DE2855850A1

DE2855850A1 - Werkzeughalteranordnung

Info

Publication number: DE2855850A1
Application number: DE19782855850
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Besenbruch Hofmann Inc
Current assignee: Besenbruch Hofmann Inc
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-22
Publication date: 1979-07-05
Also published as: IT1107584B; US4165662A; GB2010725A; IT7852439A0; JPS54108085A; US4140032A

Description

DR.-ING. WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER

Patentanwälte

28S5850

München. 22. ϋθΖΘΠώθΓ 1978

Postanschrift / Postal Address Postfach 8601Ο9, 8OOO München 86

Fienzenauerstraße 28 Telefon 98 3222

Telegramme: Chemindus München Telex: (O) 523992

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BESENBRUCH-HOFMAnN OF PUERTO RICO, INC. V.St.A.

Werkzeughalteranordnung

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Die Erfindung betrifft die Werkzeugnaschinentechnik und insbesondere eine Werkzeughalteranordnung zum Halten und Bewegen eines Schleif- oder Schneidwerkzeugs in einer Drehmaschine zur Nachbearbeitung einer rotierenden Bremstrommel, einer Bremsscheibe oder eines anderen zylindrischen oder scheibenförmigen Gegenstandes. Bei der Nachbearbeitung eines zylindrischen Gegenstandes bewegt sich das Werkzeug axial zu dem rotierenden Zylinder. Bei der Nachbearbeitung eines flachen scheibenförmigen Gegenstandes bewegt sich das Werkzeug radial zu dem sich drehenden scheibenförmigen Gegenstand.

In der von der Anmelderin ebenfalls eingereichten Patentanmeldung mit dem Titel "Einrichtung zum Glätten eines Werkstücks mit einer praktisch ebenen Wand auf einer Drehmaschine mit rotierender Drehspindel" (eingereicht am 22. Dez. 1978 - unser Zeichen 863 9¹JO), ist eine neuartige schwingungsfreie Ausrichteplatte beschrieben, welche dazu dient, eine Trommel oder eine Scheibe, die auf einer rotierenden Spindel in einer Drehbank zur Nachbearbeitung der Trommel oder der Scheibe gelagert ist, zu halten und gerade zu richten.

Die Erfindung ist auf eine Werkzeughalteranordnung gerichtet, welche in der einen Stellung ein Werkzeug zum Schleifen oder Bearbeiten einer Wand einer zylindrischen Trommel oder eines Rotors trägt und in einer anderen Stellung ein Werkzeug zum Schleifen einer Fläche einer Scheibe oder eines anderen flachen Gegenstandes. Bisher war es üblich, zwei verschiedene Arten von Schleifmaschinen zur Nachbearbeitung zylindrischer und scheibenförmiger Gegenstände zu verwenden. Es sind Drehmaschinen bekannt, die sowohl ein zylindrisches als auch ein scheibenförmiges Werkstück bearbeiten können, jedoch sind diese groß, kompli-

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ziert aufgebaut und teuer. Für eine Werkstätte, in welcher das Schleifen von Bremstrommeln oder Bremsscheiben nicht häufig vorgenommen wird, beispielsweise ein oder zweimal die Woche, ist der Einbau entweder der komplizierten Drehmaschine oder von zwei Spezialdrehmaschinen zu kostspielig. Ferner erfordern sie geschultes Bedienungspersonal zur Einstellung und für den Betrieb.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, die vorgenannten und andere Schwierigkeiten der bekannten Trommel- und Scheibenschleifmaschinen durch die Verwendung einer neuartigen Werkzeughalteranordnung zu beseitigen, welche eine einzige vereinfachte Drehmaschine zum Bearbeiten sowohl zylindrischer als auch flacher scheibenförmiger Werkstücke anpaßt.

Gegenstand der Erfindung ist eine Werkzeughalteranordnung mit einer Werkzeughalterplatte, welche mit Schlitzen für den Eingriff eines SchleifWerkzeuges geformt ist. Die Werkzeughalterplatte ist auf Gleitstangen beweglich gelagert und erfährt einen Vorschub durch eine Leitspindel axial oder radial zum Werkstück. Die Werkzeughalterplatte und die Gleitstangen sind durch einen im wesentlichen L-förmigen Quersupport mit zwei zueinander senkrechten Vorder- und Seitenwänden gelagert. Wenn die Vorderwand an einer vorderen vertikalen Fremdwand eines Drehbankgehäuses befestigt ist, erstrecken sich die Gleitstangen senkrecht zur Gehäusewand und die Werkzeughalterplatte bewegt sich zur Gehäusewand, wobei sie ein Schleifwerkzeug oder einen Arbeitsstahl axial zu dem sich drehenden zylindrischen Werkstück mit sich führt. Die Werkzeughalteranordnung kann mit der Seitenwand des Quersupports an der Frontwand des Gehäuses zurückgestellt werden, worauf die Gleitstangen sich parallel zur Gehäusewand erstrecken und sich die Werkzeughalterplatte parallel zur Gehäusewand bewegt, so daß dem Schleifwerkzeug bzw. dem Arbeitsstahl ein Vorschub radial zu dem rotierenden

