DE29622645U1 - Turning device for a CNC machine tool - Google Patents

Turning device for a CNC machine tool

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Description

Drehbearbeitungseinrichtung für eine CNC-WerkzeugmaschineTurning device for a CNC machine tool

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bearbeiten eines stillstehenden Werkstücks durch Drehen auf einer CNC-Werkzeugmaschine. The invention relates to a device for machining a stationary workpiece by turning on a CNC machine tool.

Auf einer CNC-gesteuerten Drehmaschine lassen sich rotierende Werkstücke problemlos durch eine Drehbearbeitung, wie das Längs-, Plan- und das Konturdrehen, bearbeiten, da solche CNC-Drehautomaten stets über ein Kreuzschlittensystem verfügen, mit dessen Hilfe sich ein Drehwerkzeug in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Richtungen bahngesteuert verschieben läßt, z. B. in Richtung der Werkstück-Rotationsachse (Z-Achse) und in einer hierzu senkrecht verlaufenden Richtung (X- oder Y-Achse).Rotating workpieces can be easily machined on a CNC-controlled lathe using turning operations such as longitudinal, face and contour turning, as such CNC lathes always have a cross-slide system, with the help of which a turning tool can be moved in two perpendicular directions, e.g. in the direction of the workpiece rotation axis (Z axis) and in a direction perpendicular to this (X or Y axis).

Viel schwieriger lassen sich Drehbearbeitungsaufgaben bewältigen, wenn das Werkstück feststeht (oder zwar verschiebbar gehalten ist, jedoch nicht rotiert) und infolgedessen mit einem rotierenden Drehwerkzeug gearbeitet werden muß, wie dies bei Transfermaschinen und Rundschalttisch-Maschinen der Fall ist, aber auch bei Drehmaschinen, wenn die Drehbearbeitungsachse nicht mit der Rotationsachse der das Werkstück haltenden Werkstückspindel zusammenfällt und infolgedessen das Werkstück stillstehen muß, so wie dies z. B. dann der Fall ist, wenn das Werkstück mit einer exzentrischen oder einer schräg verlaufenden Bohrung versehen werden soll.Turning tasks are much more difficult to complete if the workpiece is stationary (or is held so that it can move but does not rotate) and a rotating turning tool must therefore be used, as is the case with transfer machines and rotary indexing table machines, but also with lathes when the turning axis does not coincide with the rotation axis of the workpiece spindle holding the workpiece and the workpiece must therefore remain stationary, as is the case, for example, if the workpiece is to be provided with an eccentric or inclined hole.

In allen diesen Fällen einer echten Drehbearbeitung (also z. B. nicht nur Bohren oder Gewindeschneiden) werden rotie-In all these cases of real turning operations (i.e. not just drilling or thread cutting), rotating

rende Drehwerkzeuge benötigt, die nicht nur einen Vorschub von Werkstück und Werkzeug relativ zueinander in Richtung der Werkzeug-Rotationsachse erforderlich machen, wie dies z. B. für das Bohren und Gewindeschneiden ausreichend ist, sondern bei denen der Durchmesser derjenigen Bahn (sogenannter Flugkreis) veränderlich sein muß, welche die Schneide des rotierenden Drehwerkzeugs beschreibt.rotating turning tools are required which not only require a feed of the workpiece and tool relative to each other in the direction of the tool rotation axis, as is sufficient for drilling and thread cutting, for example, but in which the diameter of the path (so-called flight circle) described by the cutting edge of the rotating turning tool must be variable.

Für derartige Drehbearbeitungen sind sogenannte Plan- und Ausdrehköpfe bekannt, welche jedoch mit erheblichen Nachteilen behaftet sind; außerdem bestehen erhebliche Einschränkungen hinsichtlich der Drehbearbeitungsvorgänge, die sich mit diesen Plan- und Ausdrehköpfen durchführen lassen.So-called facing and boring heads are known for such turning operations, but they have considerable disadvantages; there are also considerable limitations with regard to the turning operations that can be carried out with these facing and boring heads.

Bekannt ist z. B. ein reiner sogenannter Plandrehkopf, welcher von einer drehantreibbaren Bearbextungsspindel getragen wird und über wenigstens einen sogenannten Planschlitten verfügt, der als Werkzeugträger fungiert und sich über ein Getriebe senkrecht zur Achse der Bearbextungsspindel verschieben läßt, wobei das Getriebe über eine sogenannte Drehmomentstütze abgestützt wird. Zur Verstellung des Planschlittens muß das Getriebe ein- und ausgekuppelt werden, wobei das Einkuppeln mittels eines mechanischen oder pneumatischen Impulses bewirkt wird, während das Lösen der Kupplung durch einen festen Anschlag vorgenommen wird. Ein solcher Plandrehkopf ist hinsichtlich der Bearbeitungsmöglxchkeiten nicht flexibel und erlaubt weder ein Längsdrehen, noch gar ein echtes Konturdrehen .For example, a pure so-called facing head is known, which is carried by a rotary-driven machining spindle and has at least one so-called cross slide, which acts as a tool carrier and can be moved perpendicular to the axis of the machining spindle via a gear, whereby the gear is supported by a so-called torque support. To adjust the cross slide, the gear must be engaged and disengaged, whereby the engagement is effected by means of a mechanical or pneumatic impulse, while the release of the coupling is carried out by a fixed stop. Such a facing head is not flexible in terms of machining options and does not allow longitudinal turning or even real contour turning.

Ein bekannter Ausdrehkopf besitzt für das radiale Zustellen eines Werkzeugträgers eine Zugseele, welche über ein Drucklager von einem Stellantrieb axial bewegt wird, und die Axialbewegung wird dann über ein Keilgetriebe auf einen alsA known boring head has a tension core for the radial positioning of a tool carrier, which is moved axially by an actuator via a thrust bearing, and the axial movement is then transmitted via a wedge gear to a

Werkzeugträger fungierenden Planschlitten übertragen. Wegen der großen Übertragungsstrecken und den vielen Gelenkstellen zwischen dem Stellantrieb und dem Werkzeugträger arbeitet ein solcher Ausdrehkopf nicht sehr präzise und weist eine erhebliche Hysterese sowie ein erhebliches Spiel auf. Außerdem ist seine Konstruktion ziemlich aufwendig.Because of the long transmission distances and the many joints between the actuator and the tool carrier, such a boring head does not work very precisely and has a considerable hysteresis and a considerable amount of play. In addition, its construction is quite complex.

Ein anderer bekannter Ausdrehkopf hat einen in einer als Hohlwelle ausgebildeten Bearbeitungsspindel angeordneten, batteriegespeisten Stellmotor, welcher in kleinen Schritten die Position des Planschlittens und damit den Flugkreisdurchmesser der Werkzeugschneide verändern kann; die Ansteuerung der den Stellmotor umfassenden Verstellvorrichtung erfolgt durch Infrarotsignale. Einer der wesentlichen Nachteile dieses bekannten Ausdrehkopfes ist darin zu sehen, daß sich der Flugkreisdurchmesser während der Drehbearbeitung, d. h. bei durch den Zerspanungsvorgang belasteter Werkzeugschneide, nicht verändern läßt.Another known boring head has a battery-powered servomotor arranged in a machining spindle designed as a hollow shaft, which can change the position of the cross slide and thus the cutting circle diameter of the tool cutting edge in small steps; the adjustment device comprising the servomotor is controlled by infrared signals. One of the main disadvantages of this known boring head is that the cutting circle diameter cannot be changed during turning, i.e. when the tool cutting edge is loaded by the machining process.

Ausgehend von einer für eine CNC-Werkzeugmaschine vorgesehenen Drehbearbeitungseinrichtung mit einem Gehäuse, einer um eine Antriebswellenachse drehbar gelagerten und durch einen Hauptantriebsmotor rotatorisch antreibbaren Hauptwelle, einem durch die letztere um die Antriebswellenachse rotatorisch antreibbaren Werkzeugträger für ein eine Schneide aufweisendes Drehwerkzeug sowie einer einen zweiten Motor aufweisenden Verstellvorrichtung zur Veränderung des radialen Abstandes der Werkzeugschneide von der Antriebswellenachse, d. h. zur Veränderung- des Flugkreisdurchmessers, lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine solche Drehbearbeitungseinrichtung so zu gestalten, daß sie bei möglichst einfachem Aufbau eine äußerst präzise, gesteuerte Veränderung des Flugkreisdurchmessers der Werkzeugschneide auch unter Schnittbelastung,Starting from a turning device intended for a CNC machine tool with a housing, a main shaft that is rotatably mounted about a drive shaft axis and can be driven in rotation by a main drive motor, a tool holder for a turning tool with a cutting edge that can be driven in rotation about the drive shaft axis by the latter, and an adjusting device with a second motor for changing the radial distance of the tool cutting edge from the drive shaft axis, i.e. for changing the cutting circle diameter, the invention was based on the task of designing such a turning device in such a way that it enables an extremely precise, controlled change in the cutting circle diameter of the tool cutting edge, even under cutting load, with the simplest possible construction.

el. h. während der Drehbearbeitung, ermöglicht. Eine solche Drehbearbeitungseinrichtung, die diese Aufgabe löst, erlaubt dann auch eine der rotatorischen Bewegung überlagerte bahngesteuerte Bewegung der Werkzeugschneide, wie man sie von einem Drehwerkzeug zur Bearbeitung rotierender Werkstücke kennt, welches von einem Kreuzschlittensystem getragen wird, dessen Schlitten jeweils über eine NC-Achse verfügen.el. i.e. during turning. A turning device of this kind that solves this task also allows a path-controlled movement of the tool cutting edge superimposed on the rotary movement, as is known from a turning tool for machining rotating workpieces, which is carried by a cross-slide system, the slides of which each have an NC axis.

Erfindungsgemäß läßt sich diese Aufgabe dadurch lösen, daß die Verstellvorrichtung eine gleichfalls um die Antriebswellenachse drehbar gelagerte sowie mit dem zweiten Motor in Drehverbindung stehende Hilfswelle aufweist und daß die beiden Wellen relativ zueinander verdrehbar sind, so daß durch eine entsprechende Steuerung mindestens eines der beiden Motoren der radiale Abstand der Werkzeugschneide von der Antriebswellenachse veränderbar ist.According to the invention, this object can be achieved in that the adjusting device has an auxiliary shaft which is also mounted so as to be rotatable about the drive shaft axis and is in rotary connection with the second motor, and in that the two shafts can be rotated relative to one another, so that the radial distance of the tool cutting edge from the drive shaft axis can be changed by a corresponding control of at least one of the two motors.

Im Vergleich zu dem vorstehend geschilderten bekannten Ausdrehkopf mit einem in einer als Hohlwelle ausgebildeten Bearbeitungsspindel angeordneten, batteriegespeisten Stellmotor hat die erfindungsgemäße Drehbearbeitungseinrichtung vor allem die folgenden Vorteile: Der die Veränderung des Flugkreisdurchmessers bewirkende Motor muß nicht in einer Hohlwelle untergebracht werden, so daß er weder batteriegespeist sein muß noch in seiner Größe und damit seiner Leistung eingeschränkt ist; somit kann der Flugkreisdurchmesser auch während der Drehbearbeitung verändert werden, was erst eine echte bahngesteuerte Bewegung der Werkzeugschneide und damit ein echtes Konturdrehen ermöglicht. Des weiteren muß dieser Antrieb nicht drahtlos angesteuert werden, und die Veränderung des Flugkreisdurchmessers muß auch nicht schrittweise erfolgen.In comparison to the known boring head described above with a battery-powered servomotor arranged in a machining spindle designed as a hollow shaft, the turning device according to the invention has the following advantages in particular: The motor that changes the cutting circle diameter does not have to be housed in a hollow shaft, so that it neither has to be battery-powered nor is its size and thus its performance limited; the cutting circle diameter can therefore also be changed during turning, which is what enables a real path-controlled movement of the tool cutting edge and thus real contour turning. Furthermore, this drive does not have to be controlled wirelessly, and the change in the cutting circle diameter does not have to take place step by step.

