DE2728975A1

DE2728975A1 - Plan- und ausdrehkopf

Info

Publication number: DE2728975A1
Application number: DE19772728975
Authority: DE
Inventors: Otto Eckle
Original assignee: Komet Praezisionswerkzeuge Robert Breuning GmbH
Current assignee: Komet Praezisionswerkzeuge Robert Breuning GmbH
Priority date: 1977-06-28
Filing date: 1977-06-28
Publication date: 1979-01-04
Also published as: DE2728975C2; GB1603727A; FR2395801A1; FR2395801B1; US4184391A; CH628550A5

Description

Die Erfindung betrifft einen Plan- und Ausdrehkopf bestehend aus einem an der Spindel einer Drehmaschine oder dgl. mit seiner Rückseite zu befestigenden kreisscheibenförmigen Tragkörper, einem an der Vorderseite des Tragkörpers in einer senkrecht und symmetrisch zur Drehachse verlaufenden Führung radial verschiebbaren Schieber, an welchem ein Werkzeugträger befestigbar ist, einem zwischen der Vorderseite des Tragkörpers und dem Schieber in entgegengesetzter radialer Richtung verschiebbaren Gegengewicht, dessen Masse der des Schiebers einschließlich Werkzeugträger und Werkzeug entspricht, und einem Getriebe, welches nach Maßgabe eines Stellgliedes eine gegenläufige und gleich große .Radialbewegung von Schieber und Gegengewicht bewirkt.

Bei einem derartigen Plan- und Ausdrehkopf wird der Werkzeugträger während der Plan- und Ausdrehkopf mit hoher Drehzahl rotiert radial verschoben. Das gleichzeitig in entgegengesetzter Richtung bewegte Gegengewicht bewirkt dabei einen Massenausgleich, so daß Schwingungen vermieden werden und die Bearbeitungsgenauigkeit gesteigert wird. Um eine möglichst große Arbeitsgenauigkeit zu erreichen, ist der Schieber mit engen Toleranzen in seiner Führung geführt. Die Führungen des Schiebers und des Gegengewichtes, sowie auch das Getriebe müssen, um die Leichtgängigkeit aller Teile sicherzustellen, wovon auch die Arbeitsgenauigkeit abhängt, ständig geschmiert werden. Eine derartige ständige Schmierung ist hauptsächlich da erforderlich, weil durch die hohe Drehzahl des Plan- und Aundrehkopfes das Schmieröl radial nach außen gesc hleudert wird. Dies führt zu einer starken Verschmutzung der Maschine. Außerdem können Kühlmittel, sowie Späne an die offenliegenden Führungen von Schieber und Gegengewicht gelangen, wodurch diese Teile einem Verschleiß und Korrosion unterworfen sind, was ebenfalls ihre Leichtgängigkeit bee? nträchtigt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Plan- und Ausdrehkopf der eingangs erwähnten Art dahingehend zu

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zu verbessern, daß das Schmieröl nicht mehr unbeabsichtigt aus dem Plan- und Ausdrehkopf austreten kann, andererseits Kühlmittel, Späne und Staub nicht mehr an die empfindlichen Führungen von Schieber und Gegengewicht gelangen können und somit die Arbeitsgenauigkeit und die Lebensdauer erhöht werden.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß an dem Tragkörper ein zylindrisches, den Schieber, das Gegengewicht, deren Führungen und das Getriebe umschließende Gehäuse angeflanscht ist, daß das Gehäuse an seiner dem Werkzeug zugekehrten Vorderseite einen Deckel mit einer ebenen Stirnfläche und einem in Verschieberichtung des Schiebers verlaufenden Längsschlitz zum Durchtritt eines Schieberteiles aufweist und daß an dem Schiebarteil eine den Längsschlitz vollständig überdeckende, mit einer ebenen Fläche an der Stirnfläche des Deckels anliegende Abdeckplatte vorgesehen ist.

