DE3002104A1 - Drehmaschine - Google Patents

Drehmaschine

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DE3002104A1
DE3002104A1 DE19803002104 DE3002104A DE3002104A1 DE 3002104 A1 DE3002104 A1 DE 3002104A1 DE 19803002104 DE19803002104 DE 19803002104 DE 3002104 A DE3002104 A DE 3002104A DE 3002104 A1 DE3002104 A1 DE 3002104A1
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DE
Germany
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tailstock
headstock
chuck
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Withdrawn
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DE19803002104
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English (en)
Inventor
Eberhard Van Der 5140 Erkelenz Horst
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A Monforts Maschinenfabrik
Original Assignee
A Monforts Maschinenfabrik
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/001Arrangements compensating weight or flexion on parts of the machine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B3/00General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
    • B23B3/06Turning-machines or devices characterised only by the special arrangement of constructional units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • B23Q1/015Frames, beds, pillars

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

  • "Drehmaschine"
  • Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine mit einer ein Werkstückspannfutter aufnehmenden Werkstückspindel eines Spindelstocks und einem Reitstock.
  • Da das jeweils zu bearbeitende Werkstück fest zwischen Werkstückfutter und Reitstock-Pinole einzuspannen ist, müssen Werkstückspindel und Reitstock in einem entsprechend stabilen Aufbau der jeweiligen Maschine einander zugeordnet sein. In der Regel werden Spindelstock und Reitstock auf einem gemeinsamen Bett so steif befestigt, daß bei Einspannen des jeweiligen Werkstücks störende Relativbewegungen oder Biegungen nicht auftreten. Seit langem werden auf diese und ähnliche Weise präzis arbeitende Maschinen hergestellt.
  • Der Aufwand zum Sicherstellen der erforderlichen Stabilität ist bei den bekannten Maschinen jedoch beträchtlich, weil die zwischen Werkstiickspannfutter und Reitstock-Pinole vom Werkstück her wirkenden Kräfte über ein System von Trägern mit mehrfacher Kraftumlenkung aufzufangen sind. Wegen der komplizierten Kraftwege muß in den bekannten Systemen insbesondere auch darauf geachtet werden, daß trotz möglicher Torsionseinflüsse die Reitstock-Pinole stets in der Flucht der Werkstückspindel-Achse verbleibt. Ferner ist zu berücksichtigen, daß bei normalen Maschinen, bei denen die Stabilisierung über ein Maschinenbett erfolgt, welches sowohl den Spindelstock als auch den Reitstock aufnimmt, die Werkzeuge bzw. Werkzeughalter beim Bearbeiten des jeweiligen Werkstücks ebenfalls direkt oder indirekt auf dem Maschinenbett befestigt sind und daher den Kraftfluß zwischen Werkstückfutter und Werkstoff-Pinole beeinflussen und natürlich auch von dem Kraftfluß beeinflußt werden. Alle diese Kräfte konnten bisher - mit Erfolg - nur durch erhebliche Dimensionen der tragenden und verbindenden Bauteile beherrscht werden Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein System zu schaffen, mit dessen Hilfe die zwischen Werkstückfuttar und I?eitstock-Spindel bei Betrieb der Maschine auftretenden Kräfte bei erheblicher Verminderung des Material- und Raumbedarfs unmittelbar abzufangen sind, Die erfindungsgefäße Lösung besteht darin, daß Spindel und Reitstock durch einen nur an den Längsenden in Haltemitteln bzw, Haltern unterstützten bzw. gelagerten, biegesteifen Tragekörper unmittelbar miteinander verbunden und stabilisiert sind. Vorzugsweise kann das bedeuten, daß die Spindel und der Reitstock in einem einzigen, rohrförmigen Tragekörper mit zum Einsetzen und Bearbeiten des jeweiligen Werkstücks gerade ausreichendem lichten Querschnitt gelagert werden können.
