkstückspindel und deren unabhängigem Antrieb,

F i g. 3b eine Draufsicht auf die vier Werkstückspindeln für sich allein und ohne den Spindelträger,

Fig.4 einen Teilsck.iitt nach der Linie IV-IV in

F i g, 3b durch die vordere Werkstückspindel _5amt deren durch Kegelräder erfolgende Antriebsanordnung und ihrer senkrecht stehenden Getriebewelle, Fig,5 einen Teilschnitt durch die Getriebewelle uer

Werkstückspindel nach Fig,4 sowie einen Schnitt durch die Lagerachse des Spindelträgers,

F ig, 6 einen Teilschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform, bei welcher der Antrieb der Werkstückspindeln durch einen Elektromotor über Riemen erfolgt,

Fig.7 einen Teilschnitt durch eine andere Werkstückspindel, deren Antrieb über Zahnräder durch einen am Spindelträger befestigten Elektro- oder Ölmotor erfolgt

Zur deutlicheren Darstellung der Anordnung der in den Ausführungsbeispielen nach den Fig.2 bis 7 vorgesehen vier Werkstückspindeln sind in den F i g. la und Ib nur die Werkstückspindel·,! rein schematisch unter Fortlassung aller Einzelheiten wiedergegeben.

Die vier Werkstückspindel 1, 2, 3 und 4 sind in gleichmäßigen Abständen voneinap'-lsr angeordnet und können gemeinsam um eine zentrale Achse 5 schwenken, die bei den in der Zeichnung wiedergegebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen senkrecht steht, aber auch schräg zur Horizontalen verlaufen kann. Die im einzelnen nicht näher bezeichneten Drehachsen der Werkstückspindeln 1 bis 4 kreuzen ihre zentrale Schwenkachse 5 in gleichmäßigen Abständen jeweils unter einem spitzen Winkel β von etwa 54°. Die Werkstückspindeln tangieren dabei einen zur Schwenkachse 5 koaxialen, durch strich-doppeltpunktierte Linien in Fig. la in der Ansicht wiedergegebenen und in Fig.Ib in stirnseitiger Draufsicht angedeuteten Zylindermantel Z

Wenn die Schwenkachse 5 der Werkzeugspindeln 1 bis 4 gleichzeitig die Drehachse eines, weiter unten im einzelnen näher beschriebenen, für alle Werkzeugspindeln gemeinsamen Spindelträgers ist und wie im folgenden für alle dargestellten Ausführungsheispiele angenommen senkrecht steht, schließen die Drehachsen der Werkzeugspindeln jeweils mit der Horizontalen n^ch F i g. 1 a einen Neigungswinkel « ein, der 90°-0=36° beträgt Alle Abstände und Neigungswinkel sind untereinander genau gleich gehalten, so daß beim Schwenken um 90° jede Spindel stets ic? die gleiche Lage gelangt wie die vorausgehende, aus dieser Lage ausgeschwenkte Spindel, und demgemäß die im einzelnen nicht dargestellten Bearbeitungswerkzeuge stets die gleichen Bearbeitungsmaße einhalten können.

Bei der in F i g. 1 in ihrer Gesamtansicht dargestellten Vierspindelmaschine sind die vier Werkstückspindeln 1 bis 4 drehbar in dem bereits erwähnten Spindelträger 9 gelagert und um die zum Spindelträger gleichachäige Schwenkachse 5 jeweils von einer Bearbeitungsstation um 90° schrittweise zur nächsten fortschaltbar angeordnet. Ein als Basis der Maschine dienendes Untergestell 6 trägt über Seitenständer 7 einen Querholm 8, an welchem der Spindelträger 9 drehbar aufgehängt ist. Ein Flansch 10 dient zur Feststellung des Spindelträgers 9 in seiner jeweiligem Schaltstellung, welche mittels nicht dargestellter Riegelbolzen in bekannter Weise gesichert wird.