Das Gehäuse und dessen Deckel umschließen alle wesentlichen Teile des Plan- und Ausdrehkopfes. Das Schmieröl kann infolgedessen nicht mehr nach außen geschleudert werden, sondern es sammelt sich innerhalb des Gehäuses an. Von dort kann es von Zeit zu Zeit durch Anbringung einer entsprechenden Ablaßbohrung entfernt werden. Die dicht an der Stirnfläche des Deckels anliegende Abdeckplatte verhindert in allen Stellungen des Schiebers ebenfalls einen Schmierölaustritt an der Vorderseite des Plan- und Ausdrehkopfes. Während der Schieber radial verschoben wird, gleitet die Abdeckiatte über die Stirnfläche des Deckels und deckt dabei den zur Bewegung des durch den Deckel hindurchtretenden Schieberteils erforderlichen Schlitz ab. Schmieröl, welches durch diesen Schlitz in den BerührungQbereich zwischen der ebenen Fläche der Abdeckplatte und der Stirnfläche gelangt, schmier" nicht nur beide Teile, sondern

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es bildet auch eine Art von Dichtmittel, welches das Eindringen von Kühlmittel, Staub und Spänen in den Plan- und Ausdrehkopf verhindert. Da alle übrigen wesentlichen Teile des Plan- und Ausdrehkopfes von dem Deckel und dessen Gehäuse umschlossen sind, können Kühlmittel, Staub und Späne nicht zu dem Schieber, dem Gegengewicht, dessen Führungen und dem Getriebe gelangen. Alle diese Teile sind damit geschützt und eine hohe Arbeitsgenauigkeit ist gleichzeitig mit einer langen Lebensdauer dieser Teile gewährleistet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Plan- und Ausdrehkopf nach der Linie" I-I der Fig. 2,

Fig. 2 einen weiteren Axialschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.

In der Zeichnung ist mit 1 der zylindrische Tragkörper des Plan- und Ausdrehkopfes bezeichnet, der aus mehreren Teilen bestehen kann. An der Rückseite weist dieser Tragkörper eine Flanschplatte 1a auf mit einer konischen Ausnehmung 2, die auf die Spindel einer Dreh- oder Sonder maschine paßt, wobei diese Spindel beispielsweise nach DIN 55o21 ausgebildet ist. Mittels der Flanschplatte 1a kann der Tragkörper 1 an der Spindel befestigt werden.

An der Vorderseite des Tragkörpers 1 ist ein Schieber 4 senkrecht zu.der Drehachse des Tragkörpers, die mit der Spindelachse zusammenfällt, in Richtung V verschiebbar

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angeordnet. Der Schieber 4 weist an seiner Vorderseite einen Schieberteil 4a mit einer Aufspannfläche 5 für einen Werkzeugträger 6 auf. Dieser Werkzeugträger kann je nach Art der durchzuführenden Bearbeitung beispielsweise ein Ausdrehwerkzeug 7 oder aber einen nicht dargestellten Plandrehmeisel tragen.

Zur Führung des Schiebers 4 dient eine Führungsleiste mit im wesentlichen U-förmigen Querschnitt. Hinter der Führungsleiste 8 ist eine parallel zu der Schieberführung 9 verlaufende weitere Führung 1o vorgesehen, in der ein Gegengewicht 11 verschiebbar angeordnet ist. Die Masse dieses Gegengewichtes 11 einschließlich der mit dem Gegengewicht verbundenen Teile entspricht in etwa der Masse des Schiebers 4- zuzüglich sämtlicher mit ihm verbundener Teile, wie dem Werkzeugträger 6 und dem Werkzeug 7·

Zum gegenläufigen Antrieb des Schiebers 4- und des Gegengewichtes 11 ist eine Stellstange 15 vorgesehen, die an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten je mit einer Schrägverzahnung 16 und 18 versehen ist. Die Zähne dieser Verzahnungen sind in Bezug auf die Verschieberichtung B der Stellstange im gleichen Winkel, jedoch entgegengesetzt zueinander geneigt. Da die Verzahnungen mit entgegengesetzt zur Verschieberichtung geneigten Zähnen jeweils an beiden Seiten der Stellstange 15 vorgesehen sind, kreuzen sich ihre Zähne, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist.