  • Während die zwischen Werkstückspannfutter und Reitstock-Pinole bei Betrieb auftretenden Hebeikräfte bisher von Systemen mit gewissermaßen gegenüber den Lastarmen relativ kurzen Kraftarmen aufzufangen waren, kommt die Erfindung zum Erzielen desselben Ergebnisses R einem -.
  • biegesteifen Tragekörper aus, der im Prinzip rohrförmig aufgebaut sein kann und - da er Futter und Pinole praktisch unmittelbar umgibt - durch die zu beherrschenden Kräfte im wesentlichen nur auf Längszug bzw. -druck beansprucht wird. Das gilt in besonderem Maße dann, wenn gemäß weiterer Erfindung der Tragekörper symmetrisch in bezug auf die Werkatückapindel-Achse, insbesondere unter Berücksichtigung der aufzunehmenden Kräfte, d. h. kraftsymmetrisch, ausgebildet und angeordnet ist.
  • Während bei bekannten Maschinen eingangs genannter Art die Werkstückspindel und Reitstock an den Längsenden unterstützenden bzw. lagernden Haltemitteln oder Träger auch - und vor allem - dazu dienten, die Maschine zu stabilisieren und damit überhaupt arbeitsfähig zu machen, könnte die erfindungsgemäße Maschine im Prinzip auch ohne solche Ständer oder Haltemittel auskommen, wenn die erforderlichen Werkzeuge ebenfalls dem Tragekörper zugeordnet werden. Die Ständer dienen dann lediglich dazu, unter anderem die Maschine in bequemer Arbeitshöhe anzuordnen und Platz zum Abführen der Späne unterhalb der Maschine zu haben. Wenn auch - wie im folgenden gezeigt wird -durch eine besondere Ausbildung der Ständer eine weitere Ausgestaltung und Verbesserung erzielt werden kann, ist die erfindungsgemäße Maschine aber grundsätzlich auch bei "Aufbocken" in irgendeiner Weise funktionsfähig.
  • Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der erfindungsgemäß den Spindelstock bzw. die Werkstückspindel oder das Spannfutter mit dem Reitstock verbindende Tragekörper nicht unbedingt als körperliches Rohr ausgebildet sein muß, es genügt vielmehr, wenn es sich um einen Körper handelt, der die Längszug bzw. Druckfestigkeit und im wesentlichen Rohrs :a;U£wei#si#&##ole# Tragekörper kann beispielsweise auch aus Einzelrohren oder -stangen oder aus einem Gittersystem bestehen, das in der Lage ist, zwischen Futter und Pinole auftretende Kräfte symmetrisch in bezug auf die Spindelachse auf zunehmen.
  • Grundsätzlich können dabei Torsionen des Tragekörpers um seine mit'der Spindelachse zusammenfallende Achse (in Grenzen) zugelassen werden, wenn und solange die Drehkräfte einen negativen Einfluß auf die erfindungsgemäß vorgesehene Wirkung des Tragekörpers nicht ausüben.
  • Natürlich müssen diese Bedingungen auch gelten, wenn die Pinole bzw. der Reitstock, wie bei solchen Maschinen üblich, in Längsrichtung der Spindelachse verschoben wirde Zum erhalt der gewunschten Kraftsymmetrie ist es in diesem Zusammenhang besonders günstig, wenn der Tragekörper den als Schlitten ausgebildeten Reitstock als Führung um faßt, so daß der Reitstock in Richtung auf das Futter längsverschiebbar ist.
