DE2528130A1

DE2528130A1 - Vorrichtung zum vorschub von stangenfoermigen werkstuecken fuer automatische drehbaenke

Info

Publication number: DE2528130A1
Application number: DE19752528130
Authority: DE
Inventors: Fernand Peter
Original assignee: Manurhin Automatic SA
Current assignee: Manurhin Automatic SA
Priority date: 1974-06-25
Filing date: 1975-06-24
Publication date: 1976-01-15
Also published as: CH597951A5; GB1500629A; FR2276128B1; JPS5127170A; FR2276128A1

Description

D:pl.-lng. He'nz lesser. D;pi.-!i>g. Otto Flügel. Palontanwäite D-B München 81. Cosimastral·^ 31

MANURHIN-AUTOMATIC S.A.

14, rue de Soultz

BQQ53 Mulhouse Cedex / France L 10.593/L/e

Vorrichtung zum Vorschub von stangenförmigen Werkstücken für automatische Drehbänke

Die Erfindung betrifft automatische Drehbänke und insbesondere

ι Vorrichtungen zum Vorschub von stangenförmigen Werkstücken, die j das hintere Ende des zu bearbeitenden Werkstücks in der Spindel bis in die Nähe des vorderen Spannmechanismus schieben, den die Spindel zum Drehantrieb des Werkstücks besitzt.

Bekanntlich ist das Problem des Vorschubs eines stangenförmigen Werkstücks für die Bearbeitung von Werkstücken unter guten Bedingungen von vorrangiger Bedeutung.

Eine erste Lösung für eine Vorrichtung zum Vorschub von stanganförmigen Werkstücken besteht darin, daß die Spindel mit einer inneren Vorschubspannzange ausgerüstet wird, das die Form des Werkstücks hat. Der Antrieb des Spannfutters wird meistens durch j Umlenkhebel vorgenommen, die hinter dem Reitstock der Drehbank angeordnet sind und durch ein verschiebbares Rohr in Drehung versetzt werden. Eine derartige Vorrichtung ist kostspielig und erfordert die Verwendung einer Vorsohubspannzange für jeden Werkstückdurchmesser bzw. Werkstück. Ferner ist der Vorschub von der Toleranz des Durchmessers des zu bearbeitenden stangenförmigen Werkstücks und von der Nachgiebigkeit der Spannzange abhängig. Wenn ein zu nachgiebiges Spannfutter einen unregelmäßigen Vorschub bewirkt, kann ein zu hartes Spannfutter Eindrücke in dem Werkstück hinterlassen. Ferner tritt oft ein

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Schlagen des Werkstücks hinter dem in der Spindel zwischen dem Werkstück und dem Versorgungsrohr vorgesehenen Führungsring auf. Das die Vorschubspannzange tragende, verschiebbare Rohr begrenzt seinerseits die Kapazität der Spindel, indem sie ihren Durchgangsquerschnitt verringert. Schließlich scheint es auch zweckmäßig zu sein, eine besondere Hilfsvorschubborrichtung vorzusehen (äußere Vorschubspannzange), wenn die Drehbank bis zu ihrer maximalen Kapazität ausgenutzt werden soll.

Eine andere, häufig vorgeschlagene Lösung für kleine Maschinen besteht darin, hinter der Spindel eine Vorschubvorrichtung vorzusehen, die ein mit der Spindel der Drehbank fluchtendes Versorgungsrohr und einen Stößel besitzt, der axial in dem Versorgungsrohr geführt wird und an das hintere Ende des Werkstücks so angedrückt wird, daß dieses Werkstückende bei Beendigung der Bearbeitung bis in die Höhe des Spannmechanismus, mit dem die Spindel ausgerüstet ist, gebracht wird.