Um bei den Bearbeitungsvorgängsn die starre Lagerung des Spindelträgers zu erhöhen, kann dessen Achse in der mit strichpunktierten Linien 11 angedeuteten Weise nach unisn durchgeführt und in einem Lager 12 des Maschinenuntergestell 6 abgestützt sein. Um Bearbeitungsvorgänge in Achsrichtung der

Werkstückspindeln ausführen zu können, ist jeder Werkstückspindel einer von mehreren Werkzeugschlitten 13 zugeordnet, die an den Seitenständern 7 des Maschinengestells befestigt sind und die für die einzelnen Bearbeitungsvorgänge vorgesehenen Werkzeuge tragen. Die Werkzeugschlitten 13 können über nicht dargestellte Kurvenstücke oder ölzylinder auf in der Zeichnung nicht angedeutete Werkstücke, die an Futtern am unteren Ende der Werkstückspindel eingespannt sind, zugestellt oder von diesen zurückbe- ι ο wegt werden. Die Spannfutter der Werkstückspindeln zeigen in der Anordnung schräg nach unten und gewährleisten demzufolge eine sichere Abfuhr der bei den Bearbeitungsvorgängen anfallenden Späne, die im Inneren des Untergestells 6 vor ihrem Abtransport !'■ gesammelt werden.

Um quer zur Drehachse der Werkstückspindeln arbeitende Werkzeuge, beispielsweise zum Plandrehen, einsetzen zu können, sind den einzelnen Bearbeitungsstationen Querschlittsn 14 zugeordnet, die ebenfalls durch Kurven oder ölzylinder gesteuert werden. Diese Werkzeuge, welche nicht nur zur Ausführung von Dreharbeiten, sondern auch zum Bohren, Stoßen, Fräsen, Drücken u.dgl. dienen können, übernehmen nacheinander die Bearbeitungsfolge an den Werkstükken. Dabei können ohne weiteres infolge des großen, für die Unterbringung zur Verfügung stehenden Raumes auch Sonderwerkzeuge zur Bearbeitung .on Gewinden, Einstichen u. dgl. sowie außerdem automatische Zuführungseinrichtungen vorgesehen werden. Jn

Während bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 4 und 5 ein zentraler Antrieb für alle Werkstückspindeln vorgesehen ist, weist das Ausführungsbeispiel nach den F i g. 2, 3a und 3b ebenso wie die Ausführungsbeispiele nach den F i g. 6 und 7 Einzelan- η triebe für jede der Werkstückspindeln auf. In den F i g. 2 und 3a ist für die Werkstückspindel 1 ein unabhängiger Antriebsmotor 15 vorgesehen, der am Ständer 7 oder am Holm 8 befestigt sein kann und axial zur Werkstückspindel bewegbar gesteuert wird, so daß die Antriebskraft während des Bearbeitungsvorganges auf die Werkstückspindel übertragen, der Antriebsmotor jedoch vor dem Schalten des Spindelträgers entkuppelt und zurückgefahren werden kann. Nach dem in F i g. 3a dargestellten Teilschnitt ist der Spindelträger 9 mit einem senkrecht stehenden Achsbolzen 16 verbunden, der im Holm 8 drehbar gelagert ist. Der Flansch 10 des Spindelträgers 9 nimmt vier Arretierungsblocks 17 in genauer Teilung auf, in welche gesteuerte, in der Zeichnung nicht wiedergegebene Riegel in bekannter w Weise eingerastet werden können, um die Lage des Spindelträgers in jeder Bearbeitungsstation genau zu sichern. Zusätzlich wird der Spindelträger 9 nach dem Verriegeln noch durch Öldruck mit seiner Fläche 19 gegen die Fläche 18 an der Unterseite des Holmes t angepreßt und während der Bearbeitungsvorgänge starr gehalten. Hierzu sind im Holm 8 drei Olkolben 20 um 120° gegeneinander versetzt angeordnet die während der Bearbeitungsvorgänge gegen ein zum Fortschalten dienendes Malteserkreuz 21 gedrückt so werden und so über den Achsbolzen 16 den Spindelträger 9 nach oben ziehen.

Das Malteserkreuz 21 wird absatzweise um jeweils 90° mit Hilfe eines Rollenhebels 22 gedreht, der in bekannter Weise nach dem Lösen des Spindelträgers eine volle Umdrehung ausführt

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen tragen die Werkstückspindeln an ihren nach unten weisenden.

aus ihren in Fig.3a erkennbaren Lagerzonen nach unten vorstehenden Endabschnitten Spannfutter, von denen eines bei 23 angedeutet ist. Sie dienen zur Aufnahme der zu bearbeitenden, nicht dargestellten Werkstücke und tragen geeignete Kraftspanner, die beispielsweise als Öldruck-Spannzylinder 24 ausgebildet sein können und über nicht dargestellte Zugstangen das Werkstück in dem entsprechend ausgebildeten Spannfutter 23 festhalten. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig.3a dienen die Spannzylinder 24 gleichzeitig dazu, die Antriebskraft des Amriebsmotors 15 auf die Werkstückspindeln zu übertragen. An ihrem äußeren Ende sind hierzu die Zylinder 24 mit Kupplungszähnen 25 und mit einem Reibbelag 26 versehen.