Grundsätzlich läßt es eine erfindungsgemäße Drehbearbeitungseinrichtung zu, den Antrieb zur Veränderung des Flugkreisdurchmessers der Werkzeugschneide nur dann in Betrieb zu nehmen, wenn eine solche Veränderung durchgeführt werden soll; bevorzugt werden aber Ausführungsformen, bei denen die Verstelleinrichtung derart ausgebildet ist, daß bei synchron mit der Hauptwelle laufender Hilfswelle die Bahn der Werkzeugschneide ein zur Antriebswellenachse konzentrischer Kreis ist, während unterschiedliche Drehzahlen der beiden Wellen zu einer Veränderung des Flugkreisdurchmessers führen. Bei entsprechender Ausbildung der Konstruktion kann sogar der Vorteil erzielt werden, daß sich die Leistung der beiden Motoren zu einer erhöhten Schnittleistung addieren läßt.In principle, a turning device according to the invention allows the drive to change the cutting circle diameter of the tool cutting edge to be put into operation only when such a change is to be carried out; however, preferred embodiments are those in which the adjustment device is designed in such a way that, when the auxiliary shaft runs synchronously with the main shaft, the path of the tool cutting edge is a circle concentric with the drive shaft axis, while different speeds of the two shafts lead to a change in the cutting circle diameter. With appropriate design of the construction, the advantage can even be achieved that the power of the two motors can be added together to increase cutting performance.

Eine präzise bahngesteuerte Bewegung der Werkzeugschneide läßt sich am einfachsten dann erreichen, wenn für die Hauptwelle und für die Hilfswelle jeweils ein Drehwinkelpositionsgeber vorgesehen ist (welcher auch in den zugehörigen Motor integriert sein kann), um so den Drehwinkel, um den die eine gegenüber der anderen Welle verdreht wird, direkt und exakt erfassen zu können.A precise path-controlled movement of the tool cutting edge can be achieved most easily if a rotary angle position sensor is provided for the main shaft and for the auxiliary shaft (which can also be integrated into the associated motor) in order to be able to directly and precisely measure the angle of rotation by which one shaft is rotated relative to the other.

Des weiteren empfiehlt es sich im Hinblick auf die angestrebte, möglichst hohe Präzision der Steuerung des Flugkreisdurchmessers, für mindestens einen der beiden Motoren und insbesondere für den die Hilfswelle antreibenden Motor einen Servomotor zu verwenden.Furthermore, in order to achieve the highest possible precision in controlling the flight circle diameter, it is recommended to use a servo motor for at least one of the two motors and in particular for the motor driving the auxiliary shaft.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, zeichnen sich besonders vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung durch eine durch eine CNC-Steuerung realisierte elektronische Getriebefunktion zur Überlagerung der Drehzahlen von Haupt- und Hilfswelle zwecks Verdrehen derAs can be seen from the above, particularly advantageous embodiments of the turning device according to the invention are characterized by an electronic gear function implemented by a CNC control for superimposing the speeds of the main and auxiliary shafts for the purpose of turning the

einen gegenüber der anderen Welle aus; derartige elektronische Getriebefunktionen von CNC-Steuerungen für Werkzeugmaschinen sind bekannt, so daß sie keiner näheren Erläuterung bedürfen.one shaft relative to the other; such electronic gear functions of CNC controls for machine tools are well known and therefore do not require any further explanation.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung besonders vorteilhafter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung; in der Zeichnung zeigen:Advantageous further developments of the invention result from the appended claims and/or from the following description as well as the appended drawing of particularly advantageous embodiments of the turning device according to the invention; in the drawing:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform samt einem die Drehbearbeitungseinrichtung tragenden Maschinenschlitten;Fig. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment including a machine carriage carrying the turning device;

Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines GetriebesFig. 2 a first embodiment of a transmission

zur Veränderung des Flugkreisdurchmessers, so wie es in der in Fig. 1 dargestellten Drehbearbeitungseinrichtung verwendet wird, und zwar in Richtung der Antriebswellenachse gesehen; for changing the cutting circle diameter, as used in the turning device shown in Fig. 1, viewed in the direction of the drive shaft axis;

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende DarstellungFig. 3 is a representation corresponding to Fig. 2

einer alternativen Ausführxmgsform eines solchen Getriebes;an alternative embodiment of such a transmission;

Fig. 4, 4a, 5,Fig. 4, 4a, 5,

5a, 6 und 6a Diagramme zur Erläuterung der Bewegung der5a, 6 and 6a Diagrams explaining the movement of the

Werkzeugschneide;tool cutting edge;

Fig. 7 eine der Fig. 1 entsprechende DarstellungFig. 7 is a representation corresponding to Fig. 1

einer zweiten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung;a second embodiment of the turning device according to the invention;

Fig. 8 die wesentlichen Teile einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung im Längsschnitt;Fig. 8 shows the essential parts of a third embodiment of the turning device according to the invention in longitudinal section;

Fig. 9 eine schematische Darstellung der Bahn derFig. 9 is a schematic representation of the path of the

Werkzeugschneide bei der Drehbearbeitungseinrichtung gemäß Fig. 8 im Zuge der Veränderung des Flugkreisdurchmessers;Tool cutting edge in the turning device according to Fig. 8 during the change of the cutting circle diameter;

Fig. 10 die wesentlichen Teile einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung im Längsschnitt, undFig. 10 the essential parts of a fourth embodiment of the turning device according to the invention in longitudinal section, and

Fig. 11 eine Stirnansicht dieser vierten Ausführungs-Fig. 11 is a front view of this fourth embodiment

form, gemäß Fig. 10 von rechts gesehen.form, as shown in Fig. 10, seen from the right.

Die Fig. 1 zeigt ein z. B. auf einem Maschinenbett 10 einer Werkzeugmaschine angebrachtes Unter- bzw. Führungsteil 12 eines Schlittensystems (wie sich aus den eingangs gemachten Erläuterungen ergibt, könnte es sich bei dem Führungsteil 12 aber auch um den Unterschlitten eines Kreuzschlittensystems handeln). An diesem Führungsteil 12 ist ein Schlitten 14 in Richtung des Doppelpfeils "Z" (z. B. Z-Achse) hin und her verschiebbar gelagert und mittels einer sogenannten NC-Achse unter dem Einfluß einer CNC-Steuerung einer WerkzeugmaschineFig. 1 shows a lower or guide part 12 of a slide system, for example, mounted on a machine bed 10 of a machine tool (as can be seen from the explanations given at the beginning, the guide part 12 could also be the lower slide of a cross slide system). A slide 14 is mounted on this guide part 12 so that it can be moved back and forth in the direction of the double arrow "Z" (e.g. Z axis) and is moved by means of a so-called NC axis under the influence of a CNC control of a machine tool.

gesteuert verschiebbar. Zu der NC-Achse gehören ein am Führungsteil 12 angebrachter Servomotor 16 mit integrierter Lagemeßvorrichtung zur Übermittlung der Position des Schlittens 14 an die Maschinensteuerung, eine sich in Z-Richtung erstreckende und vom Servomotor 16 in beiden Drehrichtungen cintreibbare Gewindespindel 18 und eine auf dieser laufende und mit dem Schlitten 14 fest verbundene Mutter 20, welche zusammen mit der Gewindespindel 18 einen bekannten Kugelgewindetrieb bildet.controlled displacement. The NC axis includes a servo motor 16 attached to the guide part 12 with an integrated position measuring device for transmitting the position of the slide 14 to the machine control, a threaded spindle 18 extending in the Z direction and drivable by the servo motor 16 in both directions of rotation, and a nut 20 running on this and firmly connected to the slide 14, which together with the threaded spindle 18 forms a known ball screw drive.

Der Schlitten 14 ist Bestandteil eines zweiteiligen Gehäuses 22 einer Drehbearbeitungseinrichtung 24; dieses nimmt in einer Längsbohrung 26 eine Hauptwelle 28 auf, die mittels Lagern 30 axial unverschiebbar, jedoch um eine Antriebswellenachse 32 drehbar im Gehäuse 22 gelagert ist.The carriage 14 is part of a two-part housing 22 of a turning device 24; this accommodates a main shaft 28 in a longitudinal bore 26, which is mounted in the housing 22 by means of bearings 30 so as to be axially immovable but rotatable about a drive shaft axis 32.

An ihrem gemäß Fig. 1 rechten und außerhalb des Gehäuses 22 liegenden Ende trägt die Hauptwelle 28 einen Plandrehkopf mit einem mit der Hauptwelle 28 fest verbundenen Schlittenunterteil 36 und einem Planschlitten 38, welcher in bekannter und deshalb nicht dargestellter Weise am Schlittenunterteil 36 senkrecht zur Antriebswellenachse 32 verschiebbar geführt ist und ein Drehwerkzeug 40 hält, dessen zerspanungswirksame Schneide bzw. Schneidenspitze mit 42 bezeichnet wurde. Das gemäß Fig. 1 linke und außerhalb der Gehäusebohrung 26 liegende Ende der Hauptwelle 28 ist mit einer Zahnriemenscheibe 44 versehen.At its right-hand end as shown in Fig. 1 and located outside the housing 22, the main shaft 28 carries a facing head with a slide base 36 firmly connected to the main shaft 28 and a cross slide 38, which is guided in a known manner and therefore not shown on the slide base 36 so as to be displaceable perpendicular to the drive shaft axis 32 and holds a turning tool 40, the cutting edge or cutting tip of which is effective for cutting has been designated 42. The left-hand end of the main shaft 28 as shown in Fig. 1 and located outside the housing bore 26 is provided with a toothed belt pulley 44.

Erfindungsgemäß ist die Hauptwelle 28 als Hohlwelle ausgebildet und umfaßt eine zu ihr konzentrische Hilfswelle 46, die in der Hauptwelle 28 mit Hilfe eines Lagers 48 drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert ist, so daß sie gleichfalls um die Antriebswellenachse 32 rotieren kann. An dem ge-According to the invention, the main shaft 28 is designed as a hollow shaft and comprises an auxiliary shaft 46 concentric with it, which is mounted in the main shaft 28 with the aid of a bearing 48 so that it can rotate but cannot move axially, so that it can also rotate around the drive shaft axis 32.

maß Fig. 1 rechten Ende der Hilfswelle 46 ist eine im Plandrehkopf 34 angeordnete Kurvenscheibe 50 befestigt, und am Planschlitten 38 sind zwei Abtastrollen 52 und 54 angeordnet, die innerhalb des Plandrehkopfes 34 liegen, um zur Antriebswellenachse 32 parallele Achsen frei drehbar sind und erfindungsgemäß die Kurvenscheibe 50 in Führungsrichtung des Planschlittens 38 spielfrei zwischen sich aufnehmen. Statt zweier Abtastrollen könnte aber beispielsweise nur eine einzige Abtastrolle verwendet werden, welche durch eine Feder gegen die Kurvenscheibe 50 angepreßt wird.dimension Fig. 1 At the right end of the auxiliary shaft 46, a cam disk 50 arranged in the facing head 34 is attached, and two scanning rollers 52 and 54 are arranged on the facing slide 38, which lie within the facing head 34, can rotate freely about axes parallel to the drive shaft axis 32 and, according to the invention, accommodate the cam disk 50 between them without play in the guide direction of the facing slide 38. Instead of two scanning rollers, however, only a single scanning roller could be used, which is pressed against the cam disk 50 by a spring.

Am Gehäuse 22 ist ein Hauptantriebsmotor 58 montiert, auf dessen Welle 60 eine Zahnriemenscheibe 62 befestigt ist, über die und die Zahnriemenscheibe 44 ein Zahnriemen 64 verläuft. Der Hauptantriebsmotor 58 könnte die Hauptwelle 28 aber auch über ein einfaches Zahnradgetriebe antreiben, oder könnte es sich bei diesem Motor um einen sogenannten Hohlwellenmotor handeln, dessen Rotor man dann am besten zwischen den beiden Lagern 30 anordnen und mit der Hauptwelle 28 verbinden würde.A main drive motor 58 is mounted on the housing 22, on whose shaft 60 a toothed belt pulley 62 is attached, over which and the toothed belt pulley 44 a toothed belt 64 runs. The main drive motor 58 could also drive the main shaft 28 via a simple gear transmission, or this motor could be a so-called hollow shaft motor, the rotor of which would then best be arranged between the two bearings 30 and connected to the main shaft 28.