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flachen scheibenförmigen Werkstück mitgeteilt wird.

Hauptaufgabe der Erfindung ist daher, eine Werkzeughalteranordnung für eine Drehmaschine zu entwickeln, die in die Drehmaschine in der einen Stellung zur Nachbearbeitung einer zylindrischen Wand eines Werkstückes eingebaut v/erden kann und in einer anderen Stellung zur Nachbearbeitung einer flachen Wand eines scheibenförmigen Werkstücks.

Ferner gehört es zur Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeughalteranordnung der beschriebenen Art zu entwickeln, mit der die zylindrische Innenwand einer Bremstrommel oder die Aussenwand eines zylindrischen Werkstücks geschliffen werden kann.

Weiter gehört es zur Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeughalteranordnung der beschriebenen Art zu entwickeln, die rasch, leicht und genau in die Arbeitsstellung eingestellt werden kann und zwar durch relativ ungeschultes Personal durch Lösen oder Anziehen nur einer einzigen Schraube.

Desgleichen gehört es zur Aufgabe der Erfindung, eine Werkzeughalteranordnung der beschriebenen Art zu entwickeln, die ein verhältnismässig geringes Gewicht hat und die im Vergleich zu den bekannten komplizierten und Spezialdrehbänken verhältnismässig billig ist.

Die vorstehenden und weitere Ziele der Erfindung und viele der sich hieraus ergebenden Vorteile werden nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen noch näher erläutert und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht im Aufriß einer Drehmaschine, die mit einer erfindungsgemäßen Werkzeughalteranordnung ausgerüstet ist;

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Fig. 2 eine schräge schaubildliche Darstellung des oberen Teils der Drehmaschine von Fig. 1, welche arbeitende Teile der erfindungsgemäßen Werkzeughalteranordnung in einer Stellung zur Nachbearbeitung der zylindrischen Innenwand einer Bremstrommel zeigt;

Fig. 3 eine Vorderansicht des oberen Teils der Drehmaschine nach Fig. 1, welche die Werkzeughalteranordnung zur Nachbearbeitung einer Seite.einer Scheibenbremse zurückgestellt zeigt;

Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht des oberen Teils der Drehmaschine mit weggenommenen Teilen, um den Werkzeughalter in der Stellung zur Nachbearbeitung einer zylindrischen Trommel zu zeigen;

Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht des oberen Teils der Drehmaschine ähnlich der Fig. 4, wobei Teile weggenommen sind und der Werkzeughalter in der Stellung zum Nachbearbeiten einer Bremse ist und

Fig. 6 eine auseinandergezogene schaubildliche Ansicht von Teilen der Drehmaschine und der Werkzeughalteranordnung .

In den Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugs^iffern gleiche oder entsprechende Teile bezeichnen, ist in Fig. 1 bis eine Werkzeughalteranordnung dargestellt, die allgemein mit 10 bezeichnet und in eine Drehmaschine 12 eingebaut ist. Die Drehmaschine 12 besitzt einen Ständer 14, auf dem ein im wesentlichen rechteckiges Gehäuse 16 aufgelagert ist, das mit einem Deckel 18 in Form eines umgekehrten U und einer Bodenplatte (nicht gezeigt) versehen ist. An der Vorderseite des Deckels 18 befindet sich eine vertikale recht-

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eckige Frontplatte 22, welche ein Lager 24 trägt, durch das sich eine horizontale Hauptwelle 26 erstreckt. Ein Elektromotor 28, der an der Rückwand 30 des Gehäuses 16 angebaut ist, ist über einen Riementrieb (nicht gezeigt) für den Drehantrieb der Welle 26 verbunden. Die Welle 26 trägt das Werkstück, das entweder eine Trommel 32 sein kann, wie in Fig. 1, 2 und 6 gezeigt, oder eine Scheibe 34, wie in Fig. 3 und 6 gezeigt. Die Trommel 32 wird auf der Welle 26 durch Zwischenstücke 33, 35, eine schwingungsfreie Ausrichteplatte 36, Abstandsstücke 38 und eine Befestigungsschraube 40 gehalten, alles wie mit näheren Einzelheiten in der vorerwähnten US-Patentanmeldung beschrieben. Wenn die Scheibe 34 an die Stelle der Trommel 32 gesetzt wird, v/erden Zwischenstücke 33a, 35a und 35b anstelle der Zwischenstücke 33, 35 verwendet.