Der zweckmäßig als Elektromotor oder als Ölmotor ausgebildete Antriebsmotor ist in einer nicht dargestellten Prismenführung od. dgl. längs verschiebbar belästigt und kann für verschiedene Bearbeitungszwecke in seiner Drehrichtung umgekehrt oder aber stillgesetzt werden und kann zweckmäßig in seiner Drehzahl stufenlos eingestellt werden.

Sobald der Spindelträger 9 in eine neue Arbeitsstel-'•ing geschaltet ist werden die zu den einzelnen Werkzeugspindeln gehörenden Antriebsmotoren 15 gegen die jeweils vor ihnen liegende Spindel bewegt und dabei kraft- und formschlüssig mit dieser Spindel verbunden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß zum sanfteren Anlauf der Spindel zuerst ein stirnseitiger Reibbelag 29 gegen den Reibbelag 26 am Spannzylinder 24 /ur Anlage kommt und dabei die Spindel reibschlüssig in Drehung versetzt. Kurze Zeit danach wird eine hinter der den Reibbelag 29 tragenden Scheibe liegende Zahnkupplung gegen die Kupplungszähne 25 vorgeschoben und mit diesen in formschlüssige Verbindung gebracht.

Durch die Anwendung einzelner, voneinander unabhängiger Antriebsmotoren 15 ist es möglich, jeder der Werkstückspindeln 1 bis 4 eine Drehgeschwindigkeit zuzuordnen, die der jeweiligen Arbeitsfolge an der betreffenden Bearbeitungsstation angepaßt ist. Wenn ein Sonderarbeitsgang dies erfordert ist es ohne weiteres möglich, entgegengesetzte Drehrichtung der Stillsetzung der Werkzeugspindel vorzusehen.

Statt eines Einzelantriebs ist bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.4 und 5 ein zentraler, für alle Werkstückspindeln gemeinsamer Antrieb vorgesehen. Hierzu ist auf den Werkstückspindeln, wie in der Zeichnung für die Werkstückspindel 1 dargestellt, ein Kegelrad 30 befestigt das von einem Gegen rad 31 angetrieben wird. Das Gegenrad 31 sitzt auf einer von vier senkrecht gelagerten Zwischenwellen 32 Die Zwischenwellen 32 sind im Spindelträger gelagert und werden daher mit diesem gemeinsam in die verschiedenen Bearbeitungsstationen geschaltet Der Spindelträger wird wie beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 und 3a durch eine Malteser-Kreuzscheibe 21 mit Hilfe eines Rollenhebels 22 geschaltet Abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel erfolgt in diesem Falle die Anpressung der Stirnfläche 19 des Spindelträgers 9 gegen die Fläche 18 an der Unterseite des Holms 8 durch drei gegenüber der Drehachse des Spindelträgers um je 120° versetzte Öldruckkolben 35, deren zugehörige Zylinder im Holm 8 liegen. Die mit den Kolben 35 verbundenen Kolbenstangen 36 ziehen über einen Ring 37 jeweils während der Bearbeitungsvorgänge gegen den Holm 8.

F i g. 5 zeigt Einzelheiten des Spindelantriebs und der Lagerung des Spindelträgers in einem Schnitt der radial