Das gemäß Fig. 1 linke Ende der Hilfswelle 46 ist mit der Welle 66 eines Servomotors 68 verbunden, welcher gleichfalls am Gehäuse 22 montiert ist, und zwar so, daß die Motorwelle 66 koaxial zur Antriebswellenachse 32 verläuft.The left end of the auxiliary shaft 46 according to Fig. 1 is connected to the shaft 66 of a servo motor 68, which is also mounted on the housing 22, in such a way that the motor shaft 66 runs coaxially to the drive shaft axis 32.

Sowohl der Hauptantriebsmotor 58, als auch der Servomotor 68 verfügen über eine integrierte, nicht dargestellte Drehwinkel-Lagemeßvorrichtung, um so an die CNC~Steuerung der Werkzeugmaschine laufend die Drehwinkelpositionen der Hauptwelle 28 und der Hilfswelle 46 übermitteln zu können. Um besonders hohen Genauigkeitsanforderungen gerecht zu werden, kann die momentane Drehwinkelposition der Hauptwelle 28 aber alternativ durch einen am Gehäuse 22 angebrachten Tastkopf 70 erfaßtBoth the main drive motor 58 and the servo motor 68 have an integrated rotation angle position measuring device (not shown) in order to be able to continuously transmit the rotation angle positions of the main shaft 28 and the auxiliary shaft 46 to the CNC control of the machine tool. In order to meet particularly high accuracy requirements, the current rotation angle position of the main shaft 28 can alternatively be detected by a probe head 70 attached to the housing 22.

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werden, welcher einen an der Hauptwelle 28 befestigten Drehwinkelgeber 72 abtastet, damit Genauigkeitsfehler, welche der Zahnriementrieb 44, 62, 64 mit sich bringt, ausgeschlossen werden.which scans a rotary encoder 72 attached to the main shaft 28, so that accuracy errors caused by the toothed belt drive 44, 62, 64 are excluded.

Die CNC-Steuerung der Werkzeugmaschine und deren Verbindungen zu den beiden Motoren 58 und 68 sowie zu den Drehwinkel-Lagemeßvorrichtungen wurden nicht dargestellt, da es sich dabei um dem Fachmann geläufige Elemente des Werkzeugmaschinenbaus handelt.The CNC control of the machine tool and its connections to the two motors 58 and 68 as well as to the angle of rotation position measuring devices were not shown, as these are elements of machine tool construction that are familiar to the expert.

Wie die Fig. 2 erkennen läßt, bildet der Umfang der Kurvenscheibe 50 zwei Kurvenabschnitte 50a und 50b, welche zu einer die Antriebswellenachse 32 enthaltenden Symmetrieebene 50c spiegelbildlich ausgebildet sind. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform entsprechen die Formen der Kurvenabschnitte 50a und 50b Evolventen mit einem zur Antriebswellenachse 32 konzentrischen Grundkreis 5Od und einem Grundkreisradium rg. Wie sich aus dem Folgenden noch ergeben wird, könnten die beiden den Umfang der Kurvenscheibe bildenden Kurvenabschnitte aber auch archimedischen Spiralen entsprechen. Wie sich aus Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 ergibt, liegen die zur Antriebswellenachse 32 parallelen Achsen 52a und 54a, um die sich die Abtastrollen 52 und 54 drehen, in einer Ebene 76, welche erfindungsgemäß den Grundkreis 50d tangiert sowie parallel zur Führungsrichtung des Planschlittens 38 und parallel zur Bewegungsrichtung Z des Schlittens 14 verläuft; außerdem ist die Ebene 76 erfindungsgemäß bezüglich der Antriebswellenachse 32 und damit bezüglich der Drehachse der Kurvenscheibe 50 so angeordnet, daß die in den Abtastpunkten an den Umfang der Kurvenscheibe 50 gelegten Tangenten stets parallel zueinander und senkrecht zur Ebene 76 verlaufen, wobei als Abtastpunkte diejenigen Stellen be-As can be seen from Fig. 2, the circumference of the cam disk 50 forms two curve sections 50a and 50b, which are mirror images of a plane of symmetry 50c containing the drive shaft axis 32. In the embodiment shown in Fig. 2, the shapes of the curve sections 50a and 50b correspond to involutes with a base circle 50d concentric with the drive shaft axis 32 and a base circle radius r g . As will become clear from the following, the two curve sections forming the circumference of the cam disk could also correspond to Archimedean spirals. As can be seen from Fig. 2 in conjunction with Fig. 1, the axes 52a and 54a, which are parallel to the drive shaft axis 32 and about which the scanning rollers 52 and 54 rotate, lie in a plane 76 which, according to the invention, is tangent to the base circle 50d and runs parallel to the guide direction of the cross slide 38 and parallel to the direction of movement Z of the slide 14; moreover, the plane 76 is arranged according to the invention with respect to the drive shaft axis 32 and thus with respect to the axis of rotation of the cam disk 50 in such a way that the tangents placed at the scanning points on the circumference of the cam disk 50 always run parallel to one another and perpendicular to the plane 76, with the scanning points being those points.

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zeichnet werden, an denen die Abtastrollen 52 und 54 den Umfang der Kurvenscheibe 50 berühren.where the scanning rollers 52 and 54 touch the circumference of the cam disk 50.

Der Vorteil einer Kurvensteuerung für den Planschlitten 38 bzw. für den radialen Abstand der Werkzeugschneide von der Antriebswellenachse 32 besteht vor allem darin, daß eine Drehbewegung von Hauptwelle 28 und Hilfswelle 46 relativ zueinander direkt in eine Linearbewegung des Drehwerkzeugs umgewandelt wird, d. h. in eine Veränderung des radialen Abstands der Werkzeugschneide von der Antriebswellenachse 32.The advantage of a cam control for the cross slide 38 or for the radial distance of the tool cutting edge from the drive shaft axis 32 is primarily that a rotary movement of the main shaft 28 and auxiliary shaft 46 relative to each other is converted directly into a linear movement of the turning tool, i.e. into a change in the radial distance of the tool cutting edge from the drive shaft axis 32.

Wenn die abgetasteten Kurven Evolventenform haben, ergibt sich außerdem ein linearer Zusammenhang zwischen Verdrehwinkel und Verstellweg des Werkzeugs sowie der Vorteil, daß die Abtastpunkte stets in der Ebene 76 liegen, d. h. einander so gegenüberliegen, daß die Richtung der Kräfte zwischen Abtastrollen und Kurvenscheibe stets gleich der Bewegungsrichtung des Werkzeugs bzw. des Planschlittens 38 ist, wodurch quer hierzu gerichtete Kraftkomponenten vermieden werden.If the scanned curves have an involute shape, there is also a linear relationship between the angle of rotation and the adjustment path of the tool, as well as the advantage that the scanning points are always in the plane 76, i.e. they are opposite each other in such a way that the direction of the forces between the scanning rollers and the cam disk is always the same as the direction of movement of the tool or the cross slide 38, thereby avoiding force components directed transversely thereto.

Der nutzbare Drehwinkel der Kurvenscheibe 50 ist wegen der Übergänge der Kurvenabschnitte 50a und 50b ineinander etwas kleiner als 180°. Die Kurvenscheibe 50 eignet sich aber dennoch für kleinere Werkzeug-Verstellwege, wie sie für Ausdrehwerkzeuge benötigt werden. Dies verdeutlicht die Fig. 1, in der ein Werkstück 78 im Längsschnitt dargestellt ist, dessen mit der Antriebswellenachse 32 koaxiale Bohrung 80 mit Hilfe des Drehwerkzeugs 40 zu einem Innenkonus 82 erweitert wurde.The usable angle of rotation of the cam disk 50 is slightly smaller than 180° due to the transitions of the cam sections 50a and 50b into one another. However, the cam disk 50 is still suitable for smaller tool adjustment paths, such as those required for boring tools. This is illustrated in Fig. 1, in which a workpiece 78 is shown in longitudinal section, the bore 80 of which, coaxial with the drive shaft axis 32, has been expanded to form an inner cone 82 using the turning tool 40.

Die in Fig. 3 dargestellte alternative Kurvenform hat gegenüber der in Fig. 2 gezeigten Kurvenform den Vorteil, daß der Drehwinkel der Kurve grundsätzlich beliebig groß sein kann,The alternative curve shape shown in Fig. 3 has the advantage over the curve shape shown in Fig. 2 that the angle of rotation of the curve can basically be as large as desired,

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Eso daß entsprechendes für den Verstellweg des Werkzeugs bzw. des Planschlittens 38 gilt. In Fig. 3 wurden dieselben Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 2, jedoch unter Hinzufügung eines Strichs, soweit die in Fig. 3 dargestellten Elemente im Vergleich zu der Ausfuhrungsform nach Fig. 2 anders gestaltet und/oder anders angeordnet sind.This means that the same applies to the adjustment path of the tool or the cross slide 38. In Fig. 3, the same reference numerals were used as in Fig. 2, but with the addition of a prime insofar as the elements shown in Fig. 3 are designed and/or arranged differently compared to the embodiment according to Fig. 2.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Aus führ ungs form tritt an die Stelle der Kurvenscheibe 50 nach Fig. 2 ein stegförmiges Kurvenelement, welches im folgenden als Kurvensteg 50" bezeichnet werden soll. Die beiden Längsseiten des Kurvenstegs 50' bilden zwei Kurvenabschnitte 50a' und 50b', deren Form wiederum Evolventen entspricht und die mit Hilfe zweier Abtastrollen 52' und 54' so abgetastet werden, daß die beiden Abtastrollen den Kurvensteg 50' spielfrei zwischen sich aufnehmen und die beiden Abtastpunkte auf einer der Ebene 76 der Ausführungsform nach Fig. 2 entsprechenden Ebene 76' liegen, welche den Grundkreis 5Od' für die beiden Evolventen tangiert sowie senkrecht zu den beiden Tangenten verläuft, welche in den Abtastpunkten an die Kurvenabschnitte 50a' und 50b' gelegt werden. Die Drehung des Kurvenstegs 50' erfolgt wiederum um die Antriebswellenachse 32, die auch bei dieser Ausführungsform durch den Mittelpunkt des Grundkreises 5Od1 der beiden Evolventen-Kurvenabschnitte 50a' und 50b' verläuft.In the embodiment shown in Fig. 3, the cam disk 50 according to Fig. 2 is replaced by a web-shaped cam element, which will be referred to below as the cam web 50". The two long sides of the cam web 50' form two cam sections 50a' and 50b', the shape of which again corresponds to involutes and which are scanned with the help of two scanning rollers 52' and 54' in such a way that the two scanning rollers accommodate the cam web 50' between them without play and the two scanning points lie on a plane 76' corresponding to the plane 76 of the embodiment according to Fig. 2, which is tangent to the base circle 50d' for the two involutes and runs perpendicular to the two tangents which are placed at the scanning points on the cam sections 50a' and 50b'. The rotation of the cam web 50' again takes place around the drive shaft axis 32, which in this embodiment also through the center of the base circle 5Od 1 of the two involute curve sections 50a' and 50b'.

Auch für die Ausführungsform nach Fig. 3 gelten natürlich wieder die vorstehend geschilderten Vorteile der Evolventenform, jedoch läßt die Fig. 3 besonders deutlich erkennen, daß die Form der abgetasteten Kurve bzw. der abgetasteten Kurven auch archimedischen Spiralen entsprechen könnte.Of course, the advantages of the involute shape described above also apply to the embodiment according to Fig. 3, but Fig. 3 makes it particularly clear that the shape of the scanned curve or curves could also correspond to Archimedean spirals.

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Nur der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß der mit dem Kurvensteg 50' versehene Körper 51' an die Stelle der in Fig. 1 dargestellten Kurvenscheibe 50 tritt.For the sake of completeness, it should be mentioned that the body 51' provided with the cam web 50' takes the place of the cam disk 50 shown in Fig. 1.

Die in den Figuren 4, 4a, 5, 5a, 6 und 6a dargestellten Diagramme sollen der Verdeutlichung des Bewegungsablaufs der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung dienen.The diagrams shown in Figures 4, 4a, 5, 5a, 6 and 6a are intended to illustrate the movement sequence of the adjustment device according to the invention.