Die beiden Schrägverzahnungen 16 arbeiten mit Zahnleisten 17 zusammen, die mit dem Schieber 4 verbunden sind. Hingegen kämmen die Zahnleisten 19 mit den entgegengesetzt gerichteten Schrägverzahnungen 18. Die Zahnleisten 19 sind mit dem Gegengewicht verbunden. Hierdurch wird bewirkt, daß bei einer Verschiebung der Stellstange 15 in

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axialer Richtung der Schieber A- und das Gegengewicht 11 jeweils um den gleichen Betrag, jedoch gegenläufig bewegt werden.

Um eine möglichst hone Arbeitsgenauigkeit zu erreichen, sind der Schieber 4· und das Gegengewicht 11 mit engen Passungen in ihren Führungen 9 bzw. 1o geführt. Für eine möglichst hohe Arbeitsgenauigkeit ist es aber auch wichtig, daß Schieber und Gegengewicht leichtgängig in den Führungen gleiten. Dies setzt eine gute Schmierung der Führungen voraus. Über eine in der Stellstange 15 vorgesehene Zentralbohrung 2o wird über die aus Fig. 2 ersichtlichen Schmierölkanäle und -bohrungen allen Führungen 9 und 1o Schmieröl zugeführt. Die Mündungen der verschiedenen Bohrungen stehen jeweils mit ölverteilernuten in Verbindung, die aus Gründen der Übersichtlichkeit jedoch in der Zeichnung nicht eingezeichnet sind. Der Schmierölkanal 21 ist um 9o % versetzt gezeichnet.

Das Schmieröl wird durch die hohen Zentrifugalkräfte radial nach außen geschleudert. Andererseits könnten Kühlmittel, Späne und Staub an die empfindlichen Führungen und das Getriebe gelangen. Um das Austreten von Schmieröl und das Eintreten von Kühlmittel und Spänen zu verhindern, ist an den Tragkörper 1 ein den Schieber A-, das Gegengewicht 11, deren Führungen 9» 1o und das Getriebe 16 - 19 umschließendes zylindrisches Gehäuse 22 angeflanscht. Das Gehäuse 22 weiot in seiner dem Werkzeugträger 6 zugekehrten Vorderseite einen Deckel 23 mit einer ebenen Stirnfläche 23 ο auf. Der Decknl 23 ist ferner mit einem in Vorschieberichtung V des Schiebers A verlaufenden Längsschlitz 2A- versehen, der sum Durchzug des Schioberteiles Aa dient. An dem Schieberteil Aa ist eine den Längsschlitz 2A vollständig überdeckende Abdeckplatte 25 vorgesehen, die mit einer ebenen Stirnfläche 25a an der Stirnfläche 23a des D. ckels 23 anliegt.

Diese Abdeckplatte 25 ist zweckmäßig zwischen dem Werkzeugträger 6 und dem Schiebeteil A-a angeordnet und zusammen mit

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dem Werkzeugträger 6 durch gemeinsame Schrauben 26 verbunden. Eine besonders einfache Konstruktion wird dadurch erreicht, daß die Vorderseite des Schieberteiles 4-a mit der Stirnfläche 23a des Deckels 23 bündig ist und die Abdeckplatte 25 als planparallele Platte ausgebildet ist.

Von besonderem Vorteil ist es danach, wenn in dem Deckel Schmierölbohrungen 27 vorgesehen sind, denen über das bereits beschriebene Schmierölversorgungssystem Schmieröl zugeführt wird. Die Schmierölbohrungen'münden in dem Berührungsbereich zwischen der Stirnfläche 23a und der ebenen Fläche 25a der Abdeckplatte 25·