  • Gemäß weiterer Erfindung ist es weiterhin zweckmäßig, den Tragekörper auf seiner Außen- oder Innenseite als tßhrung eines Werkzeugschlittens auszubilden bzw. den Tragekörper mit entsprechenden Führungamitteln zu verb sehen. Zusätzlich zu deg zum Einsetzen eines Werkstücks, zum Abführen von Späne sowie zum Einrichten und zum Beobachten der Bearbeitung muß der Tragekörper dann matürlich Öffnungen zum Einführen eines Werkzeugs bzw. Werkzeugkopfes aufweisen. Vorzugsweise sollen die Werkzeuge, Werkzeughalter oder -köpfe so auf dem Trage, körper angeordnet werden,-daß die bereits erwähnte Kraftsymmetrie unverändert bleibt-und auch für die Werkzeuge insbesondere deren Schneide gilt, d. h. die gegenseitige Anordnung soll so getroffen sein, daß durch Zug- oder I)ruckkräfte sowie gegebenenfalls Biegekräfte ein nachteiliger Einfluß auf das Drehtild des zu bearbeitenden Werkstücks nicht zu erwarten ist. Bei der vorgennanten symmetrischen Anordnung der Werkzeuge in bezug auf die Werkstückspindel-Achse sind zwischen Werkzeug und Werkstück auftretende Torsjonskräfte (deren Achse gleich der Spindelachse ist) im wesentlichen -unbeachtlich. Auch bei Verwendung des Tragekörpers als Mittel zum Aufnehmen ~er Werkzeughalter, braucht daher Tragekörper eine besondere Torsionsfestigkeit also nicht aufzuweisen. Die zum Einrichten, Beobachten und vor allem zum Betrieb sowie zum Warten erforderlichen Öffnungen im Tragekörper, die in der Regel vor allem die Torsionsfestigkeit herabsetzen, brauchen also nur so angeordnet zu werden, daß Zug- bzw. Druckfestigkeit und erste Biege steifheit in. ausreichendem Maße gewährleistet bleiben.
  • Im besonderen die Biegesteifheit des Tragekörpers setzt im allgemeinen große Wandstärken, Querschnitte bzw.
  • Durchmesser voraus; der hiermit verbundene erhebliche Aufwand kann gemäß weiterer Erfindung erheblich vermindert werden, wenn die Ständer oder Haltemittel mit nennenswertem Abstand von den Längsenden des Tragekörpers und mit Abstand voneinander nur im Bereich unterhalb des Tragekörpers unterstützt sind. Beispielsweise kann das bedeuten, daß als Ständer im Prinzip winkelförmige, möglichst weitgehend biege steife Träger vorgesehen sind, die jeweils aus einem das betreffende Längsende des Tragekörpers aufnehmenden, im wesentlichen vertikalen Arm und einem unterhalb una parallel zum Tragekörper verlaufenden im wesentlichen horizontalen Arm bestehen, wobei die horizontalen Arme beiderseits mit Abstand von den durch die Längsenden des Tragekörpers gelegten vertikalen Projektionen unterhalb des Tragekörpers - gegen Translation gesichert -zu lagern wind. Es9.Traucht unter dieser Bedingung also noch nicht einmal eine starre Befestigung der vorgenannten rückkragenden oder horizontalen Tragarme der Ständer am Boden vorgesehen zu sein, vielmehr genügt es, wenn der jeweilige Tragarm des Ständers nur auf einer etwa senkrecht zur Längsrichtung des Tragekörpers verlaufenden Lagerlinie rutschfest ~unter,stützt wird.
  • Durch die letztgenannte weitere Ausgestaltung wird im Prinzip erreicht, daß bei Belastung des Tragekörpere auf diesen nicht nur ein der Belastung entsprechendes Biege moment sondern auch ein auf einem großen Teil im mittleren Bereich der Hänge des Tragekörpers dem Biegemoment entgegenwirkendes Drehmoment ausgeübt wird. Durch geeignetes Austarieren von Eigensteifheit des Tragekörpers, der Ständer und der Länge der rückkragenden Tragarme kann so erreicht werden, daß der Tragekörper in einem ganz er heblichen Mittelteil seiner Länge eine fast plateauförmig ebene Biegelinie und eine so erhebliche Steifheit besitzt, wie sie bei auf senkrechten völlig starren StoD-dern an den Enden eingespannten Stäben sonst nur zu erreichen sind, wenn der jeweilige Stab eine etwa zwei bis vierfache Eigen steifheit wie der Vergleichs-Tragekör per besitzt.
