DE2513260C3

DE2513260C3 - Antrieb der Werkstuckspindeln eines Mehrspindel-Drehautomaten

Info

Publication number: DE2513260C3
Application number: DE19752513260
Authority: DE
Inventors: Helmut 4800 Bielefeld Drees
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-26
Filing date: 1975-03-26
Publication date: 1980-06-19
Also published as: DE2513260A1; DE2513260B2

Description

Die Erfindung betrifft den Antrieb der Werkstückspindeln eines Mehrspindeldrehautomaten, wobei diese in gerader Anzahl in einer schaltbaren Spindeltrommel gelagert sind und der Antrieb durch eine zentrale Antriebswelle erfolgt.

Der Antrieb, der in einer Spindeltrommel gelagerten Werkstückspindeln eines Mehrspindeldrehautomaten erfolgt im Normalfalle von einer zentralen Antriebswelle aus, die im Bereich der Spindeltrommel ein zentrales Antriebszahnrad aufweist, das in entsprechende Gegenräder auf den Spindeln eingreift. Hierbei ist Drehrichtung und Drehzahl aller Spindeln gleich.

Die Drehrichtung der Spindeln und die damit zwangsläufig sich ergebende Richtung der Zerspanungskräfte ist von erheblicher Bedeutung für die erreichbare Bearbeitungsgenauigkeit. Beim normalen, wie eingangs beschriebenem Antvieb der Spindeln mit gleichem Drehsinn ruft die Resultierende der Zerspanungskräfte ein Moment hervor, das zum Teil von dem bzw. den Verriegelungsbolzen der Spindeltrommel aufgenommen werden muß, und bei der die oft beträchtliche Größe der Kräfte die Lagegenauigkeit der Trommel und damit der Spindeln während des Bcarbeitungsvorganges an den Werkstücken beeinträchtigt, da die Trommel nie vollkommen spielfrei im Gestell der Maschine zu lagern ist.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, bei Mehrspindeldrehautomaten mit gerader Werkstückspindelzahl den Einfluß der Zerspanungskräfte auf die Lage der Spindeltrommel auf ein Minimum zu reduzieren und damit die Bearbeitungsgenauigkeit zu erhöhen.

Dies wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches erfaßten Merkmale erreicht.

Es sind Antriebe bei Mehrspindel-Drehautomaten bekannt (DE-OS 20 36 696), bei denen eine Werkzeugspindel unter Drehrichtungsumkehr von einer benachbarten Werkzeugspindel pus angetrieben wird. Da die Antriebskräfte der Werkzeugspindeln aber bereits im Antriebskasten selbst aufgenommen werden, können günstige Rückwirkungen auf die Momentenreduzierung bei der Trommel der Werkstückspindeln durch diese Anordnung jedoch nicht abgeleitet werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 den herkömmlichen Antrieb der Werkstückspindeln eines Mehrspindeldrehautomaten,

Fig. 2 den Antrieb gemäß der Erfindung mit Doppelkupplung auf der Zentralwelle,

Fig.3 den gleichen Antrieb wie Fig.2 in einer anderen Ansicht,

Fig.4 + 5 den Antrieb gemäß der Erfindung ohne Doppelkupplung auf der Zentralwelle.

Im Spindelstock 1 eines Mehrspindeldrehautomaten ist die Spindeltrommel 2 drehschaltbar gelagert Die konzentrisch in gleichem Abstand voneinander in der Trommel 2 gelagerten Werkstückspindeln 3 werden

ίο gemäß Fig. 1 vom zentralen Antriebsrad 4 über die entsprechenden — im Beispiel sechs — Gegenräder 5 angetrieben und erhalten dadurch alle die gleiche Drehrichtung, wie sie durch die, an jeder Spindel gezeichneten Pfeile 6 dargestellt ist. Durch die Zerspanungskräfte, die den Drehrichtungen 6 der Spindeln entgegenwirken, wirkt auf die Spindeltrommel 2 ein Drehmoment, dargestellt durch das Kräftepaar 7a und 7b. Dieses Moment wird einmal von dem unter Druck der Feder 8 stehenden Indexbolzen 9 aufgefangen, zum anderen verlagert sich die Trommel 2 selbst entsprechend dem Lagerspiel im Spindelstock 1.