Die Fig. 4 zeigt den Verlauf des Drehwinkels Cp1 des Servomotors 68 bzw. der Hilfswelle 46 bzw. der Kurvenscheibe 50 über der Zeit (t) - bei stillstehendem Hauptantriebsmotor und damit stillstehender Hauptwelle 28 - für einen Vor- und Rücklauf des Planschlittens 38 bzw. für ein radiales Aus- und Einfahren des Drehwerkzeugs 82.Fig. 4 shows the course of the angle of rotation Cp 1 of the servo motor 68 or the auxiliary shaft 46 or the cam disk 50 over time (t) - with the main drive motor and thus the main shaft 28 at a standstill - for a forward and reverse movement of the cross slide 38 or for a radial extension and retraction of the turning tool 82.

In Fig. 4a ist die zugehörige Drehwinkelgeschwindigkeit O1 z. B. der Kurvenscheibe 50 in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. In Fig. 4a, the corresponding rotational angular velocity O 1 of the cam disk 50 is shown as a function of time.

In Fig. 5 ist der Verlauf des Drehwinkels q>2 der Hauptwelle 28 über der Zeit (t) dargestellt, wenn sich die Hauptwelle gleichförmig, d. h. mit konstanter Winkelgeschwindigkeit, dreht, wie dies die Fig. 5a zeigt, in der die Winkelgeschwindigkeit (S)2 der Hauptwelle 28 über der Zeit (t) dargestellt ist.Fig. 5 shows the course of the angle of rotation q> 2 of the main shaft 28 over time (t) when the main shaft rotates uniformly, ie with a constant angular velocity, as shown in Fig. 5a, in which the angular velocity (S) 2 of the main shaft 28 is shown over time (t).

Während einer Drehbearbeitung rotieren nun Hauptwelle 28 und Hilfswelle 46 mit gleicher und konstanter Drehzahl, solange der Durchmesser des Flugkreises der Werkzeugschneide nicht verändert wird; in diesem Fall treffen die Figuren 5 und 5a auch auf die Hilfswelle 46 bzw. die Kurvenscheibe 50 zu, eine Verdrehung der beiden Wellen 28 und 46 relativ zueinander erfolgt also nicht. Soll nun während der Drehbearbeitung, d. h.During turning, the main shaft 28 and auxiliary shaft 46 rotate at the same and constant speed as long as the diameter of the cutting circle of the tool cutting edge is not changed; in this case, Figures 5 and 5a also apply to the auxiliary shaft 46 and the cam disk 50, respectively, and the two shafts 28 and 46 are therefore not rotated relative to one another. If, during turning, i.e.

solange die Hauptspindel 28 und die Hilfswelle 46 angetrieben werden, der Durchmesser des Flugkreises der Werkzeugschneide verändert werden, werden die zunächst synchron angetriebenen Wellen 28 und 46 relativ zueinander verdreht, wobei der zeitliche Verlauf des Winkels dieser Relativdrehung für einen Vor- und Rücklauf des Planschlittens 38 wieder der Fig. 4 entspricht. In Fig. 6 ist nun der zeitliche Verlauf des Drehwinkels einer der beiden Wellen dargestellt, und zwar unter der Annahme, daß die andere Welle entsprechend den Figuren 5 und 5a mit konstanter Drehzahl rotiert; bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform soll die Fig. 6 den zeitlichen Verlauf des Drehwinkels des Servomotors 68 und damit der Hilfswelle 46 und der Kurvenscheibe 50 darstellen, die Fig. 6a den zeitlichen Verlauf der entsprechenden Winkelgeschwindigkeit. As long as the main spindle 28 and the auxiliary shaft 46 are driven, the diameter of the flight circle of the tool cutting edge is changed, the initially synchronously driven shafts 28 and 46 are rotated relative to one another, whereby the temporal progression of the angle of this relative rotation for a forward and reverse movement of the cross slide 38 again corresponds to Fig. 4. Fig. 6 now shows the temporal progression of the angle of rotation of one of the two shafts, assuming that the other shaft rotates at a constant speed according to Figs. 5 and 5a; in the embodiment shown in Fig. 1, Fig. 6 is intended to show the temporal progression of the angle of rotation of the servo motor 68 and thus of the auxiliary shaft 46 and the cam disk 50, and Fig. 6a shows the temporal progression of the corresponding angular velocity.

Aus den Figuren 6 und 6a folgt also, daß erfindungsgemäß der "Verstellbewegung", d. h. der der Veränderung des Durchmessers des Flugkreises der Werkzeugschneide dienenden Verdrehung der Kurvenscheibe 50 stets die Drehbewegung der Hauptwelle 28 überlagert wird.It follows from Figures 6 and 6a that, according to the invention, the "adjustment movement", i.e. the rotation of the cam disk 50 used to change the diameter of the cutting circle of the tool, is always superimposed on the rotary movement of the main shaft 28.

Um an einem Werkstück z. B. die in Fig. 1 dargestellte Kontur herzustellen, wird die Veränderung des Durchmessers des Flugkreises der Werkzeugschneide mit einer Bewegung der gesamten Drehbearbeitungseinrichtung (alternativ mit einer Bewegung des Werkstücks 78 in Z-Richtung) koordiniert, und zwar mit Hilfe der CNC-Steuerung der Werkzeugmaschine, in dem in Fig. 1 dargestellten Fall also mit einer Längsbewegung des Schlittens 14 in Z-Richtung. Hierauf ist die Erfindung aber nicht beschränkt, denn mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung lassen sich beliebige Konturen erzeugen, wenn die Verstellbewegung des Drehwerkzeugs in radialer Rieh-In order to produce the contour shown in Fig. 1 on a workpiece, for example, the change in the diameter of the cutting circle of the tool cutting edge is coordinated with a movement of the entire turning device (alternatively with a movement of the workpiece 78 in the Z direction), with the help of the CNC control of the machine tool, in the case shown in Fig. 1 with a longitudinal movement of the slide 14 in the Z direction. However, the invention is not limited to this, because with the help of a turning device according to the invention, any contours can be produced if the adjustment movement of the turning tool in the radial direction.

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tung mit den zu erzeugenden Konturen entsprechenden Bewegun-Cfen der gesamten Drehbearbeitungseinrichtung (oder des Werkstücks) koordiniert wird, also beispielsweise mit Bewegungen in Richtung der Z-Achse, der X-Achse und/oder der Y-Achse der Werkzeugmaschine.ation is coordinated with movements of the entire turning device (or the workpiece) corresponding to the contours to be created, for example with movements in the direction of the Z-axis, the X-axis and/or the Y-axis of the machine tool.

Die heute auf dem Markt verfügbaren CNC-Steuerungen von Werkzeugmaschinen ermöglichen diese Funktionen, d. h. die Funktion eines sogenannten elektronischen Getriebes und die Koordination (Interpolation) mit den Bewegungen einer oder mehrerer NC-Achsen von Maschinenschlitten.The CNC controls for machine tools available on the market today enable these functions, i.e. the function of a so-called electronic gear and the coordination (interpolation) with the movements of one or more NC axes of machine slides.

Die in Fig. 7 dargestellte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung soll im folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 unterscheidet; soweit die Ausführungsform gemäß Fig. 7 dieselben Elemente aufweist wie die Ausführungsform nach Fig. 1, wurden für diese Elemente in Fig. 7 dieselben Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 1.The second embodiment of the turning device according to the invention shown in Fig. 7 will be described below only insofar as it differs from the embodiment according to Fig. 1; insofar as the embodiment according to Fig. 7 has the same elements as the embodiment according to Fig. 1, the same reference numerals were used for these elements in Fig. 7 as in Fig. 1.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist eine zur Antriebswellenachse 32 koaxiale Hilfswelle 146 mittels Lagern 148 drehbar, jedoch axial unverschieblich in einer mit der Antriebswellenachse 32 gleichfalls koaxialen und als Hohlwelle ausgebildeten Hauptwelle 128 gelagert. Der gemäß Fig. 7 rechte Bereich der Hilfswelle 146 ist als Gewindespindel 146a ausgebildet, und zwar vorzugsweise als Kugelgewindespindel, welche mit einem Schieber 150 zusammenwirkt, der eine Kugelgewindemutter für die Gewindespindel 146a bildet und in der Hauptwelle 128 in Richtung der Antriebswellenachse 32 verschiebbar, gegenüber der Hauptwelle 128 jedoch unverdrehbar gelagert ist. Zu diesem Zweck hat der Schieber 150 an seinem Außenumfang einen zur Antriebswellenachse 32 parallelen StegIn the embodiment according to Fig. 7, an auxiliary shaft 146 coaxial with the drive shaft axis 32 is mounted by means of bearings 148 so that it can rotate but cannot move axially in a main shaft 128 which is also coaxial with the drive shaft axis 32 and is designed as a hollow shaft. The right-hand area of the auxiliary shaft 146 according to Fig. 7 is designed as a threaded spindle 146a, preferably as a ball screw spindle, which interacts with a slider 150 which forms a ball screw nut for the threaded spindle 146a and is mounted in the main shaft 128 so that it can move in the direction of the drive shaft axis 32 but cannot rotate relative to the main shaft 128. For this purpose, the slider 150 has a web on its outer circumference which is parallel to the drive shaft axis 32.

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(üblicherweise Feder genannt), der in eine nicht dargestellte und parallel zur Antriebswellenachse 32 verlaufende Nut am Innenumfang der Hauptwelle 128 eingreift und in dieser Nut verschiebbar, quer zur Nutlängsrichtung jedoch spielfrei geführt ist, so daß gewährleistet ist, daß sich der Schieber 150 gegenüber der Hauptwelle 128 nicht verdrehen kann. Wenn sich also die Hauptwelle 128 und die Hilfswelle 146 synchron, d. h. mit gleicher Drehzahl, drehen, dreht sich der Schieber 150 mit der Hauptwelle 128 und der Gewindespindel 146a, ohne in Richtung der Antriebswellenachse 32 verschoben zu werden.(usually called a spring) which engages in a groove (not shown) on the inner circumference of the main shaft 128, which runs parallel to the drive shaft axis 32, and is guided in this groove so that it can be moved transversely to the longitudinal direction of the groove but without play, so that it is guaranteed that the slide 150 cannot rotate relative to the main shaft 128. If the main shaft 128 and the auxiliary shaft 146 rotate synchronously, i.e. at the same speed, the slide 150 rotates with the main shaft 128 and the threaded spindle 146a without being moved in the direction of the drive shaft axis 32.

Das gemäß Fig. 7 rechte Ende der Hauptwelle 128 trägt wiederum einen Plandrehkopf 134 mit einem Schlittenunterteil 136, das mit der Hauptwelle 128 fest verbunden ist und nicht näher dargestellte, senkrecht und radial zur Antriebswellenachse 32 verlaufende sowie miteinander fluchtende Führungen für jeweils einen der beiden Planschlitten 138a und 138b aufweist, die bezüglich der Antriebswellenachse 32 einander diametral gegenüberliegen und somit durch noch zu beschreibende Mittel gegenläufig bewegbar sind (natürlich müssen die erwähnten Führungen die beiden Planschlitten in Richtung der Antriebswellenachse 32 spielfrei am Schlittenunterteil 136 halten). Jeder der beiden Planschlitten 138a, 138b trägt ein Drehwerkzeug 140a bzw. 140b.The right end of the main shaft 128 according to Fig. 7 in turn carries a facing head 134 with a slide base 136, which is firmly connected to the main shaft 128 and has guides (not shown in detail) that run perpendicularly and radially to the drive shaft axis 32 and are aligned with one another for each of the two cross slides 138a and 138b, which are diametrically opposite one another with respect to the drive shaft axis 32 and can therefore be moved in opposite directions by means to be described (of course, the guides mentioned must hold the two cross slides in the direction of the drive shaft axis 32 on the slide base 136 without play). Each of the two cross slides 138a, 138b carries a turning tool 140a or 140b.