Eine derartige Vorrichtung besitzt jedoch trotzdem verschiedene Nachteile. Bei dem Lösen der Einspannung ist das stangenförmige Werkstück bestrebt, durch sein eigenes Gewicht den am vorderen Ende des Stößels vorgesehenen Aufsatz zu verlassen. Infolgedessen muß eine übermäßig starke Einspannung des Werkstücks vorgenommen werden, um das Werkstück in die Achse der Spindel zurückzubringen. Da ferner der Stößel in die Spindel eintreten können muß, ist es nicht möglich, das Werkstück im Inneren des Reitstockes zu führen, es sei denn, man verwendet einen Stößel für jeden Werkstückdurchmesser. Mit anderen Worten, das Werkstück wird in der Achse der Spindel nur einerseits durch den Spannmechanismus und andererseits durch das nur in dem Versorgungsrohr geführte vordere Ende des Stößels gehalten. Infolge dieser Anordnung kommt es zum Schlagen des Werkstücks gleichzeitig im Versorgungsrohr und in der Spindel. Dieses Schlagen hat ein schlechtes Bearbeitungsprodukt, eine unzureichende Ein-

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spannung durch den Spannmechanismus (Spannzange), der bestrebt ist, sich unter der Einwirkung der Zentrifugalkräfte zu öffnen, oder die Gefahr des Bruches von mechanischen Teilen bei der Ausübung einer zu starken Einspannung zur Folge.

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile dieser zweiten Art einer Vorrichtung zum Vorschub stangenförrniger Werkstücke zu beseitigen. Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel aus einer Schubstange besteht, die in dem Zufuhrrohr durch zwei in diesem gleitenden Führungsbuchsen geführt ist, deren eine mit dem hinteren Ende der Schubstange fest verbunden ist und deren andere auf der Schubstange verschiebbar angeordnet ist und an ihrem vorderen Ende durch eine Rückhalteeinrichtung mit begrenztem Widerstand gehalten ist, und daß der Durchmesser der Schubstange kleiner als der kleinste zu bearbeitende Werkstückdurchmesser ist, so daß mindestens ein Führungsring zur Führung des Werkstücks zwischen dem Versorgungsrohr und dem Spannmechanismus der Drehbank vorgesehen werden kann.

Aufgrund dieses Merkmals wird das stangenförmige Werkstück mindestens an drei Punkten geführt, und zwar durch den Spannmechanismus, den oder die Zwischenführungsringe und die vordere Führungsbuchse der Schubstange, wodurch praktisch jede Möglichkeit eines Schiagens des Werkstücks vermieden wird. Wenn das Ende des Werkstücks bei Beendigung der Bearbeitung in die Spindel eintritt, gewährleistet ferner die vordere Führungsbuchse noch zum Teil die Führung des Werkstücks.

Gemäß einer bevorzugten Anordnung besteht die obengenannte Rückhalteeinrichtung aus einer beweglichen Kugel, die in einer in der Schubstange vorgesehenen Bohrung angeordnet ist und durch eine elastische Einrichtung in eine rinfförmige Nut gedrückt wird, die an der Innenfläche der vorderen Führungsbuchse vorge-

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- 4 sehen ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten, automatischen Drehbank,

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch die Einzelheit II von Fig. 1 und

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch die Einzelheit III von Fig. 1.

Der Reitstock 10 einer automatischen nicht dargestellten Drehbank, dient dem Bearbeiten von zylindrischen Werkstucken, wie Stangen od. dgl. In bekannter Weise ist der Reitstock 10 mit einer antreibbaren Spindel 14 versehen, durch die eine Stange 12 hindurchtritt, und mit einem geeigneten Spannmechanismus, wie Spannzange 16, der an einem Ende der Spindel 14 zum Drehantrieb des Werkstucks angeordnet ist.