in der gemeinsamen Ebene geführt ist. in welcher die Achse 5 des Spindelträger 9, eine der Zwischcnwcllcn 32 und die zugehörige .Spindelwelle 1 liegen. Das mit dem Kegelrad 30 der Wcrkzcugspindcl I kämmende Gcgcnrad 31 sitzt aiii dem unteren Kndabsehnitt einer di-r untereinander und parallel zur zentralen Achse 5 lies Spindclträgers 9 verlaufenden Zwischcnwcllcn 32, die mit nicht näher bezeichneten Kegel-Rollenlagern radial und axial im Spindelträger 9 geführt sind. Am oberen F'nclc jeder Zwischen welle ist eine mit dem Gegenrad verbundene, einen kombinierten Reib- und l'ormschluü ergebende Kupplung 38 vorgesehen. Diese umfaßt eine Scheibe mit Reibfläche 39 sowie mehrere Kt.pplungszähnc 40. Axial zu diesen Kupplungsteilen ist im Holm 8 für jede der Werkstückspindel und deren Zwischcnwellc eine von vier Cjctricbcwcllcn 41 eingebaut. |ede der untereinander parallel angeordneten Gelnebewcitcn 4l tragt an ihrem oberen F.nde ein Stirnrad 42,das mit einem zentralen Stirnrad 43 dauernd im Firv—iff steht. Über dieses zentrale Stirnrad 43 kann somit der Antrieb von einem zentralen Motor her eingeleitet und auf jede der Spindeln 1 bis 4 mit gleicher Drehzahl übertragen werden.

Anstatt über ein zentrales Stirnrad 4.3 mit gleichen Spindeldrchzahlen kann der Antrieb in der in F i g. 4 angedeuteten Weise auch derart erfolgen, daß die Räder 42 der Gctricbcwellcn 41 mit einem Antriebsrad 44 kämmen, dessen senkrecht stehende Welle 45 in bekannter Weise über nicht dargestellte Wechselräder von einem ebenfalls nicht dargestellten Hauptantriebsmotor aus ständig angetrieben wird.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die mit dem Antriebsrad 42 verbundene Gctricbcwclle 41 als Keilwelle ausgebildet und treibt sowohl die mit einer Zahnkupplung versehene innere Hülse 46a an als auch eine äußere Hülse 46b, deren unteres Ende eine Reibkupplungsflächc 47 besitzt. Die Hülse 466 ist mit nicht näher bezeichneten Nadellagern drehbar in einer Büchse 48 gelagert und durch L.ängskugellager 49 axial gehalten. Die Büchse 48 ist im Holm in einer Bohrung verschiebbar geführt und kann die beiden Hülsen 46a und 46i> bei einer senkrechten Bewegung mitnehmen. Diese axiale Bewegung der Büchse 48 wird durch Drucköl gesteuert, das durch nicht dargestellte Leitungen in einen kleinen Ringraum 70 am oberen Teil der Büchse 48 geführt werden kann und dann die Büchse 48 zusammen mit den beiden Hülsen 46a und 466 nach unten drückt, bis die Reibflächen 39 und 47 aufeinander treffen und dadurch die Kupplung 38 zur Wirkung bringen. Die Werkstückspindel wird durch diese Hülsen mit begrenzter Reibkraft mitgenommen. Durch Einstellen des Öldruckes kann der Anpreßdruck und demzufolge die Reibkraft verändert werden. Wenn die Werkstückspindel auf eine genügend hohe Drehzahl angelaufen ist, wird Drucköl in einen Zylinderraum 50 geleitet, der zwischen der Welle 41 und der inneren Hülse 46a gebildet ist. Dadurch wird die Hülse 46a mit ihren Zähnen in die Zahnkupplung der Zwischenwelle 32 eingefahren, und zwar mit einem Druck, der ausreicht, um die Reibung gegenüber der bereits laufenden Kupplung 38 zu überwinden. Dann ist der Antrieb der Werkstückspindel formschlüssig gesichert.

Um vor dem Wcitcrschaltcn des Spindclträgers 9 die Kupplung 38 zu lösen, wird Drucköl in den Gegenraum 51 des Zylinders gegeben, wodurch die Hülsen 46a und 46b und die Büchse 48 nach oben zurückgeführt und somit sowohl die Kupplungszähnc 40 als auch die Reibflächen 39 und 47 freigegeben werden. Das Drucköl wird über einen Verteiler 52 und über strichpunktiert angedeutete Lcilungsbohrungcn 53 und 54 zu den Zylinderräumen 50 und 51 geleitet.

ίο Der über die Reibflächen 39 und 47 erfolgende Kupplungsvorgang kann entweder bei leichten Arbeiten allein wirken oder beim Einführen von Werkstücken aus einem nicht dargestellten, automatischen Magazin dazu dienen, die Werkstückspindel auszurichten oder drehclastisch nachgiebig anzutreiben.

