DE2636986B2

DE2636986B2 - Drehmaschine

Info

Publication number: DE2636986B2
Application number: DE19762636986
Authority: DE
Inventors: Fritz 5241 Friedewald Bartolosch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-08-17
Filing date: 1976-08-17
Publication date: 1978-07-13
Also published as: DE2636986A1; DE2636986C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine, bei der das Maschinenbett einen Spindelkasten mit Antriebsmotor, Hauptgetriebe und Spindelkopf trägt sowie Führungsbahnen aufweist, längs denen ein Bettschlitten und ein Reitstock verschiebbar sind, wobei der Bettschlitten einen auf einem Oberschlitten angeordneten Werkzeughalter aufweist.

Drehmaschinen dieser bekannten Art (»Meyers Lexikon der Technik und der exakten Naturwissenschaften«, 1969, Bd. 1, S. 618 bis 620) finden in der Regel bei der Herstellung von Drehteilen größerer Abmessungen Verwendung. Sie werden aber auch noch eingesetzt für die Herstellung von Drehteilen kleinerer Abmessung, wenn diese in geringeren Stückzahlen benötigt werden. Müssen jedoch Drehteile kleinerer Abmessungen in größeren Stückzahlen gefertigt werden, dann geschieht dies in der Hauptsache auf Drehautomaten, wie sie beispielsweise auf Seite 618 in »Meyers Lexikon der Technik und der exakten Naturwissenschaften« beschrieben sind.

In vielen Werkstätten werden nun aber neben Drehteilen größerer Abmessung auch solche gefertigt, die kleinere Dimensionen haben, dafür jedoch in größerer Stückzahl gefertigt werden müssen. Dabei ist aber die Stückzahl der kleiner dimensionierten Drehteile nicht so groß, daß sich hierfür die Anschaffung und der Einsatz eines Drehautomaten lohnen würde.
Es ist zwar denkbar, in Werkstätten, in denen oft auch

ίο kleinere Drehteile in größeren Stückzahlen gefertigt werden müssen, auch kleinere Drehmaschinen einzusetzen, die mit höheren Schnittgeschwindigkeiten arbeiten können. Da aber auch mit diesen kleinen Drehmaschinen die Drehteile in Einzelfertigung hergestellt werden müssen, ergibt sich hierfür ein relativ hoher Aufwand.

Um diesen Fertigungsaufwand zu vermindern und gleichzeitig die Fertigungskapazität zu erhöhen, sind durch die US-PS 14 09 243 und die FR-PS 3 91 542 bereits Drehmaschinen bekanntgeworden, welche zwei parallele Arbeitsspindeln und zwei auf den Abstand derselben eingerichtete Stahlhalter sowie einen Reitstock mit zwei parallelen Pinolen bzw. Zentrier- und Spannvorrichtungen besitzen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Fertigungsstückzahl von Kleinteilen in der Zeiteinheit verdoppelt werden kann.

Auf diesen Drehmaschinen lassen sich zwar im Bedarfsfall auch einzelne Drehteile fertigen, indem jeweils nur mit ?inem der Spindelköpfe, Werkzeughalter und Reitstöcke gearbeitet wird. Nachteilig ist jedoch, daß sich solche doppelspindeligen Drehmaschinen ebensowenig zur Herstellung großer Drehteile eignen wie eine einspindlige, kleine Drehmaschine.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ' in ihrem Grundaufbau für die Herstellung größerer Drehteile ausgelegte Drehmaschine der eingangs beschriebenen Gattung so weiterzubilden, daß sie bedarf' weise auch für die rationelle Fertigung kleinerer Dreht jile in Kleinserie eingesetzt werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung für dieses Problem ist im wesentlichen gekennzeichnet durch einen vor dem Spindelkasten auf die Führungsbahnen aufsetzbaren Spindelstock, der mindestens zwei parallele, jeweils eine Werkstückspannvorrichtung tragende Arbeitsspindeln aufweist, die über ein Zwischengetriebe und eine Kupplungsspindel mit dem Spindelkopf zu verbinden sind, durch mindestens einen auf dem Oberschlitten anzuordnenden zusätzlichen Werkzeughalter, wobei der Abstand der Werkzeughalter auf den Abstand der Arbeitsspindeln einzustellen ist, und durch eine vor dem Reitstock auf die Führungsbahnen aufsetzbare Lünette, die durch die Pinole des Reitstocks verschiebbar ist und mindestens zwei parallele, mit den Arbeitsspindeln jeweils fluchtende Zentrier- und Spannvorrichtungen für das Werkstück aufweist.

