DE3634364C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen zu einer eine Werkstoffspanneinrichtung aufweisenden Arbeitsspindel einer Drehmaschine mit einer in Zuführrichtung verschieblichen drehbaren Aufnahme für ein der Arbeitsspindel entgegengesetztes Ende der Werk­ stoffstange, die zwischen dieser Aufnahme und einem vorderen, der Drehmaschine zugewandten Ende der Zuführ­ einrichtung abstützungsfrei drehbar ist.

Bei allen bekannten Zuführeinrichtungen für Werkstoff­ stangen besteht das Problem, die Werkstoffstange bei Drehung der Arbeitsspindel zufriedenstellend zu lagern. Bei bisher bekannten Zuführeinrichtungen wird beispiels­ weise die Werkstoffstange in einem Stahlrohr mit einem genau definierten Spalt geführt, in welches Hydrauliköl eingespeist wird, so daß bei einer Drehung der Werkstoff­ stange mit der Arbeitsspindel ein hydrodynamischer Effekt entsteht,der durch die sich zwischen der Werkstoffstange und dem Stahlrohr ausbildende Ölschicht die Stange vom Stahlrohr fernhält und somit eine drehbare Lagerung der Werkstoffstange in dem Stahlrohr bildet. Des weiteren ist es bekannt, die Werkstoffstange durch Sätze elas­ tischer Kunststoffrollen zu führen, welche an mehreren Stellen der Werkstoffstange angeordnet sind. Dabei werden pro Rollensatz drei oder vier Rollen radial in Richtung auf die Werkstoffstange zugestellt und stellen somit eine drehbare Lagerung für die letztere dar. Ferner ist es ebenfalls bekannt, die Werkstoffstange mit an diese angepaßten Führungs­ hülsen in einem Führungsrohr drehbar zu lagern. Bei all diesen Einrichtungen müssen hohe Anforderungen an die Stangengeometrie, d. h. an die Rundheit und die Geradheit der Werkstoffstange, gestellt werden, damit zum einen ein sauberes Zuführen der Werkstoff­ stange in Richtung auf die Arbeitsspindel möglich ist und zum anderen kein Schlagen der Werkstoffstange unter Erzeugung störender Erschütterungen und Vibra­ tionen eintritt, welche sich ebenfalls negativ auf die Qualität des abgedrehten Teils auswirken. Mit diesen bekannten Einrichtungen ist es im Prinzip lediglich möglich, gezogene Werkstoffstangen zu ver­ wenden, da nur diese bezüglich ihrer Stangengeometrie den Anforderungen gerecht werden. Des weiteren ist es nahezu unmöglich, Kantmaterial, d. h. mehrkantige Werkstoffstangen, zu verarbeiten, da diese den An­ forderungen hinsichtlich der Stangengeometrie in der Regel nicht entsprechen. Bestenfalls ist es möglich, derartige Werkstoffstangen mit wesentlich geringeren Drehzahlen als normalerweise möglich sind zu bear­ beiten.

Diese Probleme werden noch verstärkt bei Verwendung von Werkstoffstangen mit einem Durchmesser von mehr als 65 mm, da ab dieser Stärke auch Rundmaterial nicht mehr als gezogene Stangen mit einer den Anforderungen entsprechenden Stangengeometrie erhält­ lich sind. Außerdem ist es auch nicht mehr möglich, derartige dicke Stangen zu richten.

Die aus der DE-OS 25 33 502 bekannte pneumatische Stangenvorschubeinrichtung weist als Aufnahme für das Ende der Werkstoffstange einen Zentrierkopf mit einem Zentrierkonus oder einer Zentrierbohrung auf. In diesen Aufnahmen ist keine exakte Zentrierung bei hohen Drehzahlen möglich. Insbesondere auch bei großen Stangendurchmessern sind diese Zentrierköpfe mit den Zentrierkonen nicht anwendbar. Ferner kommt hinzu, daß der Zentrierkopf am vorderen Ende einer Kolbenstange eines Hydraulikzylinders gelagert ist, so daß bereits durch die Lagerung dieses Zentrierkopfs keine exakte Zentrierung möglich ist, da die Kolben­ stange selbst in dem Hydraulikzylinder Spiel hat und außerdem aufgrund ihrer Eigenelastizität beim Auf­ treten von durch eine mangelhafte Werkstoffstangen­ geometrie hervorgerufenen Fliehkräften nicht in der Lage ist, den Zentrierkopf mit ausreichender Genauig­ keit zentriert zu halten.