Die Vorwärtsbewegung des Werkstücks 12 durch die Spindel 14 (und zwar in Fig. 1 nach rechts), wenn der Spannmechanismus gelockert wird, wird durch eine Vorrichtung 18 bewirkt. Diese Vorrichtung 18 besteht im wesentlichen aus einem Zuführrohr 20, das mit der Spindel 14 der Drehbank fluchtet, und aus einem Stößel 22, der in dem Zuführrohr 20 axial geführt ist und mit seinem vorderen Ende 24 an das hintere angespitzte Ende 26 des stangenförmigen Werkstucks 12 durch Einwirkung eines Gegenge-

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wichts (nicht dargestellt) od. dgl. angedrückt wird, das dem hinteren Ende 30 des Stößels über ein Seil 28 oder ein ähnliches Zugelement zugeordnet ist wie durch den Pfeil angedeutet. Erfindungsgemäß besteht der Stößel 22 aus einer Schubstange 32, die im Zuführrohr 20 durch zwei Führungsbuchsen 34 und 36 geführt ist, wobei die Führungsbuchs 34 mit dem hinteren Ende der Schubstange 32 fest verbunden ist und das Ende 30 des Stößels bildet und die andere Führungsbuchse 36 verschiebbar auf der Schubstange 32 montiert ist, wie noch an Hand von Fig. 1 er- ! läutert wird. Ein oder mehrere Anschläge 38 sind am vorderen Ende des Zuführrohrs 20 vorgesehen, die die Bewegung der vorderen Führungsbuchse 36 begrenzen, wenn die Schubstange 32 nach vorn, d. h. auf das Innere der Spindel 14 zu, bewegt wird, um das hintere Ende 26 des Werkstücks 12 in diese Richtung zu schieben.

Der Durchmesser der Schubstange 32 ist kleiner als der Durchmesser oder die größte Abmessung des stangenförmigen Werkstücks 12, so daß sie den oder die Zwischenführungsringe 40 und 42, die für das Werkstück 12 in der Spindel 14 vorgesehen sind, durchqueren kann. Allgemein gesprochen ist der Durchmesser d (vgl. Fig. 2) der Schubstange 32 kleiner als der kleinste Durchmesser D1 (Fig. 2) des Werkstücks 12, der mit der Spindel 14 bearbeitet werden kann. Fig. 2 zeigt ferner den größtmöglichen Durchmesser D2 des Werkstücks, den die Spindel 14 zuläßt.

Die Länge der Schubstange 32 hängt von der Länge der Spindel 14 ab, wobei die Länge des Zufuhrrohrs 20 von der maximalen Länge des stangenförmigen Werkstücks abhängt.

Fig. 2 zeigt in einem Schnitt Einzelheiten des vorderen Endes 24 des Stößels 22. Die Führungsbuchse 36, die dem Durchmesser der Bohrung des Versorgungsrohrs 20 entspricht, ist auf der ' Schubstange 32 ocJsr auf dem am Ende der Schubstange befestigten ' Ansatz 44 verschiebbar angeordnet. Dieser Ansatz 44 ist mit

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einem Anschlag 46 versehen, der so angeordnet ist, daß es sich auf dem Ansatz 44 über geeignete Wälzlager, beispielsweise kombinierte Nadellager 45 und Kugellager 47, drehen kann.

Die Führungsbuchse 36 wird normalerweise in Höhe des Ansatzss 44 durch eine Rückhalteeinrichtung 48 gehalten, die im wesent- j liehen bei der dargestellten Ausführungsform aus einer Kugel 50 oder einem ähnlichen Element besteht, das in einer Bohrung 49 radial beweglich ist, die in dem Ansatz oder, was auf dasselbe herauskommt, in einer in dem Ansatz befestigten sich radial erstreckenden Schraube 52 vorgesehen ist, und das durch eine Feder 51 in eine ringförmige Nut 54 gedrückt wird, die an der Innenfläche der Führungsbuchse 35 vorgesehen ist. Die Rückhalteeinrichtung 48 könnte auch auf jede beliebige andere Weise ausgeführt sein. Sie muß lediglich dem Vorwärtsbewegen der Schubstange 32 bezüglich der Führungsbuchse 36 einen begrenzten Widerstand entgegensetzen.