  • Es läßt sich jedoch schon rein anschaulich verstehen, daß in gewissen Randbereichen des. zwischen den rückkragend gelagerten Ständern aufgespannten Tragekörpers - nämlich im wesentlichen zwischen dem Jeweiligen Tragekörper-Längs ende und der senkrecht auf ihn projizierten Bodenauflagelinie des zugehörigen Tragarms - das Biegemoment und das Drehmoment gleichgerichtet sind, so daß diese Teile der erfindungsgemäß gelagerten Maschine eine besonders geringe Steifheit aufweisen könnten Bei dem erfindungagemäßan Aufbau ergibt sich jedoch hieraus kein Nachteil, wenn der Tragekörper direkt oder indirekt über den Reitsock ~und wenigstens einen Teil des Spindelstocks so verlängert ist, daß die vorgenannten, relativ wenig biegesteifen Rand; teile in den Bereich der Spindel bzw. des Reitstocks fallen und damit für die Steifheit des zwischen Futter und Pinole wesentlichen Teils des Tragekörpersohne Einfluß bleiben.
  • Die vorgenannte Verbesserung der Erfindung läßt sich auch so beschreiben, daß man definiert, die Lagerlinien der Tragarme seien mit Abstand von der jeweiligen senkrechten Projektion der Längsenden der Führung und mit Abstand voneinander angeordnet. Der erstere Abstand gibt dabei die weniger steifen Randbereiche an, wahrend der gegenseitige Abstand der Lagerlinien den besonders biegesteifen Mittelbereich des Tragekörpers in etwa begrenzt.
  • Dieser Mittelbereich kann dabei gemäß noch weiterer Erfindung so ausgewählt werden daß er die im.vorliegenden Falle wesentliche bzw. effektive Länge des Uragekörpers, auf die also alle wesentlichen Kräfte unmittelbar einwirken und auf der gegebenenfalls alle wesentlichen Bewegungen eines Werkzeugschlittens stattfinden, umfaßt.
  • Je nach Material und Eigenstabilität pro Längeneinheit des Tragekörpers läßt sich die vorgenannte Bedingung ohne weiteres einstellen, wenn der gegenseitige Abstand der Lagerlinien der Tragarme, d. h. die Breite des Nittelbereichs, etwa 1/3-bis 2/3 der zwischen den Ständern aufgespannten direkten oder indirekten Länge des Tragekörpers beträgt. Günstige Ergebnisse sind zu erzielen, wenn die effektiv rückkragende Länge der Tragarme bzw. die Länge der vorgenannten Randbereiche zwischen etwa 1/4 und 1/6 des maximalen Abstandes der Ständer liegt. Auf diese Weise können der gegen.veitige Abstand der Lagerlinien und der maximale Abstand der Ständer bzw. von Werkstückspindel und Reitstock-Pinole so aufeinander und auf die zwischen den Ständern auge spe#nte--# samtl'än g# -# des Xragekörpers gegebenenfalls einschließlich Werkstückspindel bzw. des Spindelstocks abgestimmt werden, daß Futter und Pinole einschließlich des für das Werkstück vorgesehenen Abstandes dieser Bauteile in einem Bereich praktisch überall gleicher Nachgiebigkeit des Tragekörpers liegen.
  • Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungabeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 den Längsschnitt durch eine Drehmaschine, und Fig. 2 die Biegelinie des Tragekörpers der Maschine nach Fig. -1.
  • Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Maschine mit im Prinzip rohrförmigem Tragekörper 1 und darin integriertem Spindelstock 2 mit Werkstückspannfutter 3 sowie Reitstock 4 mit Pinole 5. Der Tragekörper 1 kann aus einem mit den erforderlichen Öffnungen zum Einsetzen eines Werkstücks und/oder Werkzeugs, zum Abführen von Späne sowie zum Ein richten und zum Beobachten der Bearbeitung versehenen Rohr, einer Mehrzahl von Einzelrohren oder Stangen, einem rohrförmigen Gitter oder ähnlichem bestehen. Wesentlich ist vor allem die eingangs genannte Symmetrie, insbesondere Kraftsymmetrie, in bezug auf die Spindelachse 6 sowie Biegesteifheit. Wie üblich bei einer Spitzen- oder Langdrehmaschine kann. der Reitstock 4 gegenüber dem Futter 3 in Richtung der Spindelachse 6 verschiebbar gelagert sein. Im vorliegenden Fall kann der Reitstock 4 als Schlitten in dem~zumindest im entsprechenden Längenbereich als Reitstockführung ausgebildeten Tragekörper 1 in Pfeilrichtung 7 längsbeweglich angeordnet sein. Selbstverständlich kann auch die Pinole 5 relativ zum Hauptteil des Reitstoks 4 verstellbar sein. Der Reitstock 4 oder die Pinole 5 sollen ebenso wie das Futter 3 in Pfeilrichtung 8 um die Spindelachse 6 drehbar gelagert sein. Wenn die beschriebene Anordnung aus im wesentlichen Tragekörper 1, Spindelstock 2 und Reitstock 4 mit den erforderlichen Antrieben und Steuerungen versehen bzw. zu koppeln ist, kann sie als selbständige Einheit ohne weiteres auf lediglich für Standfestigkeit sorgende und die Längsenden unterstützende Ständer gesetzt werden. Im Prinzip könnte die Einheit auch an Seilen aufgehängt werden, da die gegenseitige Zuordnung und Stabilisierung von Futter 3 und Pinole 5 durch das diese Bauteile umgebende System des Tragekörpers 1 stabilisiert wird.
  • Die vorstehend erläuterte selbsttragende Stabilisierung des durch Futter 3 und Pinole 5 begrenzten Arbeitsraums wird noch weitergetrieben bzw. vervollständigt, wenn der Uragekörper 1 auch als Führung eines Werkzeugträgers dient bzw. die Werkzeugträgerführung aufnimmt. Fig. 1 zeigt symbolisch einen Werkzeug-Längsschlitten 9, der in Pfeilrichtung 10 parallel zur Spindelachse 6 verschiebbar direkt oder indirekt auf dem Tragekörper 1 gelagert ist.
  • Beispielsweise kann der Schlitten 9 einen als Rohr ausgebildeten Tragekörper teilweise oder ganz umfassen, es wird aber auch genügen, wenn der Schlitten 9 auf speziell dazu vorgesehenen prismatischen Führungen des Tragekör pers 1 verschiebbar gelagert ist.
  • Durch das Befestigen eines relativ schwergewichtigen Werkzeugschlittens 9 auf den Tragekörper 1 wird dieser zwar zusätzlich auf Biegung beansprucht, der Schlitten 9 umfaßt die zugehörige Führung des Tr'agekörpers 1 aber auf einer relativ erheblichen bande und trägt daher rückwirkend wieder zur Stabilisierung gegenüber Biegungen und Verdrehungen bei. Bei einem Ausfiihrungsbeispiel kann auf den Längsschlitten 9 ein Werkzeugkopf 11 gesetzt sein, der in Führungen 12 mit Hilfe eines Antriebs 13 in Pfeilrichtung 14 auf einem Planschlitten 15 verschiebbar gelagert ist. Der Werkzeugkopf 11 wird dabei zweckmäßig insbesondere dann schräg in bezug auf Spindelachse 6 angeordnet, wenn mehrere Werkzeuge einer Mehrstahlautomatik nacheinander in Pfeilrichtung 16 mit dem (nicht gezeichne ten) Werkstück in Eingriff zu bringen sind.
  • In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig0 1 ist ein relativ zum Tragekörper 1 verschiebbarer Reitstock 4 angedeutet.
  • Selbstverständlich können die Spindel oder das Futter 3 ebenfalls im Tragekörper 1 verschiebbar gelagert werden.