Die beiden Planschlitten 138a und 138b sowie der Schieber 150 sind mit Mitteln versehen, die für jeden der beiden Planschlitten ein Keilgetriebe 152a bzw. 152b bilden, um eine Verschiebung des Schiebers 150 in Richtung der Antriebswellenachse 32 in gegenläufige radiale Bewegungen der beiden Planschlitten umzusetzen. Derartige Keilgetriebe sind bekannt, so daß sie im einzelnen nicht zeichnerisch dargestellt und beschrieben werden müssen. Die Fig. 7 läßt jedoch erken-The two cross slides 138a and 138b as well as the slide 150 are provided with means which form a wedge gear 152a or 152b for each of the two cross slides in order to convert a displacement of the slide 150 in the direction of the drive shaft axis 32 into opposing radial movements of the two cross slides. Such wedge gears are known, so that they do not have to be shown and described in detail in a drawing. However, Fig. 7 shows

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nen, daß der gemäß Fig. 7 rechte Bereich des Schiebers 150 keilförmig gestaltet ist, so daß jedes der Keilgetriebe 152a, 152b z. B. wie folgt ausgebildet sein kann: An dem betreffenden Planschlitten ist ein im Querschnitt T-förmiger Steg befestigt, am Schieber 150 eine Führung mit einer im Querschnitt T-förmigen Nut, in die der besagte Steg spielfrei eingreift und in der dieser Steg in seiner Längsrichtung bzw. der Längsrichtung der Nut verschiebbar geführt ist. Steg und Nut sind in der in Fig. 7 dargestellten Weise gegenüber der Antriebswellenachse 32 geneigt, so daß eine Verschiebung des Schiebers 150 gemäß Fig. 7 nach rechts ein synchrones Auseinanderfahren der beiden Planschlitten 138a, 138b bewirkt, eine Verschiebung des Schiebers 150 gemäß Fig. 7 nach links eine synchrone Annäherung der beiden Planschlitten aneinander, wobei die beiden Keilgetriebe 152a, 152b so gestaltet und angeordnet sind, daß in jeder Stellung des Schiebers 150 bzw. der beiden Planschlitten die Schneiden der beiden Drehwerkzeuge 140a, 140b bezüglich der Antriebswellenachse 32 äquidistant sind.that the right-hand area of the slide 150 according to Fig. 7 is wedge-shaped, so that each of the wedge gears 152a, 152b can be designed as follows, for example: a web with a T-shaped cross section is attached to the relevant cross slide, a guide with a T-shaped cross section groove on the slide 150, into which the said web engages without play and in which this web is guided so as to be displaceable in its longitudinal direction or the longitudinal direction of the groove. The web and groove are inclined relative to the drive shaft axis 32 in the manner shown in Fig. 7, so that a displacement of the slide 150 according to Fig. 7 to the right causes the two cross slides 138a, 138b to move apart synchronously, and a displacement of the slide 150 according to Fig. 7 to the left causes the two cross slides to move closer together synchronously, whereby the two wedge gears 152a, 152b are designed and arranged in such a way that in every position of the slide 150 or the two cross slides, the cutting edges of the two turning tools 140a, 140b are equidistant relative to the drive shaft axis 32.

Mit Hilfe der in Fig. 7 dargestellten Drehbearbeitungseinrichtung und einer koordinierten Verschiebung des Schlittens 14 in Z-Richtung läßt sich also an einem stillstehenden Werkstück 178 ein zur Antriebswellenachse 32 koaxialer Außenkonus 182 erzeugen, wozu es außer der Verschiebung des Schlittens 14 in Z-Richtung nur einer Verdrehung der Hilfswelle 146 und der Hauptwelle 128 gegeneinander bedarf, um den Schieber 150 zu verschieben, während das Drehen kreiszylindrischer und mit der Antriebswellenachse 32 koaxialer Flächen an einem Werkstück voraussetzt, daß der Schlitten 14 in Z-Richtung verschoben wird, während Hauptwelle 128 und Hilfswelle 146 synchron, d. h. mit gleicher Drehzahl angetrieben werden.With the aid of the turning device shown in Fig. 7 and a coordinated displacement of the slide 14 in the Z direction, an external cone 182 coaxial with the drive shaft axis 32 can be produced on a stationary workpiece 178, for which, in addition to the displacement of the slide 14 in the Z direction, only a rotation of the auxiliary shaft 146 and the main shaft 128 relative to one another is required in order to displace the slide 150, while the rotation of circular-cylindrical surfaces coaxial with the drive shaft axis 32 on a workpiece requires that the slide 14 is displaced in the Z direction, while the main shaft 128 and the auxiliary shaft 146 are driven synchronously, i.e. at the same speed.

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Die in Fig. 7 dargestellte zweite Ausfuhrungsform bringt vor cillem die folgenden Vorteile mit sich: Wenn mehrere, bezüglich der Antriebswellenachse 32 gegenläufig bewegbare Planschlitten vorhanden sind, ergibt sich - eine vorherige Auswuchtung vorausgesetzt - keine Unwucht durch die rotierenden Teile. Außerdem verteilt sich die für die Drehbearbeitung erforderliche Zerspanleistung auf mehrere Werkzeugschneiden, so daß bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform mit doppelt so großem Vorschub in Z-Richtung gearbeitet werden kann als bei Einsatz nur eines einzigen Drehwerkzeugs. Auch erfährt ein schlankes Werkstück während der Drehbearbeitung keine Verbiegung, sondern nur eine von den Zerspanungskräften herrührende Drehmomentbelastung, wenn gleichzeitig mit mehreren, drehwinkelmäßig äquidistant angeordneten Werkzeugen gearbeitet wird.The second embodiment shown in Fig. 7 brings with it the following advantages in particular: If there are several cross slides that can move in opposite directions with respect to the drive shaft axis 32, there is no imbalance caused by the rotating parts - provided they have been balanced beforehand. In addition, the cutting power required for turning is distributed over several tool cutting edges, so that with the embodiment shown in Fig. 7, work can be carried out with twice the feed in the Z direction than when using just a single turning tool. A slim workpiece also does not experience any bending during turning, but only a torque load resulting from the cutting forces if work is carried out simultaneously with several tools arranged at an equidistant angle of rotation.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform muß mit dem Servomotor 68 ein Drehmoment erzeugt werden, mit dem die an den Planschlitten und Drehwerkzeugen angreifenden Fliehkräfte überwunden werden, d. h. auch ohne eine Verstellbewegung der Drehwerkzeuge in radialer Richtung bedarf es einer Antriebsleistung dieses Servomotors, welche größer ist als die zur Überwindung der Lagerreibung erforderliche Antriebsleistung; diese zusätzliche Antriebsleistung addiert sich zu der vom Hauptantriebsmotor 58 aufgebrachten Leistung zu einer erhöhten Schnittleistung.In the embodiment shown in Fig. 7, the servo motor 68 must generate a torque with which the centrifugal forces acting on the cross slide and turning tools are overcome, i.e. even without an adjustment movement of the turning tools in the radial direction, a drive power of this servo motor is required which is greater than the drive power required to overcome the bearing friction; this additional drive power is added to the power generated by the main drive motor 58 to increase cutting performance.

Anhand der Figuren 8 und 9 soll eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung erläutert werden, die sich in gewisser Weise grundsätzlich von den beiden ersten Ausführungsformen unterscheidet, in der Zeichnung jedoch nur insoweit dargestellt wurde und im folgenden be-A third embodiment of the turning device according to the invention is to be explained with reference to Figures 8 and 9, which differs fundamentally from the first two embodiments in a certain way, but is only shown in the drawing to this extent and is described below.

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schrieben werden wird, als dies für das Verständnis dieser dritten Ausführungsform erforderlich ist.will be described in more detail than is necessary for understanding this third embodiment.

Der in Fig. 8 dargestellte Längsschnitt durch einen vorderen Bereich (auf das zu bearbeitende Werkstück bezogen) dieser Drehbearbeitungseinrichtung zeigt eine mit einer Antriebswellenachse 200 koaxiale Welle 202 (welche im Sinne der Ansprüche vorzugsweise die Hauptwelle bildet und deshalb im folgenden als solche bezeichnet werden soll) und eine als Hohlwelle ausgebildete und mit der Antriebswellenachse 200 gleichfalls koaxiale Welle 204 (welche im Sinne der Ansprüche vorzugsweise die Hilfswelle bildet und deshalb im folgenden als solche bezeichnet werden soll), in der die Welle 202 mittels eines Lagers 206 drehbar gelagert ist. Mit Hilfe von Lagern 208 und 210 ist in der Hilfswelle 204 ferner eine Werkzeugspindel 212 drehbar gelagert, jedoch so, daß eine Werkzeugspindelachse 214, um die die Werkzeugspindel 212 rotieren kann, zwar parallel zur Antriebswellenachse 200 verläuft, dieser gegenüber aber um eine Exzentrizität "e" versetzt ist. Die Werkzeugspindel 212 trägt ein Drehwerkzeug 216 mit einer Schneide 218, deren zerspanungswirksame Spitze mit 220 bezeichnet wurde. Damit die Werkzeugspindel 212 trotz der Exzentrizität e durch die Hauptwelle 202 angetrieben werden kann und mit dieser drehwinkelmäßig steif verbunden ist, wurde das gemäß Fig. 8 rechte Ende der Hauptwelle 202 über eine Ausgleichskupplung 222 mit dem gemäß Fig. 8 linken Ende der Werkzeugspindel 212 verbunden; derartige Ausgleichskupplungen sind im Stand der Technik bekannt, und die Fig. 8 zeigt eine -bevorzugte Ausführungsform in Form einer gleichfalls bekannten Metallbalgkupplung.The longitudinal section shown in Fig. 8 through a front area (relative to the workpiece to be machined) of this turning device shows a shaft 202 coaxial with a drive shaft axis 200 (which preferably forms the main shaft in the sense of the claims and is therefore referred to as such in the following) and a shaft 204 designed as a hollow shaft and also coaxial with the drive shaft axis 200 (which preferably forms the auxiliary shaft in the sense of the claims and is therefore referred to as such in the following), in which the shaft 202 is rotatably mounted by means of a bearing 206. With the help of bearings 208 and 210, a tool spindle 212 is also rotatably mounted in the auxiliary shaft 204, but in such a way that a tool spindle axis 214, around which the tool spindle 212 can rotate, runs parallel to the drive shaft axis 200, but is offset from it by an eccentricity "e". The tool spindle 212 carries a turning tool 216 with a cutting edge 218, the cutting-effective tip of which is designated 220. So that the tool spindle 212 can be driven by the main shaft 202 despite the eccentricity e and is rigidly connected to it in terms of angle of rotation, the right end of the main shaft 202 as shown in Fig. 8 was connected to the left end of the tool spindle 212 as shown in Fig. 8 via a compensating coupling 222; Such compensating couplings are known in the prior art, and Fig. 8 shows a preferred embodiment in the form of a likewise known metal bellows coupling.

Hinsichtlich der Antriebe für die Hauptwelle 202 und die Hilfswelle 204 sowie hinsichtlich der Steuerung dieser An-Regarding the drives for the main shaft 202 and the auxiliary shaft 204 and regarding the control of these drives,

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triebe kann auf die Fig. 1 und die hierzu gegebenen Erläuterungen verwiesen werden, d. h. mit einem dem in Fig. 1 dargestellten Hauptantriebsmotor 58 entsprechenden Motor wird die Hauptwelle 202 angetrieben, mit einem dem in Fig. 1 dargestellten Servomotor 68 entsprechenden Servomotor die Hilfswelle 204; vorzugsweise wird man allerdings die Welle 204 (wegen ihrer größeren Masse) gleichförmig antreiben und infolgedessen für den Antrieb der Welle 202 einen Servomotor verwenden.For the drive, reference can be made to Fig. 1 and the explanations given therefor, i.e. the main shaft 202 is driven by a motor corresponding to the main drive motor 58 shown in Fig. 1, and the auxiliary shaft 204 is driven by a servo motor corresponding to the servo motor 68 shown in Fig. 1; however, the shaft 204 is preferably driven uniformly (due to its greater mass) and a servo motor is consequently used to drive the shaft 202.