Um die Führungsbuchse 36 beim Rückwärtsbewegen des Stößels 22 wieder auf das Ende der Schubstange 32 zu bringen, kann ein Zapfen 33 vorgesehen werden, der im Zuführrohr entsprechend angebracht ist, um die Rückstellung der Führungsbuchse 36 bezüglich der Schubstange 32 zu gewährleisten.

Fig. 3 zeigt die leicht lösbare Festlegung der in der Spindel 14 j angeordneten Führungsringe 40 und 42 mit Hilfe von glatten oder j verschraubten Buchsen 56, 58, 60 und 62. Diese Ringe entsprechen j dem kleinsten Durchmesser D1 der zu bearbeitenden Stange ^0,5 mmJ

Während der Bearbeitung wird das Werkstück 12 somit an mindesten.= drei Stellen geführt, und zwar durch den Mechanismus 16, durch j mindestens einen Führungsring 40 (und/oder 42) und durch die \ Führungsbuchse 36. Auf diese Weise wird jedes Schlagen der Stange 12 und die damit verbundenen Nachteile vermieden.

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Am Ende der Bearbeitung ist die Schubstange 32 zum Teil durch die Führungsbuchse 36 geführt, wobei diese an den Anschlägen 38 anliegt, so daß eine leichte Führung des hinteren Endes des Werkstücks 12 beibehalten wird, obwohl dieses nicht mehr durch den Ring 40 (oder den Ring 42) geführt wird.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern läßt zahlreiche Änderungen insbesondere hinsichtlich der Form und der Anordnung der Führungsringe 40 und 42, des Antriebs des Stößels 22 nach vorn und hinten sowie der Ausführung der Rückhalteeinrichtungen 48 zu.

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Claims

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ANSPRÜCHE

Vorrichtung zum Vorschub von stangenförmigen Werkstücken für automatische Drehbänke mit einem mit der Spindel der Drehbank fluchtenden Zuführrohr und einem axial im Zuführrohr geführten Stößel, der an das hintere Ende des zu bearbeitender Werkstücks so andrückbar ist, daB dieses Ende bei Beendigung des Bearbeitungsvorgangs bis in die Höhe des Spannmechanismus der Spindel gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (22) aus einer Schubstange (32) besteht, die in dem Zuführrohr (20) durch zwei in diesem gleitende Führungsbuchsen (34, 36) geführt ist, deren eine mit dem hinteren Ende der Schubstange (32) fest verbunden ist und deren andere auf der Schubstange (32) verschiebbar angeordnet ist und an ihrem vorderen Ende durch eine Rückhalteeinrichtung (48) mit begrenztem Widerstand gehalten ist, und daß der Durchmesser der Schubstange (32) kleiner als der kleinste zu bearbeitende Werkstückdurchmesser ist, so daß mindestens ein Führungsring zur Führung des Werkstücks zwischen dem Versorgungsrohr (20) und dem Spannmechanismus (16) der Drehbank vorgesehen werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhalteeinrichtung (48) aus einer beweglichen Kugel (50) besteht, die in einem in der Schubstange (32) vorgesehenen radialen Bohrung (49) angeordnet ist und durch eine elastische Einrichtung (51) in eine an der Innenfläche der vorderen Führungsbuchse (36) vorgesehene ringförmige Nut (54) drückbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Versorgungsrohr (20) ein

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Anschlagselement (33) vorgesehen ist, das den Rückwärtshub der vorderen Führungsbuchse (36), nach hinten auf einen bestimmten Wert begrenzt, so daß diese auf das vordere Ende der Schubstange (32) zurückgesetzt werden kann.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da3 das vordere Ende der Schubstange (32) mit einem drehbaren Ansatz (44) versehen ist, der mindestens zum Teil in die vordere Führungsbuchse (36) eintreten kann, wenn diese ihre normale Stellung auf der Schubstange einnimmt.
5. Automatische Drehbank, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Vorrichtung zum Vorschub von stangenförmigen Werkstücken nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit mindestens einem in ihrer Spindel abnehmbar angeordneten Führungsring zur Führung des Werkstücks ausgerüstet ist.

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