  • Wenn in einem solchen Fall eine immer gleiche Zuordnung eines Werkzeugs 11 zu einer im Tragekörper 1 vorgesehenen (nicht gezeichneten) Öffnung zum Abführen von Späne 17 gewünscht wird, kann die Werkzeughalterung, d h der Längsschlitten 9, auch fest mit dem Tragekörper 1 vers bunden bzw. Bestandteil desselben werden.
  • Beim Bearbeiten eines zwischen Futter 3 und Pinole 5 eingespannten Werkstücks werden auf das jeweilige Werkzum 11 Kräfte ausgeübt, die eine Torsion auf den Tragekörper 1 um die Spindelachse 6 ausüben0 Wegen des erfindungsgemäß kraft symmetrischen Aufbaus von Tragekörper und dementsprechend auch der Werkzeughalterung wird durch die genannte Relativverdrehung ein Fehler des jeweils gewünschten irehbilds aber nicht bewirkt, da das Werkzeug 11 lediglich um den der Torsion entsprechenden Winkel um die Spindelachse 6 ausgelenkt wird.
  • Wie gesagt, kann die erfindungsgemäße Anordnung aus Trage körper 1, Spindelstock 2 und Reitstock 4 sowie Werkzeug 11 ohne weiteres auf zwei geraden Ständern an den Längsenden unterstützt bzw. aufgestellt werden Besonders vorteilhaft und biege steif wird die Anordnung jedoch, wenn die Ständer 18 mit nennenswertem Abstand von den unmittel-@ar zu unterstutzenden Längsenden 19 nur im Bereich unterhalb des Tragekörpers 1 unterstützt werden. Als Ständer 18 könnendann im Prinzip winkelförmi'ge, möglichst weitgehend biegesteife Träger vorgesehen sein, die jeweils aus einem das Längsende 19 des Tragekörpers bzw. Spindelstocks aufnehmenden, im wesentlichen vertikalen Arm 21 und einem unterhalb und parallel zum Tragekörper 1 verlaufenden, im wesentlichen horizontalen Arm 22 aufweisen.'Vorzugs weise werden die horizontalen Arme 22. dann nur mit Abstand von der durch die Längsenden 19 gelegten Vertikalen in einem Bereich unterhalb des Tragekörpers 1 mit Abstand voneinander - gegen Translation gesichert - gelagert.
  • Jeder der Gesamtständer 18 bzw. der horizontalen Tragarme 22 kann dabei nur auf einer etwa senkrecht zur Spindelachse 6 verlaufenden Lagerlinie 23 rutschfest unterstützt sein. Der gegenseitige Abstand 24 der Lagerlinien 23 der horzontalen Tragarme 22 wird vorzugsweise im Hinblick auf sowohl möglichst geringe als auch möglichst gleiche Nachgiebigkeit des Tragekörpers 1 in einem etwa durch die senkrechte Projektion der Lagerlinien 23 auf die Drehachse 6 definierten Mittelbereich (24) zwischen Futter 3 und Pinole 5 vorgegeben. Beispielsweise kann dieser Abstand 24 der Lagerlinien 23 zwischen etwa 1/3 bis 2/3 des Abstandes der Längsenden 19 im Bereich von Spindelstock 2 und Tragekörper 1 liegen. Wenn unter Berücksichtigung der sonstigen Gegebenheiten der Abstand 24 der Lagerlinien 23 in gewissem Bereiche schwanken kann, läßt sich diese Tatsache dazu ausnutzen, für Maschinen mit verschiedener Baulänge immer dasselbe Fundament, d. h.
  • mit konstantem Abstand der Lagerlinien 23 zu verwenden.