Bei der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform dient das zentral angeordnete Antriebsrad 43 nur als

AWisciiciif MU itii' uic /.ü uCii CiiiZCmCn vjCtTiCuCWCuCn ■ ■

gchörcnacn Antriebsräder 42. Es kann in einer Platte 73

und einem Gegcnlager 74 unabhängig gelagert sein.

Im Holm 8 ist nach Fig. 5 koaxial zu dem Spindelträger 9 eine Lagerbüchse 55 eingepreßt, die dazu dient, einer mit dem Wcrkstückspindelträgci fest verbundenen Achse 56 axiale Führung und drehbare Lagerung im Holm 8 zu geben. In dieser Anordnung tritt

die Achse 56 durch das zentrale Stirnrad 43 frei hindurch und trägt wie in Fig.4 an ihrem oberen Endabschnitt die Malteser-Kreuzschcibc 21.

F i g. 6 zeigt eine gegenüber den F i g. 2 und 3a

abgewandelte Ausführungsform mit Einzelantrieb für eine der hier dargestellten Werkstückspindeln. Hier erfolgt die Übertragung des Antriebsmomentes von einem Elektromotor 58. der in geeigneter Weise durch Lager 59 mit dem Spindelträger 9 verbunden ist, über

einen Riemenantrieb, der einen hohen Gleichförmigkcitsgrad und Schwingungsfreiheit des Spindellaufcs sicherstellt. Hierbei kann der Spannzylinder 24 gleichzeitig als Riemenscheibe ausgebildet sein, über welche der nicht näher bezeichnete Flachriemen läuft. Anstelle von Flachriemen können auch Keil- oder Zahnriemen verwendet werden. Ein Antrieb über Riemen ist besonders dann zweckmäßig, wenn eine E-cinbearbeitung bei größter Genauigkeit und feinster Oberfläche der Werkstücke angestrebt wird, wozu sich eine

Zahnradübertragung wegen des unvermeidlichen Un-

gleichförmigkeitsgrades nur ungenügend eignen würde.

Anstelle eines Elektromotors kann auch ein Ölmotor

treten, besonders wenn stufenlos regelbarer Antrieb notwendig ist.

Die abgewandelte Ausführungsform nach F i g. 7 ist besonders für solche Anwendungsfälle des als erfinderisch Beanspruchten vorgesehen, bei der größere Spanleistung erforderlich ist. Der Antrieb erfolgt hier durch einen Elektro- oder Ölmotor 61 über Stirnräder 62 und 63 auf die bei 1 angedeutete Werkstückspindel. Das Abschalten und Bremsen dieser Spindel kann nach den Fig.6 und 7 unmittelbar durch den als Antrieb dienenden Elektro- oder Ölmotor erfolgen. Auch ein Rechts- oder Linkslauf, wie er z. B. beim Gewindeschneiden erforderlich ist, kann auf diese Weise an den für die einzelnen Bearbeitungsstationen vorgesehenen Stellungen des Spindelträgers 9 erreicht werden.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

J. Mehrspindeldrehautomat insbesondere for Futterarbeiten mit spangebenden Bearbeitungsvor- s gangen, mit einem schrittweise scbaltbaren und dabei um eine zentrale Achse drehbaren Spindelträger und mit mehreren untereinander in gleichen Abständen auf dem gemeinsamen Spindelträger drehbar gelagerten Werkstöckspindeln, die mit Ό untereinander gleicher Winkellage zur zentralen Achse und in gleichem radialem Abstand von dieser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Werkstuckspindeln (1,2,3,4) als Tangenten an einen gedachten, zur zentralen Achse (5) des Spindelträgers (9) koaxialen Zylindermantel (Z) defmierbar sind, deren Berührungspunkte mit dem Zylindermantel (Z) in einer zur zentralen Achse (5) senkrechten Ebene liegen, und die Achsen der Werkstückspindeln (1, 2, 3, 4) gegen die durch die Berührungspunkte am Zylindermantel (Z) gehenden achsparallelen Zylindermantellinien in dem Bereich eines spitzen Winkels (0) von etwa 20° bis 70° geneigt sind.
2. Mehrspindeldrehautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich des spitzen Winkels (ß) 40° bis 60° beträgt
3. Mehrspindeldrehautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Achse (5) des Spindelträgers wenigstens annähernd senkrecht angeordnet ist