Weiterhin kommt hinzu, daß moderne CNC-Drehautomaten heutzutage in der Lage sind, Werkstücke mit Toleranzen und Oberflächengüten im Mikrometerbereich mit hohen Schnittgeschwindigkeiten zu fertigen, so daß sich ein nachfolgendes Schleifen oft erübrigt. Gerade bei hohen Drehzahlen zeigen jedoch alle bisher bekannten Einrichtungen eine große Neigung zu Schwingungen und Stößen, die ihrerseits wiederum dazu führen, daß die Oberflächengüte aufgrund der Erschütterungen schlechter wird, so daß die Möglichkeiten moderner CNC-Drehautomaten aufgrund der unvollkommenen Führung der Werkstoffstangen in den Zuführeinrichtungen nicht ausgeschöpft werden können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß geringere Anforderungen an die Stangengeometrie gestellt werden müssen und außerdem eine geringere Neigung zu Schwingungen und Vibrationen besteht.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufnahme ein Nachschubspannfutter ist, daß das Nachschubspannfutter auf einem Wagen sitzt, der auf einem sich in Zuführrichtung erstreckenden Träger gelagert ist, und daß die Werkstoffstange zwischen dem Nachschubspannfutter und der Arbeitsspindel ein­ spannungsfrei drehbar ist.

Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht nun somit darin, die Werkstoffstange nicht wie bei den bisherigen Zuführeinrichtungen an möglichst vielen Stellen abzustützen und zu lagern und somit zu versuchen, die Schwingungen zu unterbinden, sondern darin, die Werkstoffstangen nur an zwei Stellen zu lagern und dazwischen eine freie Bewegung der Werk­ stoffstangen zuzulassen, so daß eine Ungeradheit der Werkstoffstange oder auch eine mangelnde Rund­ heit der Werkstoffstange sich nicht störend auswirkt, da sich die Werkstoffstange zwischen den beiden unbe­ dingt notwendigen Lagerungen frei bewegen kann. Im übrigen ist die Werkstoffstange durch das Nachschub­ spannfutter und das Spannmittel der Arbeitsspindel exakt geführt. Neben der Ungeradheit der Werkstoffstange wirkt sich aber auch eine mangelnde Rundheit der Werkstoff­ stange überhaupt nicht aus, da die Stange durch das Nach­ schubspannfutter sowie durch das Spannmittel der Arbeits­ spindel, die ihrerseits drehbar gelagert sind, exakt ge­ führt ist, so daß bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen mit gewalzten Werk­ stoffen gearbeitet werden kann. Außerdem besteht auch bei Profilwerkstoffen überhaupt keine Ein­ schränkung, da diese genauso wie runde Werkstoffe sowohl durch das Nachschubspannfutter als auch durch die Arbeitsspindel exakt gespannt werden können. Infolge davon ist die Neigung zu Schwingungen und Vibrationen deutlich reduziert, so daß gleichzeitig die Drehqualität ansteigt. Schließlich ist noch anzumerken, daß insbesondere bezüglich der be­ kannten Lagerung der Werkstoffstange in Hydraulik­ öl auch bei Spindelstillstand die Werkstoffstange durch die exakte Führung mittels des Nachschub­ spannfutters exakt auf Spindelmitte gehalten wird.