Bei der dritten, in den Figuren 8 und 9 gezeigten Ausführungsform (und entsprechendes gilt für die noch zu beschreibende und in den Figuren 10 und 11 dargestellte vierte Ausführungsform) tritt an die Stelle eines Planschlittens als Werkzeugträger ein rotierender Werkzeugträger, im Falle der dritten Ausführungsform nämlich die Werkzeugspindel 212. Die Ausführungsform nach den Figuren 8 und 9 hat unter anderem den Vorteil, daß keinerlei Getriebe erforderlich sind, um eine Dreh- oder Linearbewegung in eine Bewegung umzusetzen, welche der Veränderung des Durchmessers des Flugkreises der Werkzeugschneide entspricht. Hingegen besteht bei der dritten Ausführungsform nach den Figuren 8 und 9 kein streng linearer Zusammenhang zwischen dem Drehwinkel, um den Hauptwelle und Hilfswelle relativ zueinander verdreht werden, und der Änderung des Durchmessers des Flugkreises der Werkzeugschneide; dies ist aber auch nicht erforderlich, wenn darauf verzichtet wird, durch eine Drehbearbeitung Konturen herzustellen. Wenn letzteres aber gefordert wird, kann der durch die Mechanik nicht erbrachte lineare Zusammenhang durch ein entsprechendes Programm herbeigeführt werden, welches durch die CNC-Steuerung der Werkzeugmaschine verarbeitet wird,In the third embodiment shown in Figures 8 and 9 (and the same applies to the fourth embodiment, which is still to be described and shown in Figures 10 and 11), a rotating tool carrier, namely the tool spindle 212 in the case of the third embodiment, takes the place of a cross slide as a tool carrier. The embodiment according to Figures 8 and 9 has the advantage, among other things , that no gears are required to convert a rotary or linear movement into a movement which corresponds to the change in the diameter of the cutting circle of the tool cutting edge. In contrast, in the third embodiment according to Figures 8 and 9, there is no strictly linear relationship between the angle of rotation by which the main shaft and auxiliary shaft are rotated relative to one another and the change in the diameter of the cutting circle of the tool cutting edge; however, this is also not necessary if contours are not produced by turning. However, if the latter is required, the linear relationship not provided by the mechanics can be brought about by a corresponding program which is processed by the CNC control of the machine tool,

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Wenn mit der Drehbearbeitungseinrichtung gemäß den Figuren 8 und 9 an einem stillstehenden Werkstück eine mit der Antriebswellenachse 200 koaxiale kreiszylindrische Fläche erzeugt werden soll, werden die Hauptwelle 202 und die Hilfswelle 204 synchron, d. h. mit identischen Drehzahlen angetrieben und gleichzeitig die Drehbearbeitungseinrichtung in Richtung der Antriebswellenachse 200, d. h. in Z-Richtung, vorgeschoben. Zur Veränderung des Durchmessers des Flugkreises der Spitze 220 der Drehwerkzeugschneide werden die Hauptwelle 202 und die Hilfswelle 204 relativ zueinander verdreht, um so den radialen Abstand der Schneidenspitze 220 von der Antriebswellenachse 200 zu verändern.If the turning device according to Figures 8 and 9 is to be used to produce a circular cylindrical surface coaxial with the drive shaft axis 200 on a stationary workpiece, the main shaft 202 and the auxiliary shaft 204 are driven synchronously, i.e. at identical speeds, and at the same time the turning device is advanced in the direction of the drive shaft axis 200, i.e. in the Z direction. To change the diameter of the flight circle of the tip 220 of the turning tool cutting edge, the main shaft 202 and the auxiliary shaft 204 are rotated relative to one another in order to change the radial distance of the cutting edge tip 220 from the drive shaft axis 200.

Die Fig. 9 zeigt nun zum einen einen,Flugkreis 230, welchen die Schneidenspitze 220 durchläuft, wenn und solange die Hauptwelle 202 und die Hilfswelle 204 synchron, d. h. mit identischen Drehzahlen angetrieben werden, und zum anderen eine Bahn 232, welche die Schneidenspitze 220 durchläuft, wenn die Hilfswelle 204 stillsteht und die Hauptwelle 202 verdreht wird, um den radialen Abstand der Schneidenspitze 220 von der Antriebswellenachse 200 zu verändern. Hieraus wird deutlich, daß sich bei rotierender Hauptwelle 202 und rotierender Hilfswelle 204 der Durchmesser des Flugkreises der Schneidenspitze 220 verändern läßt, und zwar auch kontinuierlich, wenn die beiden Wellen 202 und 204 relativ zueinander verdreht werden.Fig. 9 shows, on the one hand, a flight circle 230 through which the cutting tip 220 runs when and as long as the main shaft 202 and the auxiliary shaft 204 are driven synchronously, i.e. at identical speeds, and, on the other hand, a path 232 through which the cutting tip 220 runs when the auxiliary shaft 204 is stationary and the main shaft 202 is rotated in order to change the radial distance of the cutting tip 220 from the drive shaft axis 200. From this it is clear that when the main shaft 202 and the auxiliary shaft 204 are rotating, the diameter of the flight circle of the cutting tip 220 can be changed, even continuously, when the two shafts 202 and 204 are rotated relative to one another.

Da die Verstellwege solcher Ausdreh- oder Feindrehwerkzeuge, für die das- Drehwerkzeug 216 der Drehbearbeitungseinrichtung nach den Figuren 8 und 9 repräsentativ ist, nur verhältnismäßig klein sind und beispielsweise lediglich 0,1 mm betragen müssen, können die Exzentrizität e und der Winkel, um den die beiden Wellen 202 und 204 relativ zueinander verdreht werdenSince the adjustment paths of such boring or fine turning tools, for which the turning tool 216 of the turning device according to Figures 8 and 9 is representative, are only relatively small and, for example, only have to be 0.1 mm, the eccentricity e and the angle by which the two shafts 202 and 204 are rotated relative to each other can be

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müssen, gleichfalls recht klein sein; für diesen Fall ergibt sich ein praktisch linearer Zusammenhang zwischen dem genannten Verdrehwinkel und dem Verstellweg der Werkzeugschneide. Auch ist die Auflösung sehr hoch, d. h. durch eine Verdrehung der beiden Wellen 202 und 204 relativ zueinander lassen sich die gewünschten Verstellwege sehr genau einstellen. Auch läßt sich mathematisch herleiten, daß die Größe des Verstellwegs pro Grad Verdrehung der beiden Wellen 202 und 204 relativ zueinander praktisch (wenn auch mathematisch nicht streng) unabhängig ist vom Durchmesser des Flugkreises der Werkzeugschneide .must also be quite small; in this case, there is a practically linear relationship between the mentioned angle of rotation and the adjustment path of the tool cutting edge. The resolution is also very high, i.e. by rotating the two shafts 202 and 204 relative to each other, the desired adjustment paths can be set very precisely. It can also be mathematically derived that the size of the adjustment path per degree of rotation of the two shafts 202 and 204 relative to each other is practically (although not mathematically strictly) independent of the diameter of the tool cutting edge's flight circle.

Ein weiterer Vorteil der in den Figuren 8 und 9 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung ist darin zu sehen, daß diese Ausführungsform eine außerordentlich platzsparende und stabile Konstruktion darstellt und daß unabhängig von der Verstellung des Drehwerkzeugs ein völlig unwuchtfreier Betrieb möglich ist - dies setzt lediglich voraus, daß der Schwerpunkt der Werkzeugspindel 212 samt Drehwerkzeug 216 in der die Schwenkachse darstellenden Werkzeugspindelachse 214 liegt und die gesamte Baugruppe, bestehend aus Hauptwelle 202, Ausgleichskupplung 222, Werkzeugspindel 212, Drehwerkzeug 216 und Hilfswelle 204 samt ihren Lagern ausgewuchtet wurde.A further advantage of the embodiment of the turning device according to the invention shown in Figures 8 and 9 is that this embodiment represents an extremely space-saving and stable construction and that completely unbalance-free operation is possible regardless of the adjustment of the turning tool - this only requires that the center of gravity of the tool spindle 212 including the turning tool 216 lies in the tool spindle axis 214 representing the swivel axis and that the entire assembly, consisting of the main shaft 202, compensating coupling 222, tool spindle 212, turning tool 216 and auxiliary shaft 204 including their bearings, has been balanced.

Grundsätzlich könnte an die Stelle der Ausgleichskupplung 222 ein Zahnradgetriebe treten; eine Ausgleichskupplung hat jedoch den Vorteil, daß sie einfacher ist und eine kleinere Ex-In principle, the compensating coupling 222 could be replaced by a gear transmission; however, a compensating coupling has the advantage that it is simpler and has a smaller ex-

Die in den Figuren 10 und 11 dargestellte vierte Ausführungsform kommt der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 verhältnismäßig nahe und wurde deshalb nur insoweit zeichnerischThe fourth embodiment shown in Figures 10 and 11 is relatively close to the first embodiment according to Figure 1 and has therefore only been shown in the drawings

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dargestellt und soll im folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sich diese vierte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform unterscheidet und als dies für das Verständnis der vierten Ausführungsform erforderlich ist.and will be described below only to the extent that this fourth embodiment differs from the first embodiment and as is necessary for understanding the fourth embodiment.

Die vierte Ausführungsform nach den Figuren 10 und 11 hat wieder eine mit einer Antriebswellenachse 432 koaxiale und als Hohlwelle ausgebildete Hauptwelle 428, in der mittels eines Lagers 450 eine gleichfalls mit zur Antriebswellenachse 432 koaxiale Hilfswelle 446 drehbar und axial unverschieblich gelagert ist. Der Antrieb der Hauptwelle 428 kann dem in Fig. 1 dargestellten Antrieb der Hauptwelle 28 entsprechen, der Antrieb der Hilfswelle 446 dem in Fig. 1 dargestellten Antrieb der Hilfswelle 46. Mit dem gemäß Fig. 10 rechten Ende der Hauptwelle 428 ist ein glockenförmiges Gehäuseteil 452 eines Werkzeugkopfs 434 fest verbunden, ein weiteres Gehäuseteil 454 des Werkzeugkopfs ist demontierbar am Gehäuseteil 452 angebracht. In zwei zur Antriebswellenachse 432 achsparalellen und äquidistant angeordneten, einander bezüglich dieser Achse diametral gegenüberliegenden Bohrungen 456a und 456b des Gehäuseteils 454 ist jeweils eine Schwenkwelle 458a bzw. 458b drehbar und axial unverschieblich angeordnet; die g;emäß Fig. 10 rechten Enden dieser Schwenkwellen sind jeweils mit einem Schwenkhebel 460a bzw. 460b fest verbunden, die linken Enden hingegen mit einem schwenkhebelartigen Zahnsegment 462a bzw. 462b. Die Schwenkhebel 460a und 460b dienen als Werkzeugträger, wie durch an diesen Schwenkhebeln befestigte Werkzeugschneiden 440a und 440b verdeutlicht wurde.The fourth embodiment according to Figures 10 and 11 has a main shaft 428 that is coaxial with a drive shaft axis 432 and designed as a hollow shaft, in which an auxiliary shaft 446 that is also coaxial with the drive shaft axis 432 is rotatably and axially immovably mounted by means of a bearing 450. The drive of the main shaft 428 can correspond to the drive of the main shaft 28 shown in Fig. 1, the drive of the auxiliary shaft 446 can correspond to the drive of the auxiliary shaft 46 shown in Fig. 1. A bell-shaped housing part 452 of a tool head 434 is firmly connected to the right end of the main shaft 428 according to Fig. 10, and another housing part 454 of the tool head is attached to the housing part 452 in a removable manner. A pivot shaft 458a or 458b is arranged in a rotatable and axially immovable manner in two bores 456a and 456b of the housing part 454, which are parallel to the drive shaft axis 432 and equidistant from one another and diametrically opposite one another with respect to this axis; the right-hand ends of these pivot shafts as shown in Fig. 10 are each firmly connected to a pivot lever 460a or 460b, while the left-hand ends are connected to a pivot lever-like toothed segment 462a or 462b. The pivot levers 460a and 460b serve as tool carriers, as was made clear by the tool cutting edges 440a and 440b attached to these pivot levers.