  • Fig. 2 zeigt die Biegelinie einer Anordnung gemäß Fig. 1 mit aus zwei Armen 21 und 22 bestehenden Ständern, die rückkragend d. h. nach innen hin unterhalb des Tragekörpers 1 rutsch'fest aufliegen. Die Biegelinie 30 gemäß Fig. 2 bezieht sich auf den Fall, daß die Lagerlinien 23 einen Abstand von etwa 0,21 von den in die Ebene der Lagerlinien 23 senkrecht. projizierten Längsenden 19 aufweist, wenn die Gesamtlänge der Anordnung bzw. der Gesamtabstand der vertikalen Arme 21 der Ständer 18 etwa 1 beträgt.. In der Kurve 30 gemäß Fig. 2 ist dargestellt, welche Auslenkung y = f (x) ein Punkt x längs der Spindelachse 6 gemäß Fig. 1 erfährt, wenn auf ihn die Kraft P ausgeübt wird. Fig. 2 zeigt, daß im Bereich 24 zwischen den Lagerlinien 23 eine plateauartig gleiche Durchbiegung auftritt. Die Durchbiegung ist im Bereich 24 auch relativ gering. Die Rechnung hat insbesondere ergeben, daß sie in der Mitte geringer ist als diejenige einer an den Längsenden 19 fest eingespannten Stange, deren Biegelinie in Fig. 2 mit 31 angedeutet wird. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Kombination besteht in dieser Beziehung darin, daß gerade der für die Bewegung des Werkzeugs und die Bearbeitung des Werkstücks wesentliche mittlere Bereich 24- des Tragekörpers 1 eine praktisch überall gleiche Stabilität aufweist und daß die betreffend die Biegung ungünstigen Bereiche für des Anbringen von durch die Biegung unbeeinflußten bauteilen wie Spindelstock 2 und Reitstock 4 Verwendung finden.
  • Die erfindungsgemäße Maschine kann wie in Fig. 1 angedeutet einen bereits mit integriertem Antrieb versehenen Spindelstock 2 enthalten. Ein eventuell erforderlicher Hydraulik-Flüssigkeitsbehälter 26 mit zugehörigem Antrieb 27 können ebenfalls auf dem Ständer 18 angeordnet sein.
  • Der Hydraulikantrieb mit Vorratsbehälter ist aber auch an anderer Stelle der Maschine oder neben- dieser zu befestigen, insbesondere dann, wenn dem Spindelstock 2 ein gesonderter, Motor zuzuordnen ist, der über einen Riemenantrieb mit der Spindel gekoppelt werden soll.
  • Ein besonderes, in die Augen springendes Merkmal der erfindungsgemäßen Maschine besteht darin, daß der Arbeitsraum, d. h. der Raum, in dem sich das Werkstück bei Bearbeitung befindet, auf ein Minimum beschränkt wird und von einem Tragekörper i im wesentlichen unmittelbar umgeben ist, der nicht nur als Lager und Stabilisierung von Werkstück- und Werkzeughalterung dient, sondern auch die Umgebung von dem Arbeitsraum abschirmt. Besondere zusätzliche (Schutz-)Gehäuse sind bei der erfindungsgemäßen Maschine daher in der Regel nicht erforderlich.
  • Die wesentliche Öffnung des Arbejtsraums ist nach unten auf den Spänebehälter 28 hin gerichtet.

Claims (12)

  1. Patentansprüche Drehmaschine Drehmaschine mit einer ein Werkstückspannfutter aufnehmenden Werkstückspindel eines Spindelstocks und einem Reitstock, dadurch gekennzeichnet, daß Spindelstock (2) und Reitstock (4) durch einen nur an den Längsenden (19) in Ständern (18) unterstützten bzw. gelagerten, biegesteifen Tragekörper (1) unmittelbar miteinander verbunden und stabilisiert sind.
  2. 2. Drehmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel des Spindelstocks (2) und die Pinole (5) des Reitstocks (4) in einem einzigen, rohrförmigen Tragekörper (1) mit. zum Einsetzen und Bearbeiten des jeweils ligen Werkstücks sowie für das Futter (3) gerade ausreichendem lichten Querschnitt gelagert sind.
