DE2906318A1 - Werkzeugmaschine fuer eine massenproduktion, sowie abstuetzvorrichtung fuer insbesondere mit einer werkzeugmaschine zu bearbeitende werkstuecke - Google Patents

Werkzeugmaschine fuer eine massenproduktion, sowie abstuetzvorrichtung fuer insbesondere mit einer werkzeugmaschine zu bearbeitende werkstuecke

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DE2906318A1
DE2906318A1 DE19792906318 DE2906318A DE2906318A1 DE 2906318 A1 DE2906318 A1 DE 2906318A1 DE 19792906318 DE19792906318 DE 19792906318 DE 2906318 A DE2906318 A DE 2906318A DE 2906318 A1 DE2906318 A1 DE 2906318A1
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Armando Corsi
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Mandelli SpA
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Mandelli SpA
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    • B23Q16/00—Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
    • B23Q16/02—Indexing equipment
    • B23Q16/08—Indexing equipment having means for clamping the relatively movable parts together in the indexed position
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only

Description

MANDELLI S.p.A., Via Caorsana, 35 - 29100 Piacenza (Italien)
Werkzeugmaschine für eine Massenproduktion nach Patent (Aktz.: P 26 13 736.O-14) sowie Abstützvorrichtung für insbesondere mit einer Werkzeugmaschine zu bearbeitende Werkstücke
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine für eine Massenproduktion nach Patent .. (Aktz.: P 26 13 736.0-14}
zum vollautomatischen Arbeiten von Werkstücken nach einem von den Arbeitsanforderungen abhängigen Programm längs zwei rechtwinklig zueinanderstehenden Achsen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Abstützen von zu bearbeitenden Werkstücken, insbesondere zur Verwendung an einer Werkzeugmaschine.
Das Hauptpatent (Aktz.: P 26 13 736.O-14) betrifft
816
Büro Bremen / Bremen Office:
Postfach / P. O. Öox IQ7127
Pekl«»r«ee 24. D-280B Bremen 1
Idephon (0421) *T 4644
lcicjtopicrcr /Telecopier: Hank Xerox 400
THtftr. / Cables. Diagramm Kremen
0441JSRWnI rl
9098S1/057?
Kenteil / Accounts Bremen: Bremer Dank, Bremen (BLZ 290 «0010)1001449 Dcuüche Bank, Bremen (BLZ 290 700 50} 111 2002 PScIiA Hanibui}! (W 7.500 1 Öd 20) 12(.O 83 Büro München / Munich Office:
Postfach/P. O Box 140106
ScMotrhauerstraßc 3
D-8000 München 5
Telephon: (089) 65 23
Telepr. / Cables: Telepnlenl München
Telex- ·ϊ?3937 jtis d (code: forbo)
eine Werkzeugmaschine für eine Massenproduktion mit einem Kopf, mit einer einzigen Spindel, die drehbar um eine um 45° gegenüber der horizontalen Arbeitsebene geneigte Achse gelagert ist, wobei der Kopf zwei Stellungen einnehmen kann, nämlich eine der horizontalen und eine der vertikalen Spindelanordnung entsprechende Stellung.
Die Werkzeugmaschine nach dem Hauptpatent erfüllt völlig die in speziellen Anwendungsfällen gestellte Anforderung, bei fest an einem Arbeitstisch angebrachten,zu bearbeitenden Werkstücken im Rahmen einer Massenfertigung an derselben Maschine eine horizontale und eine vertikale Spindel verwenden zu können.
Da die maschinelle Bearbeitung durch die an Spindeln von Werkzeugmaschinen angebrachten Werkzeuge stets als Relativbewegung zwischen dem Werkzeug an der Spindel und dem zu bearbeitenden Werkstück auf dem Werktisch stattfindet, soll mit der vorliegenden Erfindung ein ähnliches und häufig besseres Resultat dadurch erzielt werden, daß die Werkzeugmaschine mit einer stationären Spindel (z.B. horizontal) und einem Arbeitstisch versehen wird, auf dem die Werkstücke zu befestigen sind, der eine normale horizontale und eine vertikale Position einnehmen kann, anstatt die Spindel zur Einahme von Positionen senkrecht oder parallel zum Werkstück zu veranlassen.
Werkzeugmaschinen mit Arbeitstischen, die zum Bearbeiten befestigter Werkstücke in unterschiedliche Anstellwinkel zu bringen sind, sind bekannt. Hierbei handelt es sich aber um Spezialmaschinen, die.für besondere Fertigungsprozesse entwickelt wurden, bei denen es notwendig ist, daß der Werktisch eine Vielzahl von Einstellungen zwischen der O und 90 -Lage einnehmen kann.