Durch relativ einfache Umbauarbeiten kann damit eine Drehmaschine bekannter Art mit nur einem Spindelkopf, wie sie für die Fertigung großer Drehteile benutzt wird, bedarfsweise auch für die rationelle Herstellung von Kleinteilen zum Einsatz gebracht werden.

Bei der Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Aufsetzen des Spindelstocks mit Hilfe von Justierschrauben erfolgt, die über Stellplatten an den Außenseiten der Führungsbahnen zur Anlage kommen.

Andererseits kann nach einem weiterbildenden Erfindungsmerkmal das Anordnen der Werkzeughalter auf dem Oberschlitten und das Einstellen des Abstandes

der Werkzeughalter über eine quer zu den Arbeitsspindeln yerlaufende Schwalbenschwanzführung erfolgen, läogs der mindestens einer der Werkzeughalter verschiebbar ist

Schließlich ist es gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung auch möglich, daß das Verschieben des Werkzeughalters durch einen über eine Gewindespindel bewegbaren Gleitstein erfolgt, der über Keilflächen mit dem Werkzeughalter in formschlüssigem Kontakt steht

Die Erfindung soll nachfolgend anhand einer Zeichnung in -einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Hierbei zeigt

F i g. 1 in schematisch vereinfachter Draufsichtdarstellung den Grundaurbaii einer herkömmlichen Drehmaschine,

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Drauf sich !darstellung einer Drehmaschine in neuartiger Ausgestaltung,

F i g. 3 in größerem Maßstab eine teilweise geschnittene Ansicht in Pfeilrichtung 111-111 der F i g. 2,

Fig.4 in größerem Maßstab und ausführlicher Darstellung eine Ansicht eines Werkzeughalters in Pfeilrichtung IV der F i g. 2,

Fig.5 den Werkzeughalter nach Fig.4 in der Draufsicht

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Drehbank bzw. -maschine herkömmlicher Bauart dargestellt, deren Maschinenbett 1 die Führungsbahnen 2 aufweist Linksseitig ist auf das Maschinenbett 1 der Spindelkasten 3 aufgesetzt, welcher das Hauptgetriebe enthält und den Antriebsmotor 4 trägt. In diesem Spindelkasten 3 ist auch die Hauptspindel mit Spindelkopf 5 gelagert, welche an seinem freien Ende das Spannfutter 6 oder eine andere Werkstückspannvorrichtung trägt. Auf den Fiiihrungsbahnen 2 des Maschinenbettes 1 ist der Bettschlitten 7, auch Support genannt, längsverschiebbar geführt, wobei dieser Bettschlitten aus dem Längsschlitten 8 mi· Schloß- und Räderkasten, dem dazu quer beweglichen Planschlitten 9 und dem Oberschlitten 10 besteht. Der Oberschlitten 10 ist dabei meistens unter Zwischenschaltung einer Drehscheibe auf dem Planschlitten montiert, damit er, z. B. beim Kegeldrehen, auch in anderen Winkellagen als rechtwinklig zum Planschlitten verfahrbar ist.

Der Oberschlitten 10 trägt wiederum den Werkzeugbzw. Stahlhalter 11, in welchem das Drehwerkzeug bzw. der Drehstahl 12 festgespannt werden kann.