  3. 3. Drehmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragekörper (1) symmetrisch, insbesondere kraftsymmetrisch, in bezug auf die Werkstückspindel-Achse (6) ausgebildet und angeordnet ist.
  4. 4. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eragekörper (i) an einem seiner Längsenden (19) die Spindel des Spindelstocks (2) bzw. das Futter (3) und/oder am anderen Längs ende den Reitstock (4) mit der dem Futter (3) zugewandten Pinole (5), insbesondere in Richtung (7) auf das Futter (3) längsverschiebbar, aufnimmt.
  5. 5. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständer (18) mit nennenswertem Abstand (25) von den Längsenden (19) nur im Bereich unterhalb des - insbesondere als, vorzugsweise allseitig bearbeitetes, Rohr ausgebildeten - Tragekörpers (1) unterstützt sind.
  6. 6. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Ständer (18) im Prinzip winkelförmige, möglichst weitgehend biegesteife Trager (21, 22) vorgesehen sind, daß die Träger je einen das jeweilige Längsende (19) des Tragekörpers (1) direkt oder indirekt aufnehmenden, im wesentlichen vertikalen Arm (21) und einem unterhalb und etwa parallel zum Tragekörper (1) verlaufenden, im wesentlichen horizontalen Arm (22) aufweisen und daß die horizontalen Arme (22) mit erheblichem Abstand von der durch die Längsenden (19) gelegten Vertikalen und mit Abstand voneinander in einem Bereich unterhalb des Tragekörpers (1) auf jeweils einer etwa senkrecht zur Spindelachse (6) verlaufenden Lagerlinie (23) gegen Translation gesichert unterstützt sind.
  7. 7. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den Ständern (18) aufgespannte Tragekörper (13 an seinen Längsenden (19) direkt oder indirekt den Reitstock (4) und wenigsteps einea,#e;i3,des Spindelstocks (2)-in den Bereich chen (25) umfaßt, in denen das von dem zurückkragenden, horizontalen Arm (22) des Ständers (18) ausgeübte Drehmoment mit einem entsprechenden Biegemoment des Tragekörpers (1) gleichgerichtet ist.
  8. 8. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand (24) der Lagerlinien (23) zwischen etwa 1/3 und 2/3 des im Bereich des Tragekörpers (1) gemessenen Abstandes (1) der Ständer (18) liegt
  9. 9. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand (24) der Lagerlinien (23) und der maximale Abstand von Werkstückspannfutter (3) und Reitstock-Pinole (5) so aufeinander und auf die zwischen den Ständern (18) aufgespannte Gesamtlänge des Tragekörpers Ci) - einschließlich eventueller den Tragekörper (1) fortsetzenden Teilen von Spindelstock (2) und/oder Reitstock (4) " abgestimmt sind, daß sich Futter (3) und Pinole (5) einschließlich des für das Werkstück vorgesehenen Abstandes dieser Bauteile in einem Bereich (25) praktisch überall gleicher Biegesteitigkeit des Tragekörpers (1) befinden.
  10. 10. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragekörper (1) auf seiner Innen- und/oder Außenfläche als Führung eines Werkzeugschlittens (9) ausgebildet ist bzw. entsprechende Führungsmittel aufweist.
  11. 11. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragekörper (1) oeffnungen zum Einsetzen eines Werkstücks und/oder Werk-#z#eu##41), zumAbführen von Späne (17) sowie zum Einrichten und zum Beobachten der Bearbeitung aufweist.
  12. 12. Drehmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweils gerade spanende Werkzeug (11) durch eine Öffnung des Tragekörpers (1) in diesen hineinragt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3602517A1 (de) * 1985-02-08 1986-08-14 Centrum Badawczo-Konstrukcyjne Obrabiarek, Pruszków Werkzeugmaschine
DE19911411A1 (de) * 1999-03-15 2000-09-28 Boehringer Werkzeugmaschinen Werkzeugmaschine
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