Die in Fig. 1-6 dargestellte erfindungsgemäße Werkzeughalteranordnung 10 besitzt eine Werkzeughalteplatte 52 mit Schlitzen 54 zur Aifnähme und für den Eingriff eines Werkzeughalters 56 mit einer Stellschraube 58 zum Halten eines Schleifwerkzeugs oder Einsatzdrehstahls 57 im Werkzeughalter 56. Der Werkzeughalter 56 wird in einem der Schlitze 54 durch eine Schraube 53 sowie durch eine Sicherungsmutter bzw. einen Knopf 59 in Eingriff mit einem Gewindebolzen des Werkzeughalters 56 gehalten. Gegebenenfalls kann ein Schleifwerkzeug 57' unmittelbar auf der Platte 52 angeordnet werden, wie in Fig. 5 gezeigt. Die Platte 52 weist voneinander in Abstand befindliche Bohrungen 60 auf, die auf waagrechten Gleitstangen 62a, 62b gleiten können. Die vorderen Enden der Stangen 62a, 62b sind in Bohrungen 63 einer vorderen Querplatte 64 befestigt. Die hinteren Enden der Stangen 62a, 62b sind in Bohrungen 66 in einer Wand einer Werkzeughalter-Einbauplatte befestigt, die allgemein mit 70 bezeichnet ist und zwei zueinander senkrechte Wände

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und 72 aufweist. Die Wände 68/ 72 sind mit gekrümmten Schlitzen 74, 75 geformt, von denen jeder verstellbar mit einer Schraube 76 in Eingriff gebracht werden kann, die in eine Gewindebohrung 77 in der Platte 22 eingesetzt ist, um die Platte 70 an der Gehäuseplatte 22 anzubringen. Wenn die Wand 68 an der Platte 22 anliegt, ist die Anordnung 10 in der Stellung zur Nachbearbeitung der Trommel 32 oder eines anderen zylindrischen Werkstückes, und wenn die Wand 72 gegen die Platte 22 anliegt, ist die Anordnung 10 zur Nachbearbeitung der Scheibe 34 oder eines anderen flachen Werkstückes angeordnet.

Ein Handrad 80 mit einem Handgriff 82 ist auf einer Leitspindel 84 angeordnet, welche durch zentrierte Bohrungen 83, 83' in den Platten 52 und 64 geführt ist. Eine Schaltkupplungsbuchse 86 mit einer Anzahl nach rückwärts gerichteter Finger 87 ist auf dem hinteren Ende der Leitspindel axial gleitbar und wird auf dieser durch eine Stellschraube 86' gehalten. Die Buchse 86 weist Flansche 88 auf, die mit einem Joch 90 in Eingriff stehen, das von einer Stange 92 getragen wird, die durch einen vorderen Hebel 94 axial beweglich ist, welcher mit dem vorderen Ende der Stange verbunden ist. Das Joch 90 bewegt die Buchse 86 in und ausser Anlage an einem Stift 95, der auf einer kurzen Welle 96 befestigt ist, welche sich durch eine Bohrung 97 in der Wand 68 der Platte 70 erstreckt. Wenn die Anordnung 10 sich in der in Fig. 1, 2 und 4 gezeigten Trommelschleifstellung befindet, wird die Welle 96 durch ein Lager 98 in der Vorderwand 22 eingeführt und mit einem Riemenscheibentrieb (nicht gezeigt) im Gehäuse 16 in Eingriff gebracht und durch den Motor 28 angetrieben. Bei der dargestellten Anordnung kann das Handrad 80 von Hand gedreht werden, um die Leitspindel 84 zu drehen und die Platte 52 vorwärts zur Wand 68 oder weg von der letzteren zu bewegen, wenn die Leitspindel 84 ausser Eingriff mit der Welle 96 durch die