Rechts neben dem Bettschlitten 7 ist auf die Führungsbahnen 2 der Reitstock 13 aufgesetzt, so daß er darauf verschoben und in jeder Lage festgeklemmt werden kann, wobei seine Pinole 14 Zentrier- und Spannvorrichtungen für das Werkstück, beispielsweise eine Körnerspitze 15, aufnimmt.

Auf der Drehbank nach F i g. 1 kann in einem Arbeitsgang immer nur ein Werkstück bearbeitet werden.

In F i g. 2 ist eine Drehbank dargestellt, welche den gleichen Grundaufbau aufweist wie diejenige nach F i g. 1. Sie ist jedoch so ausgelegt, daß mit ihr in einem Arbeitsgang gleichzeitig mehrere, beispielsweise zwd gleiche Werkstücke bearbeitet werden können. Um das zu ermöglichen, ist sie mit verschiedenen Zusatzaggregaten ausgestattet. So ist bei ihr nach Entfernen des Spannfutters 6 vor dem Spindelkasten 3 auf die Führungsbahnen 2 des Maschinenbettes 1 ein Spindelstock 16 aufgesetzt, welcher über eine Kupplungsspindel 17 mit dem Spindelkopf 5 des Spindelkastens 3 verbunden wird. Der Spindelstock 16 enthält ein nicht näher gezeigtes Zwischengetriebe, welches zwei parallele Arbeitsspindeln 18' und 18" gleichsinnig und mit gleicher Drehzahl antreibt. Auf jeder dieser Arbeitsspindeln 18' und 18" sitzt eine Werkstückspannvorrich- tung, beispielsweise je ein Spannfutter 19' und 19". Auf dem Oberschlitten 10 des Bettschlittens 7 sind zwei Werkzeug- bzw. Stahlhalter 20' und 20" angeordnet, und zwar so, daß mit jedem derselben ein Drehstahl bzw. -werkzeug 2Γ bzw. 21" festgespannt werden kann

ίο und zwar so, daß der Drehstahl 2Γ auf das in der Spannvorrichtung 19' und der Drehstahl 21" auf das in der Spannvorrichtung 19" gehaltene Werkstück einwirken kann, wenn die einzelnen Komponenten des Bettschlittens 7 entsprechend bewegt werden.

Damit auch ein gleichzeitiges Bearbeiten zweier Werkstücke zwischen Spitzen stattfinden kann, ist auch der Reitstock 14 so ausgelegt, daß er zwei in Achsfluchtlage zu den beiden Arbeitsspindeln 18' und 18" angeordnete Zentrier- und Spannvorrichtungen, beispielsweise zwei Körnerspitzen 22' und 22", aufnehmen kann. Er kann zu diesem Zweck entweder zwei synchron verfahrbare Pinolen haben, oder aber vor seiner Pinole 14 kann auf die Führungsbahn 2 eine Lünette 23 aufgesetzt werden, welche Aufnahmen für die beiden Spannvorrichtungen 22' und 22" hat und welche sich durch die Pinole 14 verfahren läßt.

Während es sich bei dem Spindelstock 16 und der Lünette 23 um ausgesprochene Zusatzaggregate handelt, welche jederzeit einer Drehbank nach F i g. 1 zugeordnet werden können, wenn darauf gleichzeitig zwei gleiche Werkstücke bearbeitet werden sollen, kann der Oberschlitten 10 des Bettschlittens 7 von vornherein so ausgelegt werden, daß sich auf ihm statt eines Stahlhalters 11 zwei Stahlhalter 21' und 21" anordnen lassen. Wenigstens einer der Stahlhalter 2V und 21" ist dabei wiederum als Zusatzaggregat ausgebildet, das sich im Bedarfsfalle auf dem Oberschlitten 10 anbringen läßt Ein solcher, als Zusatzaggregat ausgebildeter Stahlhalter ist in Fig.4 und 5 anhand des Stahlhalters 21' ausführlich dargestellt