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Λ-
Die Einrichtungen zum Verändern der Winkelstellung des Arbeitstisches (im Englischen als "Tilting Systems" bezeichnet) sind dementsprechend sehr kompliziert und teuer sowie sicherlich ungeeignet, die der erfindungsgemäßen Vorrichtung gestellte Aufgabe zu losen.
Es tritt jedoch manchmal der Wunsch auf, ein Werkstück von zwei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen zu bearbeiten, wobei aber die Spindel nicht bewegt werden soll, z.B., wenn besonders schwere Werkzeuge eingespannt-sind, und dadurch sehr viel Energie zum Bewegen der Spindel aufgebracht werden muß, auch ist das Ein- und Auskuppeln des Spindelantriebs manchmal mit unerwünschten Steuer- und Abnutzungsproblemen verbunden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht also insbesondere darin, eine einfache, billige und zur Massenproduktion geeignete Werkzeugmaschine der obigen Gattung zu schaffen, die eine vollautomatische Bearbeitung eines Werkstückes in zwei um 9O° gegeneinander stehende Achsen ermöglicht, wobei jedoch die Spindel nicht bewegt werden soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ihr Arbeitstisch von einem von einem am Maschinenbett angebrachten Support vorstehenden Ansatz getragen ist, wobei der Support um eine 45° zur festen Achse der die Werkzeuge tragenden Spindel geneigte Achse drehbar ist; und daß automatische Steuermittel vorgesehen sind, die es dem drehbaren Support ermöglichen, zwei Positionen einzunehmen, in. denen der Arbeitstisch rechtwinklig oder parallel zur Spindelachse liegt.
Die erfindungsgemäße Abstützvorrichtung ist gekennzeichnet durch einen Support und/oder einen Arbeitstisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6 beansprucht.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist der Arbeitstisch an dem Ansatz um eine zum Ansatz senkrechte Achse drehbar angebracht, und der Support kann zwei Positionen einnehmen, in denen sich der Arbeitstisch in vertikaler oder horizontaler Lage befindet, während die Spindel bevorzugt mit einer festen horizontalen Achse angeordnet ist.
Vorzugsweise sind Verriegelungsmittel zum präzisen Einrasten des Supports in der jeweiligen ausgewählten Position vorgesehen .
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein ähnliches Ergebnis wie das der Werkzeugmaschine nach dem Hauptpatent vollautomatisch entsprechend einem auf die Arbeitsbedingungen abgestimmten Programm erzielt. Die erfindungsgemäße Arbeitsweise erfolgt also ebenfalls längs zweier aufeinander senkrecht stehender Achsen.
Natürlich können zur Ausführung wichtiger Programme auch Mittel für den vollautomatischen Wechsel von Werkzeugen an der Spindel eingesetzt werden, die mit einer festen Achse an der Einrichtung angebracht ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung erläutert ist, die einen Teil des Bettes der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit einem Support, einem Ansatz und einem Arbeitstisch «owie einer Spindel mit horizontaler Achse zeigt.
Die erfindungegemäße Werkzeugmaschine weist ein festes Bett 1 auf, auf dem ein bewegliches Teil 2 in einem Winkel von 45 verschiebbar gelagert ist und durch diese Verschiebung
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eine der möglichen Bewegungen zum Bearbeiten eines Werkstücks ausführen kann. Auf dem verschiebbaren Teil 2 ist ein Support 3 drehbar angebracht, von dem sich ein klammerartiger Ansatz 3' erstreckt. Der Support 3 ist auf dem verschiebbaren Teil 2 mit Hilfe einer hohlen Welle 4 befestigt, die senkrecht zu der Ebene 5 des verschiebbaren Teils 2 in einer passenden Halterung derselben gelagert ist, so daß sie um eine Achse 6, die um 45 geneigt ist, drehbar ist.