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Betätigung des Kupplungshebels 94 gebracht wird. Wenn die Leitspindel 84 mit der Welle 96 durch die Betätigung des Hebels 94 in Eingriff gebracht wird, treibt der Motor 28 die Leitspindel 84, um der Werkzeughalterplatte 52 einen Vorschub parallel zur Achse der die Trommel 32 tragenden Welle 26 mitzuteilen. Durch eine Drehung des Handrades SO von Hand wird die Ausgangsstellung für den Einsatzdrehstahl 57 an einer Innenwand 99 der Trommel 32 eingestellt. Wenn sich die Anordnung 10 in der Trommelnachbearbeitungsstellung befindet, ruht die Frontplatte 64, die eine gekrümmte Unterkante aufweist, auf einer gekrümmten Oberkante 101 einer stationären vorderen Reitstockplatte 100 auf und ist an zwei Seitenschienen 102, 102' der Drehmaschine 12 befestigt. Die Seitenschienen 102, 102" sind an der Vorderwand bzw. an der Rückwand 22 bzw. 30 des Gehäuses 16 befestigt.

Die Werkzeughalteanordnung 10 ist ferner mit einer kurzen Welle 104 versehen, die sich durch ein Lager 106 in der Seitenwand 72 der Platte 70 erstreckt. Das äussere Ende der Welle 104 steht von der Wand 72 ab. Das innere Ende der Welle 104 trägt ein Kegelrad 107, welches mit einem weiteren Kegelrad 108 in Eingriff steht, das auf der Welle 96 befestigt ist. Wenn die Anordnung 10 sich in der Trommelschleifstellung befindet, sind die Kegelräder 107, 108 frei drehbar und die Welle 104 kann sich frei drehen. Wenn die Anordnung um 90° gedreht wird, um die Wand 72 benachbart der Frontplatte 22 zu bringen, wird die Welle 104 durch das Lager 98 der Platte 22 zum Riemenscheibentrieb 27, 29 verlängert, der durch den Motor 28 über die Welle 104, die Kegelräder 107 und 108 und die Welle 96 angetrieben wird. Der hintere Endteil der Welle ist von der Platte 22 zurückgezogen, wie in Fig. 3 gezeigt und durch die Welle 104 ersetzt. Bei dieser Anordnung arbeitet das Handrad 80 wie

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vorangehend beschrieben zur Verstellung der Stellung der Platte 52 von Hand. Die Einsatzdrehstähle 57' werden nun in eine Stellung parallel zur Platte 22 und radial zur Scheibe 34 auf der Welle 26 eingestellt. Der Hebel 94 kann nun wieder betätigt werden, um die Welle 96 mit der Leitspindel 84 über die Kupplungsbuchse 86 in Eingriff zu bringen, wie vorangehend beschrieben, damit der Motor 28 die Leitspindel 84 und die Platte 52 automatisch antreibt. Auf diese Weise kann die Rückseite der Scheibe 34 durch die Einsatzdrehstähle 57 nachbearbeitet v/erden, die sich radial zur Scheibenfläche erstrecken.

Zur Veränderung der Stellung der Anordnung 10 aus der Trommelnachbearbeitungsstellung in Fig. 1, 2 und 4 zur Scheibennachbearbeitungsstellung in Fig. 3 und 5 und umgekehrt braucht nur die eine Schraube 76 an der Platte 22 gelockert und angezogen zu werden, da diese einzige Schraube 76 in Eingriff mit dem Schlitz 74 oder 75 die Wand 68 oder die Wand 72 an der Platte 22 hält. Das Umschalten erfordert keine besondere Geschicklichkeit und es sind keine besonderen Werkzeuge ausser einem Schlüssel erforderlich, um die Schraube zu lösen bzw. anzuziehen. Nachdem die Stellung der Anordnung aus der Trommelnachbearbeitungsstellung in die Scheibennachbearbeitungsstellung gebracht worden ist, kann ein anderer Werkzeughalter 56 in den anderen der Schlitze 54 eingesetzt werden, worauf das Nachbearbeiten jeder Fläche der Scheibe seinen Fortgang finden kann.

Hierbei ist zu erwähnen, daß die vorangehende Beschreibung nur auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gerichtet ist, die nur beispielsweise gegeben wurde, und daß im Rahmen der Erfindung beliebige Abänderungen vorgenommen werden können.

Ende der Beschreibung.