Zunächst sei aber darauf hingewiesen, daß der als Zusatzaggregat vorgesehene Spindelstock 16 eine besondere Ausbildung erhalten muß, damit seine Kupplungsspindel 17 exakt in Achsfluchtlage mit dem Spindelkopf 5 des Spindelkastens 3 gebracht werden kann. Die hierzu erforderlichen Mittel sind aus F i g. 3 ersichtlich. Hiernach hat der Spindelstock 16 besondere Lagerflächen 24, mit denen er auf den oberen Planflächen der Führungsbahnen 2 so aufliegt daß seine

so Kupplungsspindel 17 mit ihrer Längsachse genau auf gleicher Höhe mit der Längsachse des Spindelkopfes 5 liegt. Die Ausrichtung des Spindelstockes in der Horizontalebene auf den Spindelkopf 5 erfolgt durch Justierschrauben 25, die auf Stellplatten 26 einwirken, welche an den Außenseiten der Führungsbahnen 2 zur Anlage kommen. An jeder Seite des Spindelstockes 16 sind dabei im Abstand nebeneinander zwei Justierschrauben 25 angeordnet, so daß hierdurch auch die genaue Achsfluchtlage eingestellt werden kann. Nachdem dies geschehen ist, werden lediglich noch Spannplatten 27 angezogen, welche die Führungsbahnen 2 untergreifen und die dann den Spindelstock 16 in seiner A:;srichtlage auf dem Maschinenbett 1 sicher festlegen.

Wie bereits erwähnt wurde, muß mindestens einer der beiden Stahlhalter 20' bzw. 20" eine besondere Ausbildung erhalten, und zwar deshalb, weil bei der gleichzeitigen Bearbeitung zweier gleicher Werkstücke

auf der Drehbank nach F i g. 2 einerseits eine genaue Ausrichtung der beiden Drehstähle 2Γ und 21" auf die beiden Bearbeitungsstellen erforderlich ist und andererseits auch der Fall eintreten kann, daß das Verschleißverhalten der beiden Drehstähle 21' und 21" unterschiedlich ist und daher auf einfache Weise ausgeglichen werden muß.

Nach den F i g. 4 und 5 ist der überschütten 10 mit einer Prismenführung, beispielsweise einer Schwalbenschwanzführung 28, ausgestattet, mit welcher der Stahlhalter 21' über eine entsprechende Schwalbenschwanzführung 29 unter Zwischenschaltung eines Klemmkeiles 30 zur Spielausschaltung in Formschlußeingriff steht. Oberhalb der Pnsmenführung befindet sich eine in der Draufsicht etwa U-förmig gestaltete, zum hinteren Ende des Stahlhalters 20' hin offene Kulissenführung 31 mit einer exakt quer zur Prismenführung 28 gerichteten Stützfläche 32. Längs dieser Stützfläche 32 ist ein Gleitstein 33 der Kulissenführung 31 mittels einer Gewindespindel 34 verstellbar, wobei die Gewindespindel 34 in den beiden Wangen der Kulissenführung 31 ausschließlich drehbar gelagert ist. Der Gleitstein 33 ist mit einer Keilfläche 35 versehen und bildet somit einen Gleitkeil, der mit einer entsprechend geneigten Keilfläche 36 am Stahlhalter 20' in Kontaktberührung steht. Der Gleitstein 33 ist ferner mit einem parallel zu seiner Keilfläche 35 verlaufenden Hakensteg 37 versehen, der von unten her in eine Kupplungsnut 38 am Stahlhalter 20' eingreift, welche sich parallel zu dessen Keilfläche 36 erstreckt.