Gemäß F i g. 2 + 4 ist jede Werkstückspindel mit der benachbarten verzahnt, wodurch die Spindeln 5a, 5b, 5c (Fig. 2) bzw. 5d, 5e, 5f, 5g (Fig.4) den gleichen Drehsinn haben, die Spindeln 6a, 6b, 6c (F ig. 2) bzw. 6c/, 6e, 6/j 6g (Fig.4) dagegen in umgekehrter Richtung umlaufen. Die jeweilige Drehrichtung ist wie in Fig. 1 durch Pfeile neben den Spindeln dargestellt. Die entsprechenden Zerspanungskräfte heben sich weitgehend auf und es entsteht nur ein geringes mit Wirkung auf die Lagerung der Spindeltrommel 2 im Spindelstock 1 kaum schädliches Drehmoment.

In F i g. 3 ist dargestellt, wie einem weiteren Merkmal der Erfindung zufolge die Werkstückspindeln bei einem Automaten mit einem Einpositions-Schaltschritt angetrieben werden.

Fig. 5 zeigt die Räderanordnung bei einem Automaten mit einem Zweipositionen-Schaltschritt. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf einen Automaten mit einfachem Schaltschritt:

Von den in der Spindeltrommel 2 gelagerten Spindeln sind jeweils nur zwei, mit entgegengesetztem Drehsinn laufend, dargestellt. Das Bild zeigt zwar zwei Spindeln der sechsspindeligen Ausführung in diametral gegenüberliegenden Spindellagen, die gezeichnete Antriebssituation gilt aber auch für zwei benachbarte Spindellagen. Auf letzteres bezieht sich die folgende Beschreibung.
Durch die Zahnräder 10a und iOb sind die beiden Spindeln 5a und 6a, wie alle benachbarten Spindeln gemäß Fig. 2, miteinander verzahnt und haben entgegengesetzte Drehrichtungen. Die zentrale Antriebswelle 11 weist im Bereich der Spindeltrommel 2 eine Doppelkupplung 12 auf mit zwei zentralen Antriebsrädern 13a und I3i> gleichen Durchmessers. Bei Antrieb über das zentrale Antriebsrad 13a läuft die Spindel 5a beispielsweise links herum. Die mit ihr über die Räder 10a und 10i> verzahnte Spindel 6a läuft somit rechts herum. Das Antriebsrad 13Z>der Doppelkupplung 12 läuft leer mit, wenn auch in umgekehrter Richtung als das treibende zentrale Antriebsrad 13a.

Beim Weiterschalten der Spindeltrommel 2 tritt in der Darstellung gemäß Fig. 3 die Spindel 6a an die Stelle der Spindel 5a und umgekehrt. Der Antrieb erfolgt

(v nunmehr über das zentrale Antriebsrad 13£> bei Leerlauf des Rades 13a.

Auf diese Art und Weise bleibt die Drehrichtung in allen Bearbeitungsstationen konstant, obwohl alle

Spindeln nacheinander beim Weiterschalten der Spindeltrommel 2 diese Lagen durchlaufen. Angetrieben wird somit jeweils die Hälfte der miteinandei verzahnten Spindeln.

Bei einem Automaten mit verdoppeltem Schaltschrui entfällt die Doppelkupplung auf der Zentralwelle und

das zweite Zentralrad mit den damit verzahnten Spindelrädern. Diese Lösung ist immer dann vorteilhaft einsetzbar, wenn die Spindeltromme! nach jedem Arbeitszyklus um zwei Bearbeitungspositionen weiter geschaltet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1
Patentanspruch:

Antrieb der Werkstückspindeln eines Mehrspindeldrehautomaten, mit in gerader Anzahl in einer schaltbaren Spindeltrommel gelagerten Werkstückspindeln, die über Zahnradtriebe von einer gemeinsamen, zentralen Antriebswelle aus antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung der Spindeltrommel (2) fortschreitend, jede zweite Werkstückspindel (5a, 5b, 5c) über eine auf der zentralen Antriebswelle (11) angeordnete Doppelkupplung (12) mit zwei Abtriebszahnrädern (13a, 13i>Jl nach jeder Spindeltrommelschaltung in entgegengesetzter Drehrichtung antreibbar ist und daß die übrigen Werkstückspindel (6a, 66, 6c) von jeweils einer benachbarten Werkstückspindel unter Umkehr der Drehrichtung antreibbar sind.