Im verschiebbaren Teil 2 ist ein hydraulischer Zylinder 7 eingelassen, dessen Zahnreihe des Kolbens 8 sich mit einem auf dem Ende der hohlen Welle 6 befindlichen Getriebezahnrad in Eingriff befindet. Zwischen dem verschiebbaren Teil 2 und dem Support 3 sind zwei Kronräder 10 und 11 mit einer Frontkupplung eingebaut, deren zeitweiliges Ineingriffkommen durch die direkte Wirkung einer Reihe sehr kräftiger Fächerscheiben (Belleville washers) 12 zustandekommt, die zwischen dem verschiebbaren Teil 2 und einem Kolben 13, der an der hohlen Welle 6 angebracht ist, wirken. Dieser Eingriff kann gelöst werden, indem öl unter Druck in eine Kammer 14 benachbart zum Kolben 13 eingebracht wird, um der Wirkung der Fächerscheiben 12 auf den Kolben 13 entgegenzuwirken.
An dem Ansatz 3' befindet sich in einer geeigneten Halterung der Arbeitstisch 15. Dieser Arbeitstisch ist drehbar um eine dazu senkrechte Achse 16 gelagert, um das aiif ihm befestigte Werkstück 17 in die unterschiedlichen richtigen Arbeitslagen gegen eine horizontale Spindel 18 der Werkzeugmaschine zu bringen. Die Zuführungsleitungen und -kabel für die hydraulische xma elektrische Ausrüstung, die äen Arbeitstisch 15 steuert, erstrecken sich vom Maschinenbett 1 durch die hohle Welle 4.
Die Maschine arbeitet in konventioneller Weise durch rela-
_ er „
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πι
•J.
tive Bewegungen zwischen der Spindel 18 und dem Werkstück 17, wenn das Werkzeug in der Spindel 18 eingespannt ist und die Seitenfläche 17' des Werkstücks 17 auf dem Arbeitstisch 15 fixiert ist.
Wenn nun die Oberfläche 17'' des gleichen Werkstücks 17 bearbeitet werden soll, muß diese Oberfläche senkrecht zum durch die Spindel 18 gehaltenen Werkstück gestellt werden.
Erfindungsgemäß wird dieses erreicht, indem Öl unter Druck veranlaßt wird, in die Kammer 14 zu fließen, wodurch die Wirkung der Pächerscheiben 12 aufgehoben wird und der Support 3 veranlaßt wird, sich vom verschiebbaren Teil 2 der Maschine zu entfernen, wodurch der Eingriff der Kronräder 1O und
11 gelöst wird. Daraufhhin wird Öl unter Druck in den Zylinder 7 gepreßt, dessem mit einem Zahnkranz ausgerüsteter Kolben 8 während seiner Bewegung die Drehung des getriebenen Zahnrads 9 und der hohlen Welle 4 verursacht. Als Folge davon dreht sich der Sapport 3 so, daß das Werkstück 17 rechtwinklig zu der von ihm vorher eingenommenen Stellung gelagert wird. Diese Stellung ist in der Zeichnung in gebrochenen Linien (zusammen mit der des Supports 3 und des Ansatzes 31} angedeutet.
Diese Stellung kann durch eine 180°-Drehung des Supports 3 um eine Achse (die Achse 6), die um 45 gegenüber der Spindelachse 18 geneigt ist, erreicht werden, d.h. gegenüber den beiden Ebenen, auf denen man den Arbeitstisch, der das Werkstück 17 trägt, bezüglich der Achse der Spindel .18 anordnen möchte. In diesem Stadium wird der Druck aus der Ölkanuner 14 abgebaut und die wieder wirksamen Pächerscheiben
12 sichern starr diese neue Position - hochpräzise - der Kronräder 10 und 11 und dementsprechend des Supports 1 mit dem Werkstück 17 gegenüber dem verschiebbaren Teil 2 der Maschine.
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•/fö·
Alle bisher beschriebenen Vorgänge werden automatisch gesteuert und ausgeführt, entsprechend einer durch ein elektrohydraulisches System vorherbestimmten Sequenz und durch bekannte Steuer- und Sicherungsmittel überprüft.
Die Erfindung erlaubt also eine vollständig neue Lösung, um ein Werkstück in zwei zueinander rechtwinkligen Richtungen zu bearbeiten, wobei eine einzige Maschine mit einer einzelnen Spindel mit fester Achse eingesetzt werden kann, ohne daß das Werkstück selbst vom Arbeitstisch entfernt oder auf ihm bewegt werden müßte.
Die erfindungsgemäße vorrichtung schafft ein extrem einfaches, effizientes und genaues System zum Veranlassen des Werktisches zur Einnahme von nur den hier beschriebenen horizontalen und vertikalen Stellungen.