Das Gehäuseteil 452 bildet ein mit einer inneren, kreisringförmigen Verzahnung 464a versehenes erstes Hohlrad 464 eines Planetengetriebes, ein zweites Hohlrad 466 ist auf der Hilfswelle 446 frei drehbar gelagert, und ein von der HilfswelleThe housing part 452 forms a first ring gear 464 of a planetary gear provided with an inner, circular toothing 464a, a second ring gear 466 is freely rotatably mounted on the auxiliary shaft 446, and a

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446 getragener Planetenradträger 468 dieses Planetengetriebes ist mit der Hilfswelle 446 verdrehfest verbunden (von den Verbindungsmitteln zeigt die Fig. 10 nur einen Steg (eine sogenannte Feder) 471 an der Hilfswelle 446); die innenliegende, kreisförmige Verzahnung des zweiten Hohlrads 466 wurde mit 466a bezeichnet. Schließlich umfaßt das Planetengetriebe noch mehrere Planetenräder 470, die im Planetenradträger 468 frei drehbar gelagert sind und mit den Verzahnungen 464a und 466a der beiden Hohlräder 464 und 466 kämmen. Am zweiten Hohlrad 466 ist noch ein Zahnrad 466b ausgebildet, in dessen Verzahnung die Verzahnungen der beiden Zahnsegmente 462a und 462b eingreifen.The planetary gear carrier 468 of this planetary gear, which is supported by the planetary gear carrier 468, is connected to the auxiliary shaft 446 in a rotationally fixed manner (of the connecting means, Fig. 10 only shows a web (a so-called spring) 471 on the auxiliary shaft 446); the internal, circular toothing of the second ring gear 466 was designated 466a. Finally, the planetary gear comprises several planet gears 470, which are freely rotatably mounted in the planetary gear carrier 468 and mesh with the toothing 464a and 466a of the two ring gears 464 and 466. A gear 466b is also formed on the second ring gear 466, in the toothing of which the toothing of the two tooth segments 462a and 462b engage.

ESrfindungsgemäß unterscheiden sich die Verzahnungen 464a und 466a in ihrer Zähnezahl, allerdings nur geringfügig, z. B. um zwei Zähne. Jedes der Planetenräder 470 könnte nun mit zwei Verzahnungen versehen sein, deren eine der Verzahnung 464a und deren andere der Verzahnung 466a entspricht, dem Fachmann ist es aber bekannt, daß statt dessen die Verzahnungen 464a und 466a auch so korrigiert werden können, daß sie mit einer einzigen Verzahnung eines jeden der Planetenräder zusammenlaufen können.According to the invention, the toothings 464a and 466a differ in their number of teeth, but only slightly, e.g. by two teeth. Each of the planetary gears 470 could now be provided with two toothings, one of which corresponds to the toothing 464a and the other to the toothing 466a, but the person skilled in the art will know that instead the toothings 464a and 466a can also be corrected so that they can converge with a single toothing of each of the planetary gears.

Soll mit der Drehbearbeitungseinrichtung gemäß den Figuren 10 und 11 eine mit der Antriebswellenachse 432 koaxiale kreiszylindrische Fläche gedreht werden, werden die Hauptwelle 428 und die Hilfswelle 446 synchron, d. h. mit identischen Drehzahlen angetrieben, was zur Folge hat, daß die Spitzen der beiden Werkzeugschneiden 440a und 440b konstante und identische radiale Abstände von der Antriebswellenachse 432 haben. Zur Veränderung des Durchmessers des Flugkreises, den die Spitzen der beiden Werkzeugschneiden beschreiben und der für beide Schneidenspitzen stets identisch ist, werden die beidenIf a circular cylindrical surface coaxial with the drive shaft axis 432 is to be turned using the turning device according to Figures 10 and 11, the main shaft 428 and the auxiliary shaft 446 are driven synchronously, i.e. at identical speeds, which results in the tips of the two tool cutting edges 440a and 440b having constant and identical radial distances from the drive shaft axis 432. To change the diameter of the flight circle that the tips of the two tool cutting edges describe and which is always identical for both cutting edges, the two

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Wellen 428 und 446 wieder relativ zueinander verdreht, was dank des Planetenradgetriebes zur Folge hat, daß die beiden Schwenkhebel 460a und 460b in der Ansicht gemäß Fig. 11 synchron und gleichsinnig, d. h. beide im Uhrzeigersinn oder beide im Gegenuhrzeigersinn, verschwenkt werden; dabei durchlaufen die Spitzen der Werkzeugschneiden 440a und 440b Kreisbögen um die Achsen der Schwenkwellen 458a und 458b, wodurch der radiale Abstand der Spitzen der Werkzeugschneiden von der Antriebswellenachse 432 synchron vergrößert oder verkleinert wird.Shafts 428 and 446 are again rotated relative to one another, which, thanks to the planetary gear, results in the two pivot levers 460a and 460b being pivoted synchronously and in the same direction, i.e. both clockwise or both counterclockwise, in the view according to Fig. 11; the tips of the tool cutting edges 440a and 440b thereby traverse circular arcs around the axes of the pivot shafts 458a and 458b, whereby the radial distance of the tips of the tool cutting edges from the drive shaft axis 432 is synchronously increased or reduced.

Die vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehbearbeitungseinrichtung, wie sie in den Figuren 10 und 11 dargestellt ist, hat unter anderem den Vorteil, daß an den Schwenkhebeln 460a, 460b nur geringe Fliehkräfte entstehen; außerdem hat die Verstellvorrichtung dieser Ausführungsform eine hohe Auflösung und erlaubt große Bearbeitungskräfte.The fourth embodiment of the turning device according to the invention, as shown in Figures 10 and 11, has the advantage, among other things, that only small centrifugal forces are generated on the pivot levers 460a, 460b; in addition, the adjustment device of this embodiment has a high resolution and allows large machining forces.

Wie ohne weiteres ersichtlich, könnte das eigentliche Planetenradgetriebe auch im Bereich der gemäß Fig. 10 linken Enden der Wellen 428 und 446 angeordnet werden, so daß dann nur noch die Zahnsegmente 462a, 462b und das Zahnrad 466b im Werkzeugkopf 434 verbleiben. Auch könnte an die Stelle des Planetenradgetriebes ein anderes Untersetzungsgetriebe treten. As is readily apparent, the actual planetary gear could also be arranged in the area of the left ends of the shafts 428 and 446 as shown in Fig. 10, so that only the toothed segments 462a, 462b and the gear 466b remain in the tool head 434. Another reduction gear could also take the place of the planetary gear.

Es liegt auf der Hand, daß wenn für die verschiedenen Ausführungsformen eine Innendrehbearbeitung bzw. eine Außendrehbearbeitung dargestellt wurde, die Werkzeuge und Werkzeughalter ohne weiteres auch so gestaltet werden können, daß mit der betreffenden Ausführungsform auch eine Außendrehbearbeitung bzw. eine Innendrehbearbeitung möglich ist,It is obvious that if internal turning or external turning has been shown for the various embodiments, the tools and tool holders can also be designed so that external turning or internal turning is also possible with the respective embodiment.

Claims (1)