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Claims

Ansprüche

1. Werkzeughalteranordnung zur Nachbearbeitung der

Wände von zylindrischen Werkstücken und von flachen scheibenförmigen Werkstücken in einer Drehmaschine mit einem Support zur drehbaren Lagerung eines nachzubearbeitenden Werkstückes und einem Motor für den Drehantrieb des Werkstückes um eine Achse, die sich von dem Support nach aussen erstreckt, gekennzeichnet durch

eine Platte (70), die auf dem Support in verschiedenen Stellungen angeordnet werden kann, eine Welle (26), welche von der Platte drehbar gelagert ist und durch den erwähnten Motor (28) angetrieben v/erden kann,

eine Halteplatte (22) als Träger für ein Nachbearbeitungswerkzeug,

Gleitelemente (62a, 62b), welche die Halteplatte tragen und an der Platte (70) befestigt sind, eine Leitspindel (84), welche mit der Halteplatte drehbar in Eingriff steht, um diese längs der erwähnten Gleitelemente zu bewegen,

eine Kupplung (86), welche die Welle (26) mit der Leitspindel (34) für den Drehantrieb derselben verbindet und Befestigungsmittel zum Anbringen der Platte (70) auf dem Support in einer ersten der erwähnten Stellungen derart, daß die Halteplatte sich auf den Support zu bzw. von diesem v/eg bewegt, wodurch das Nachbearbeitungswerkzeug axial zu dem Werkstück bewegt wird, und zur Halterung der Platte (70) auf dem Support in einer zweiten

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der erwähnten Stellungen derart, daß die Halteplatte sich parallel zu dem Support bewegt, wodurch das Nachbearbeitungswerkzeug radial zum Werkstück bewegt wird.

2. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Support durch ein Drehmaschinengehäuse (16) gebildet wird, das eine vordere Wandplatte (22) aufweist, wobei die Befestigungsmittel durch eine einzige Schraube (76) gebildet werden, die in die Frontwandplatte (22) eingeschraubt ist.

3. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Platte zwei zueinander senkrechte Wände (68, 72) aufweist, die an dem Support in der erwähnten ersten und in der erwähnten zweiten Stellung angebracht v/erden kann.

4. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Welle eine erste und eine zweite Welle (104, 96) dienen, die in den Support eingesetzt werden können und durch den Motor in der erwähnten ersten und zweiten Stellung der Platte (70) auf dem Support angetrieben werden können.

Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Support ein Drehmaschinengehäuse (16) mit einer Frontwandplatte (22) aufweist und als Befestigungsmittel eine einzige Schraube (76) vorgesehen ist, die in die Frontwandplatte (22) einschraubbar ist.

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6. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein von Hand betätigbares Organ (80), das mit der Leitspindel (84) verbunden ist, um diese von Hand zu drehen, um das Nachbearbeitungswerkzeug mit bezug auf das Werkstück verstellbar anzuordnen.

Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (86) gleitbar auf der Leitspindel (84) angeordnet ist und v/ahlweise von der erwähnten Welle gelöst werden kann, um eine freie Drehung der Leitspindel von Hand zu ermöglichen, und auf der Welle (26) angeordnet werden kann, um eine Drehung der Leitspindel durch den Motor (28) zu ermöglichen, und ferner ein Hebel (94) vorgesehen ist, der mit der Kupplung kraftschlüssig verbunden ist und dazu dient, die Leitspindel (84) wahlweise von der Welle (96) zu lösen bzw. die Leitspindel mit der Welle zu verbinden.

8. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitelemente durch zwei Stangen (62a, 62b) gebildet werden und ferner eine Querplatte (64) umfassen, die an den vorderen Enden der Stangen befestigt ist, und eine Reitstockplatte (100) vorgesehen ist, die in einer vorderen festen Stellung durch die Frontwandplatte (22) des Drehmaschinengehäuses (16) gehalten wird und dazu dient, die Querplatte (64) zu tragen, wenn die Halteplatte sich in der erwähnten ersten Stellung zur Nachbearbeitung eines zylindrischen Werkstücks befindet.

9. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 8, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß die Wände (68, 72) der Platte (70) gekrümmte Schlitze (74, 75) zur verstellbaren Anordnung der Platte auf der erwähnten einzigen Schraube (76) an der Frontwandplatte des Drehmaschinengehäuses (16) aufweisen.

10. Werkzeughalteranordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch ein erstes Zahnrad (107), das von der ersten Welle (104) getragen wird und ein zweites Zahnrad (108), das von der Welle (96) getragen wird, welche beiden Zahnräder miteinander in Eingriff stehen, so daß die erste Welle (104) durch die zweite Welle (96) angetrieben wird, wenn die zweite Welle durch die Frontwandplatte (22) des Drehmaschinengehäuses (16) eingesetzt ist und in dieser durch den Motor (28) angetrieben wird, wenn die Platte sich in der erwähnten zweiten Stellung zur Nachbearbeitung eines scheibenförmigen Werkstücks befindet.