Im Bereich des Erfindungsgedankens können natürlich weitere verschiedenartige praktische Anwendungen der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit einem Arbeitstisch, der zwischen zwei gegeneinander rechtwinklig gelegenen Positionen hin- und herbewegt werden kann, verwirklicht werden, abgesehen von denen, die hier beschrieben und/oder dargestellt sind. Die hier beschriebene Anordnung nach der Erfindung kann, anstatt daß sie ein Teil einer eigentlichen Werkzeugmaschine bildet, auch eine selbständige Vorrichtung sein, die zum Beispiel als zusätzliche Ausrüstung für Werkzeugmaschinen o.a. dienen kann.
Die in der vorstehenden Beschreibung sowie in den nachfolgenden Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeLn als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführ ungs formen wesentlich sein.
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Claims (8)

  1. M 1592
    Ansprüche
    Γ 1. ;Werkzeugmaschine für eine Massenproduktion nach Patent .
    .. (Äktz.: P 26 13 736.0-14) zum vollautomatischen
    Arbeiten von Werkstücken nach einem von den Arbeitsanforderungen abhängigen Programm längs zwei rechtwinklig zueinander stehenden Achsen, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Arbeitstisch (15) von einem von einem am Maschinenbett (1) angebrachten Support (3) vorstehenden Ansatz (3*) getragen ist, wobei der Support (3)um eine 45° zur festen Achse der die Werkzeuge tragenden Spindel (18) geneigte Achse drehbar ist; und daß automatische Steuermittel (10, 11) vorgesehen sind, die es dem drehbaren Support (3) ermöglichen, zwei Positionen einzunehmen, in denen der Arbeitstisch (15) rechtwinklig oder parallel zur Spindelachse liegt»
  2. 2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitstisch (15) an dem Ansatz (31) um eine zum Ansatz (31) senkrechte Achse drehbar angebracht ist, und daß der Support (3) zwei Positionen einnehmen kann, in denen sich der Arbeitstisch (15) in vertikaler oder horizontaler Lage befindet, während die Spindel (18) bevorzugt mit einer festen horizontalen Achse angeordnet ist.
  3. 3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Verriegelungsmittel vorgesehen sind, mit denen der Support (3) in den gewählten Positionen genau zu verriegeln ist.
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  4. 4. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Support (3) in einem Maschinenteil drehbar angeordnet ist, welches in einer um 45° geneigten Ebene relativ zum Maschinenbett (1) gleitbar ist und zwar mittels einer hohlen Welle (4) ,. die vom Support (3) vorsteht, in einer entsprechenden Lagerung des gleitbaren Teils aufgenommen ist und an ihrem Ende ein Zahnrad (9) trägt, das mit einer Zahnstange des Kolbens eines Druckzylinders für Flüssigkeiten (8) in Eingriff kommt, der die Drehung des Supports (3) relativ zum geneigten, verschieblichen Teil steuert.
  5. 5. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel zum genauen Verriegeln des Supports (3) relativ zum verschiebbaren Teil der Maschine (2) ein Paar Kronräder (1O, 11) mit frontaler Kupplung, Federmittel (12) zum Ineingriffbringen und durch Flüssigkeitsdruck beaufschlagbare Mittel zum Außereingriffbringen der Kronräder (10, 11) aufweisen.
  6. 6. Werkzeugmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der am Ansatz (31) angebrachte Arbeitstisch (15) durch im Ansatz (31) untergebrachte elektrische und hydraulische Mittel zu drehen ist, deren Zuführungen sich durch die hohle Welle
    (4) des Supports (3) erstrecken-
  7. 7. Vorrichtung zum Abstützen von zu bearbeitenden Werkstücken, insbesondere zur Verwendung an einer Werkzeugmaschine, gekennzeichnet durch ein Bett (1), einen Arbeitstisch (15), der von einem von einem Support (3) vorstehenden Ansatz (31) getragen ist, wobei der Support (3) um eine um 45 zur festen Achse der die Werkzeuge tragenden Spindel (18) geneigte Achse am Bett (1) drehbar ist; und
    — 0 ~-
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    durch automatische Steuermittel mittels derer der drehbare Support (3) in zwei Positionen zu bringen ist, in denen der Arbeitstisch (15) vertikal bzw. horizontal zur Spindelachse liegt.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen Support (3) und/oder einen Arbeitstisch (15) nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6 beansprucht.
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DE19792906318 1978-06-07 1979-02-19 Werkzeugmaschine fuer eine massenproduktion, sowie abstuetzvorrichtung fuer insbesondere mit einer werkzeugmaschine zu bearbeitende werkstuecke Withdrawn DE2906318A1 (de)

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