- 26 -- 26 - AnsprücheExpectations 1. Drehbearbeitungseinrichtung für eine CNC-Werkzeugmaschine, mit einem Gehäuse, einer um eine Antriebswellenachse drehbar gelagerten und durch einen Hauptantriebsmotor rotatorisch antreibbaren Hauptwelle, einem durch die letztere um die Antriebswellenachse rotatorisch antreibbaren Werkzeugträger für ein eine Schneide aufweisendes Drehwerkzeug, sowie einer einen zweiten Motor aufweisenden Verstellvorrichtung zur Veränderung des radialen Abstandes der Werkzeugschneide von der Antriebswellenachse, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52·, 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b) eine gleichfalls um die Antriebswellenachse (32; 200; 432) drehbar gelagerte sowie mit dem zweiten Motor (68 bzw. 58) in Drehverbindung stehende Hilfswelle (46; 146; 204; 464) aufweist und daß die beiden Wellen (28, 46; 128, 146; 202, 204; 428, 446) relativ zueinander verdrehbar sind, so daß durch eine entsprechende Steuerung mindestens eines der beiden Motoren (58, 68) der radiale Abstand der Werkzeugschneide (42; 218; 440a, 440b) von der Antriebswellenachse veränderbar ist.1. Turning device for a CNC machine tool, with a housing, a main shaft which is rotatably mounted about a drive shaft axis and can be driven in rotation by a main drive motor, a tool carrier for a turning tool having a cutting edge which can be driven in rotation by the latter about the drive shaft axis, and an adjusting device having a second motor for changing the radial distance of the tool cutting edge from the drive shaft axis, characterized in that the adjusting device (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52·, 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b) has an auxiliary shaft (46; 146; 204; 464) which is also rotatably mounted about the drive shaft axis (32; 200; 432) and is in rotary connection with the second motor (68 or 58), and that the two shafts (28, 46; 128, 146; 202, 204; 428, 446) are rotatable relative to one another, so that the radial distance of the tool cutting edge (42; 218; 440a, 440b) from the drive shaft axis can be changed by a corresponding control of at least one of the two motors (58, 68). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52', 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b) derart ausgebildet ist, daß bei synchron mit der Hauptwelle (28; 128; 202; 428) laufender Hilfswelle (46;2. Device according to claim 1, characterized in that the adjusting device (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52', 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b) is designed such that when the auxiliary shaft (46; - 27 -- 27 - 146; 204; 446) die Bahn der Werkzeugschneide (42; 218; 440a, 440b) ein zur Antriebswellenachse (32; 200; 432) konzentrischer Kreis ist.146; 204; 446) the path of the tool cutting edge (42; 218; 440a, 440b) is a circle concentric with the drive shaft axis (32; 200; 432). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Hauptwelle (28; 128; 202; 428) und für die Hilfswelle (46; 146; 204; 446) jeweils ein insbesondere in den zugehörigen Motor (58 bzw. 68) integrierter Drehwinkelpositionsgeber (70, 72) vorgesehen ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a rotary angle position sensor (70, 72) is provided for the main shaft (28; 128; 202; 428) and for the auxiliary shaft (46; 146; 204; 446), in particular integrated into the associated motor (58 or 68). 4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der beiden Motoren (58, 68) und insbesondere der zweite Motor (68 bzw. 58) ein Servomotor ist.4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one of the two motors (58, 68) and in particular the second motor (68 or 58) is a servo motor. 5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Wellen eine die andere Welle (46; 146; 202; 446) umgebende Hohlwelle (28; 128; 204; 428) ist.5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that one of the shafts is a hollow shaft (28; 128; 204; 428) surrounding the other shaft (46; 146; 202; 446). 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle (46; 146; 202; 446) in der anderen (28; 128; 204; 428) drehbar gelagert ist.6. Device according to claim 5, characterized in that one shaft (46; 146; 202; 446) is rotatably mounted in the other (28; 128; 204; 428). 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptwelle (28; 128; 428) als Hohlwelle ausgebildet ist.7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that the main shaft (28; 128; 428) is designed as a hollow shaft. 8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine durch eine CNC-Steuerung realisierte elektronische Getriebefunktion zur Überlagerung der Drehzahlen von Haupt- und HiIfs-8. Device according to one or more of the preceding claims, characterized by an electronic gear function implemented by a CNC control for superimposing the speeds of the main and auxiliary welle zwecks Verdrehen der einen gegenüber der anderen Welle.shaft in order to rotate one shaft relative to the other. 9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Motor (68 bzw. 58) mit dem Gehäuse (22) verbunden ist.9. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the second motor (68 or 58) is connected to the housing (22). 10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung mindestens zwei Stellelemente (50, 52, 54; 50', 52', 54') aufweist, welche in einer senkrecht zur Antriebswellenachse (32) verlaufenden Ebene relativ zueinander bewegbar sind und von denen ein erstes mit der Hilfswelle (46) und ein zweites mit der Hauptwelle (28) in Drehverbindung steht, und daß das eine Stellelement ein Abtastelement (52, 54; 52', 54') für eine vom anderen Stellelement (50; 50') gebildete und in dieser Ebene liegende Zustellkurve (50a, 50b; 50a', 50b') ist.10. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the adjusting device has at least two adjusting elements (50, 52, 54; 50', 52', 54') which are movable relative to one another in a plane running perpendicular to the drive shaft axis (32) and of which a first is in rotary connection with the auxiliary shaft (46) and a second with the main shaft (28), and in that one adjusting element is a scanning element (52, 54; 52', 54') for a feed curve (50a, 50b; 50a', 50b') formed by the other adjusting element (50; 50') and lying in this plane. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch zwei die Zustellkurve (50; 50') spielfrei zwischen sich aufnehmende Abtastelemente (52, 54; 52', 541).11. Device according to claim 10, characterized by two scanning elements (52, 54; 52', 54 1 ) which accommodate the feed curve (50; 50') between them without play. 12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustellkurve (50; 50') an der Hilfswelle (46) angebracht ist, daß die Hauptwelle (28) eine sich senkrecht zur Antriebswellenachse (32) erstreckende Schlittenführung für einen Werkzeugträgerschlitten (38) und der letztere das Abtastelement (52, 54; 52', 54') trägt.12. Device according to claim 10 or 11, characterized in that the feed curve (50; 50') is attached to the auxiliary shaft (46), that the main shaft (28) carries a slide guide extending perpendicularly to the drive shaft axis (32) for a tool carrier slide (38) and the latter carries the scanning element (52, 54; 52', 54'). - 29 -- 29 - 13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß - in Richtung der Antriebswellenachse (32) gesehen - die Zustellkurve (50) ungefähr herzförmig gestaltet ist und zwischen zwei Abtastrollen (52, 54) liegt, welche so angeordnet sind, daß in den beiden Abtaststellen die Tangenten an die Zusteillkurve (50) stets parallel zueinander verlaufen.13. Device according to claim 11 or 12, characterized in that - viewed in the direction of the drive shaft axis (32) - the feed curve (50) is approximately heart-shaped and lies between two scanning rollers (52, 54) which are arranged in such a way that in the two scanning points the tangents to the feed curve (50) always run parallel to one another. 14. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustellkurve von einem Steg (501) konstanter Breite gebildet wird, auf dessen beiden Seiten jeweils eine Abtastrolle (52', 54') so angeordnet ist, daß der Abstand der beiden Abtaststellen voneinander gleich der Stegbreite ist, so daß in den beiden Abtaststellen die Tangenten an die Zustellkurve stets parallel zueinander verlaufen.14. Device according to claim 11 or 12, characterized in that the feed curve is formed by a web (50 1 ) of constant width, on each of the two sides of which a scanning roller (52', 54') is arranged such that the distance between the two scanning points is equal to the web width, so that in the two scanning points the tangents to the feed curve always run parallel to one another. 15. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Zustellkurve archimedischen Spiralen entspricht.15. Device according to one or more of claims 10 to 14, characterized in that the shape of the feed curve corresponds to Archimedean spirals. 16. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Zustellkurve (50; 50') Evolventen entspricht.16. Device according to one or more of claims 10 to 14, characterized in that the shape of the feed curve (50; 50') corresponds to involutes. 17. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (134) einander bezüglich der Antriebswellenachse (32) diametral gegenüberliegende Werkzeugträgerschlitten (138a, 138b) aufweist, daß die Hauptwelle (128) für jeden Werkzeugträgerschlitten eine sich senkrecht zur Antriebswellenachse (32) erstreckende Schlittenführung trägt und daß die Verstellvorrichtung einen in Richtung der An-17. Device according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the tool carrier (134) has tool carrier slides (138a, 138b) that are diametrically opposed to one another with respect to the drive shaft axis (32), that the main shaft (128) carries a slide guide for each tool carrier slide that extends perpendicularly to the drive shaft axis (32) and that the adjusting device has a slide guide that extends in the direction of the drive shaft axis (32). - 30 -- 30 - triebswellenachse (32) orientierten und durch eine Drehzahldifferenz zwischen Haupt- und Hilfswelle (128 bzw. 146) betätigbaren Gewindetrieb (146a, 150) sowie ein durch letzteren betätigbares Umlenkgetriebe (152a, 152b) zum gegenläufigen und synchronen Bewegen der beiden Werkzeugträgerschlitten aufweist.drive shaft axis (32) and actuated by a speed difference between the main and auxiliary shaft (128 or 146) and a reversing gear (152a, 152b) actuated by the latter for the counter-rotating and synchronous movement of the two tool carrier slides. 18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkgetriebe ein Keilgetriebe (152a, 152b) ist.18. Device according to claim 17, characterized in that the deflection gear is a wedge gear (152a, 152b). 19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Keilgetriebe (152a, 152b) ein durch den Gewindetrieb (146a, 150) in Richtung der Antriebswellenachse (32) hin- und herschiebbares Keilelement (150) besitzt und daß das letztere und die Werkzeugträgerschütten (138a, 138b) mit formschlüssig ineinandergreifenden, schräg zur Antriebswellenachse verlaufenden Führungselementen versehen sind.19. Device according to claim 18, characterized in that the wedge gear (152a, 152b) has a wedge element (150) that can be pushed back and forth in the direction of the drive shaft axis (32) by the screw drive (146a, 150) and that the latter and the tool carrier chutes (138a, 138b) are provided with interlocking guide elements that run obliquely to the drive shaft axis. 2,0. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Werkzeugspindel (212) in einer zur Antriebswellenachse (200) koaxialen Hohlwelle (204) achsparallel, jedoch bezüglich der Antriebswellenachse exzentrisch drehbar gelagert angeordnet ist, so daß durch eine Relativdrehung von Hohlwelle (204) und Werkzeugspindel (212) der radiale Abstand der Werkzeugschneide (218) eines von der Werkzeugspindel getragenen Werkzeugs (216) von der Antriebswellenachse (200) veränderbar ist, und daß die Hohlwelle (204) durch den zweiten Motor (68 bzw. 58) antreibbar ist und die Werkzeugspindel (212) über eine die Exzentrizität (e)2.0. Device according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that a tool spindle (212) is arranged in a hollow shaft (204) coaxial with the drive shaft axis (200) parallel to the axis, but eccentrically rotatable with respect to the drive shaft axis, so that by a relative rotation of the hollow shaft (204) and the tool spindle (212), the radial distance of the tool cutting edge (218) of a tool (216) carried by the tool spindle from the drive shaft axis (200) can be changed, and that the hollow shaft (204) can be driven by the second motor (68 or 58) and the tool spindle (212) can be rotated via a control (e) - 31 -- 31 - überbrückende Kupplungsvorrichtung (222) mit der Hauptwelle (202) in Drehverbindung steht.bridging coupling device (222) is in rotary connection with the main shaft (202). 21. Einrichtung nach Anspruch 2O7 dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsvorrichtung als Ausgleichskupplung (222) ausgebildet ist.21. Device according to claim 20 7 , characterized in that the coupling device is designed as a compensating coupling (222). 22. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Werkzeugträger (434) mindestens ein Werkzeughalter (460a, 460b) um eine zur Antriebswellenachse (432) parallele Achse schwenkbar gelagert ist und daß zum Verschwenken des Werkzeughalters zwischen diesem und der Hilfswelle (446) ein Stellgetriebe (468, 470, 464a, 466a, 46.6, 466b, 462a, 462b) vorgesehen ist.22. Device according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that at least one tool holder (460a, 460b) is mounted on the tool carrier (434) so as to be pivotable about an axis parallel to the drive shaft axis (432) and that an actuating gear (468, 470, 464a, 466a, 46.6, 466b, 462a, 462b) is provided for pivoting the tool holder between the latter and the auxiliary shaft (446). 23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellgetriebe (468, 470, 464a, 466a, 466, 466b, 462a, 462b) ein Zahnradgetriebe ist.23. Device according to claim 22, characterized in that the actuating gear (468, 470, 464a, 466a, 466, 466b, 462a, 462b) is a gear transmission. 24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe (468, 470, 464a, 466a, 466, 466b, 462a, 462b) ein Planetenradgetriebe mit einem PIanetenradträger (468), wenigstens einem Planetenrad (470) und zwei mit dem letzteren kämmenden Hohlrädern (464, 466) ist, daß der Planetenradträger und das eine, erste Hohlrad (464) durch die Hauptwelle (428) bzw. die Hilfswelle (446) antreibbar sind, daß der Werkzeughalter (460a,~460b) durch das zweite Hohlrad (466) verschwenkbar ist und daß die Verzahnungen (464a, 466a) der beiden Hohlräder (464, 466) um einen Zahn oder einige wenige Zähne unterschiedlich sind.24. Device according to claim 23, characterized in that the gear transmission (468, 470, 464a, 466a, 466, 466b, 462a, 462b) is a planetary gear transmission with a planetary gear carrier (468), at least one planetary gear (470) and two ring gears (464, 466) meshing with the latter, that the planetary gear carrier and the one, first ring gear (464) can be driven by the main shaft (428) or the auxiliary shaft (446), that the tool holder (460a, ~460b) can be pivoted by the second ring gear (466) and that the toothings (464a, 466a) of the two ring gears (464, 466) differ by one tooth or a few teeth. - 32 -- 32 - 25. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, mit ihren Schwenkachsen (458a, 458b) drehwinkelmäßig äquidistant angeordnete Werkzeughalter (460a, 460b) vorgesehen sind.25. Device according to one or more of claims 22 to 24, characterized in that several tool holders (460a, 460b) are provided, with their pivot axes (458a, 458b) arranged equidistantly in terms of angle of rotation. 26. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (22) mit mindestens einem in Richtung der Antriebswellenachse (32) verschiebbaren Maschinenschlitten (14) verbunden ist.26. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the housing (22) is connected to at least one machine carriage (14) that can be displaced in the direction of the drive shaft axis (32). 27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß dem Maschinenschlitten (14) mindestens eine NC-Achse zur gesteuerten Verschiebung des Maschinenschlittens in Richtung der Antriebswellenachse (32) zugeordnet ist.27. Device according to claim 26, characterized in that the machine slide (14) is assigned at least one NC axis for the controlled displacement of the machine slide in the direction of the drive shaft axis (32). 28. Einrichtung nach Anspruch 26 oder 27, gekennzeichnet durch eine durch eine CNC-Steuerung realisierte Koordination der Bewegung des Maschinenschlittens (14) mit der Funktion der Verstellvorrichtung (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52', 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b).28. Device according to claim 26 or 27, characterized by a coordination of the movement of the machine carriage (14) with the function of the adjustment device (68, 46, 50, 52, 54, 38; 50', 52', 54'; 146a, 150, 152a, 152b, 138a, 138b; 204, 212; 446, 464, 466, 468, 470, 466b, 462a, 462b, 460a, 460b) realized by a CNC control.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6752571B2 (en) 1997-03-24 2004-06-22 Ex-Cell-O Gmbh Feed system
DE202007013125U1 (en) * 2007-09-17 2009-02-19 Starragheckert Gmbh Device for processing in particular large diameter of a workpiece
WO2010097083A1 (en) * 2009-02-25 2010-09-02 Starragheckert Gmbh Device for machining workpieces
EP2754517A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-16 Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH Machining tool for a multi-spindle machine tool and machine tool with same
US20200282476A1 (en) * 2017-11-14 2020-09-10 Chetocorporation, S.A. Device for machining internal channels and respective method of operation

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6752571B2 (en) 1997-03-24 2004-06-22 Ex-Cell-O Gmbh Feed system
DE19758611C5 (en) * 1997-03-24 2004-09-23 Ex-Cell-O Gmbh Radially adjustable rotating cutting tool
EP1134050B2 (en) 1997-03-24 2007-01-03 Ex-Cell-O GmbH Advancing system for a rotary cutting tool
DE202007013125U1 (en) * 2007-09-17 2009-02-19 Starragheckert Gmbh Device for processing in particular large diameter of a workpiece
WO2010097083A1 (en) * 2009-02-25 2010-09-02 Starragheckert Gmbh Device for machining workpieces
CN102333609A (en) * 2009-02-25 2012-01-25 斯达拉格海科特有限公司 Device for machining workpieces
CN104400041A (en) * 2009-02-25 2015-03-11 海科特有限公司 Device for machining workpieces
US9056356B2 (en) 2009-02-25 2015-06-16 Heckert Gmbh Device for machining workpieces
EP2754517A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-16 Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH Machining tool for a multi-spindle machine tool and machine tool with same
US20200282476A1 (en) * 2017-11-14 2020-09-10 Chetocorporation, S.A. Device for machining internal channels and respective method of operation

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