Das Gehäuse 22 und sein Deckel 23 umschließen alle wichtigen Teile des Plan- und Ausdrehkopfes und verhindert einen ungewollten Austritt von Schmieröl. Dieser Austritt von Schmieröl wird auch an der Stirnfläche 23a durch die in allen Schieberstellungen in Schlitz 24 überdeckende Abdeckplatte 25 verhindert. Umgekehrt verhindern diese Teile auch das Eindringen von Kühlmittel- und Spänen in die Führungen und das Getriebe. Diese sind somit wirksam vor Korrosion und Verschleiß geschützt. Besonders wichtig ist hierbei eine gute Abdichtung zwischen der Abdeckplatte 25 und dem Deckel 23· Diese wird noch dadurch verbessert, daß der Berührungsbereich zwischen Abdeckplatte 25 und Stirnfläche 23a mit Schmieröl versorgt wird. Dieses Schmieröl schmiert nicht nur die sich berührenden Flächen, sondern verhindert auch das Eindringen von Kühlmittel und Spänen.

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L e e"r s e i t e

Claims

Dr Ing E. Liebau LIEBAU & LIEBAU Dipl. Ing. G Liebau

Patentanwalt (1935-1975) Patentanwalt

Paientanwaite Liebau & Liatnu ai— ■ Β-β9θο Augsburg 22 Telefon (0821) 59 · cables: elpatent augsburg

Birkenstrasse 39 96 09 6

Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik J^ Robert Breunig GmbH

7122 Besigheim ~*7^: G.Lb./pw K 1o

K 1o SST 14. Juni 1977

Ansprüche

Plan- und Ausdrehkopf, bestehend aus einem an der Spindel einer Drehmaschine oder dgl. mit seiner Rückseite zu befestigenden kreisscheibenförmigen Tragkörper, einem an der Vorderseite des Tragkörpers in einer senkrecht und symmetrisch zur Drehachse verlaufenden Führung radial verschiebbaren Schieber, an welchem ein Werkzeugträger

bar

befestig/ ist, einem zwischen der Vorderseite des Tragkörpers und dem Schieber in entgegengesetzter radialer Richtung verschiebbaren Gegengewicht, dessen Masse der des Schiebers einschließlich Werkzeugträger und Werkzeug entspricht, und einem Getriebe, welches nach Maßgabe eines Stellgliedes eine gegenläufige und gleich große Radialbewegung von Schieber und Gegengewicht bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tragkörper (1) ein zylindrisches, den Schieber (4), das Gegengewicht (11), deren Führungen (9,1o) und das Getriebe (16 - 19) umschließendes Gehäuse (22) angeflanscht ist, daß das Gehäuse (22) an seiner dem Werkzeugträger (6) zugekehrten Vorderseite einem Deckel (23) mit ebener

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Stirnfläche (23a) und einem in Verschi eben chtunp; (V) des Schiebers (4) verlaufenden Längsschlitz (54-; sum Durchtritt eines Schieberteiles (4a) aufweist und. daß an dem Schieberteil (4a) eine den Längsschlitz (24) vollständig überdeckende, mit einer ebenen Fläche (25a) an der Stirnfläche (23a) des Deckels (25) anliegende Abdeckplatte (25) vorgesehen ist.
2. Plan- und Ausdrehkopf nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (25) zwischen dem Werkzeugträger (6) und dem Schieberteil (4a) angeordnet ist.
3. Plan- und Ausdrehkopf nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (25) zusammen mit

dem Werkzeugträger (6) durch gemeinsame Schrauben an dem

f4a )
Schieberteil befestigt ist.
4. Plan- und Ausdrehkopf nach Anspruch 2 und 3 dadurch g e kennze ichnet, daß die Vorderseite des Schieberteiles (4a) mit der Stirnfläche (23a) des Deckels (23) bündig ist und die Abdeckplatte (25) als planparallele Platte ausgebildet ist.
5. Plan- und Ausdrehkopf nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß in den Deckel (23) in dem Berühungsbereich zwischen seiner Stirnfläche (23a) und der ebenen Fläche (25a) der Abdeckplatte (25) mündende Schmierölbohrungen (27) vorgesehen sind, denen Schmieröl zugeführt wird.

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