Wird die Gewindespindel 34 so gedreht, daß sich der Gleitstein 33 längs der Stützfläche 32 der Kulissenführung 31 von rechts nach links bewegt, dann wird durch das Zusammenwirken der Keilflächen 35 und 36 der Stahlhalter 20' in Richtung von der Kulissenführung 31 weg und damit entsprechend zum Stahlhalter 21" und zur Arbeitsspindel 18 relativ verschoben.

Da der Gleitstein 33 dabei kraftschlüssig an der Stützfläche 32 der Kulissenführung 31 anliegt, behält der

ίο Stahlhalter 20' und damit auch der darin festgespannte Drehstahl 21' eine sichere Abstützung am Oberschlitten 10. Der in die Nut 38 des Stahlhalters 20' eingreifende Hakensteg 37 des Gleitsteins 33 hat lediglich die Aufgabe, den Stahlhalter 20' formschlüssig in Richtung gegen die Kulissenführung 31 zurückzubewegen, sofern durch Drehen der Gewindespindel 34 der Gleitstein 33 wieder von links nach rechts verschoben wird.

Selbstverständlich wäre es auch möglich, den Stahlhalter 20" in entsprechender Weise verstellbar auf dem Oberschlitten 10 vorzusehen, wenn dies aus irgendwelchen Gründen zweckmäßig sein sollte.

Anstelle der vorstehend beschriebenen Bauart der Verstellvorrichtung für den Stahlhalter 20' könnte aber auch eine andere Bauart derselben vorgesehen werden.

So wäre es denkbar, die Justierung des Stahlhalters 20' durch Zwischenschaltung eines Exzenters zwischen diesen und den Querschlitten vorzunehmen oder aber eine Verstellvorrichtung in Form einer Gewindespindel einzusetzen, die sich parallel zu den Prismenführungen 28 und 29 erstreckt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehmaschine, bei der das Maschinenbett einen Spindelkasten mit Antriebsmotor, Hauptgetriebe und Spindelkopf trägt sowie Führungsbahnen aufweist, längs denen ein Bettschlitten und ein Reitstock verschiebbar sind, wobei der Bettschlitten einen auf einem Oberschlitten angeordneten Werkzeughalter aufweist, gekennzeichnet durch einen vor dem Spindelkasten (3) auf die Führungsbahnen (2) aufsetzbaren Spindelstock (16), der mindestens zwei parallele, jeweils eine Werkstückspannvorrichtung (19'; 19") tragende Arbeitsspindeln (18', 18") aufweist, die über ein Zwischengetriebe und eine Kupplungsspindel (17) mit dem Spindelkopf (5) zu verbinden sind, durch mindestens einen auf dem Oberschlitten (10) anzuordnenden zusätzlichen Werkzeughalter (20"), wobei der Abstand der Werkzeughalter (20', 20") auf den Abstand der Arbeitsspindeln einzustellen ist, und durch eine vor dem Reitstock (13) auf die Führungsbahnen (2) aufsetzbare Lünette (23), die durch die Pinole (14) des Reitstocks verschiebbar ist und mindestens zwei parallele, mit den Antriebsspindeln jeweils fluchtende Zentrier- und Spannvorrichtungen (22', 22") für das Werkstück aufweist.

2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsetzen des Spindelstocks (16) mit Hilfe von Justierschrauben (25) erfolgt, die über Stellplatten (26) an den Außenseiten der Führungsbahnen (2) zur Anlage kommen.

3. Drehmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anordnen der Werkzeughalter (20', 20") auf dem Oberschlitten (10) und das Einstellen des Abstandes der Werkzeughalter über eine quer zu den Arbeitsspindeln (18', 18") verlaufende Schwalbenschwanzführung (28; 29) erfolgt, längs der mindestens einer der Werkzeughalter verschiebbar ist.

4. Drehmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschieben des Werkzeughalters (20') durch einen über eine Gewindespindel (34) bewegbaren Gleitstein (33) erfolgt, der über Keilflächen (35,36) mit dem Werkzeughalter in formschlüssigem Kontakt steht.