Die DE-PS 30 24 766 zeigt zwar eine Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen zu einer eine Werkstoffspanneinrichtung aufweisenden Arbeits­ spindel, bei dieser ist jedoch die Werkstoffstange in einer Vielzahl in einem Abstand voneinander angeordneter Halterungen aufgenommen, wobei zur Variation des Abstands zwischen den Halterungen diese auseinanderziehbar und zusammenziehbar sind. An der letzten Halterung oder Lagerplatte sind zusätzlich noch Federklinken vorgesehen, welche jedoch lediglich die Aufgabe haben, zu verhindern, daß die Werkstoffstange beim Zuführen zur Arbeits­ spindel in ihrer axialen Richtung nach hinten aus der letzten Halterung herausgleitet. Ferner sind die Federklinken auch spreizbar, jedoch nur des­ halb, um ein Einschieben einer neuen Werkstoff­ stange von hinten in die Halterungen zu ermöglichen. Die Federklinken wirken somit lediglich auf die Werkstoffstange in deren axialer Richtung ein und sind weder dazu geeignet noch haben sie die Auf­ gabe, die Werkstoffstange in radialer Richtung zu halten oder gar diese zu zentrieren.

Da die Werkstoffstange gemäß dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung zwischen Arbeitsspindel und Nachschubspannfutter frei drehbar sein soll, besteht jedoch, insbesondere bei sehr elastischen und langen Werkstoffstangen, die Gefahr, daß diese aufgrund ihrer Ungeradheiten selbst zu schwingen anfangen. Aus diesem Grund ist an dem vorderen Ende des Trägers eine elastisch aufgehängte Lünette angeordnet, die Schwingungen der Werkstoffstange quer zu ihrer Längsachse dämpft und/oder die Eigen­ frequenz der Werkstoffstange verändert. Dies ist in der Regel ausreichend, um Schwingungen der Werk­ stoffstange in ausreichendem Maße zu unterbinden.

Die Verwendung einer elastisch aufgehängten Lünette im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung darf nicht mit einer mehrfachen Lagerung einer Werkstoff­ stange mittels elastisch aufgehängter Lünetten ver­ glichen werden, denn bei derartigen Vorrichtungen wird die Werkstoffstange nur an einem Punkt, nämlich in der Arbeitsspindel, definiert und fest eingespannt und ansonsten über ihre ganze Länge elastisch ge­ lagert, während die vorstehende Erfindung von dem Grundsatz der festen Einspannung der Werkstoffstange an zwei Punkten ausgeht und die Lünette nicht zur Lagerung und Führung der Werkstoffstange, sondern lediglich zur Dämpfung von Schwingungen dient.

Zur Dämpfung dieser Schwingungen der Werkstoffstange ist es ausreichend, wenn die Lünette in einer Ebene quer zu einer Längsachse der Werkstoffstange gedämpft elastisch bewegbar ist, da die Hauptdämpfungswirkung der Lünette durch Unterdrücken von Bewegungen der Werkstoffstange in dieser Ebene entsteht. Damit muß selbstverständlich nicht ausgeschlossen sein, daß die Lünette auch relativ zu einer Ebene geringfügig verkippbar ist, vor allem wenn die Lünette die Werk­ stoffstange über eine größere Breite hält. Diese Kippbewegungen sind jedoch gegenüber den Bewegungen der Lünette in der vorstehend genannten Ebene zweit­ rangig.

Bei den bisherigen Ausführungsbeispielen der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung wurden keine konstruktiven Details des Nachschubspannfutter angegeben, so daß im Prinzip jedes denkbare Spannfutter Verwendung finden kann, wobei auch im Hinblick auf Betätigungs­ einrichtungen für das Nachschubspannfutter keine Einschränkungen notwendig sind. So kann beispiels­ weise das Nachschubspannfutter in gleicher Weise wie die bei Arbeitsspindeln verwendeten Spannfutter hydraulisch betätigbar sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Nachschubspannfutter Spann­ backen aufweist, welche durch mindestens einen elastischen Kraftspeicher in Richtung einer ge­ schlossenen Stellung beaufschlagt sind. Eine der­ artige Ausbildung des Spannfutters hat den Vorteil, daß komplizierte Betätigungseinrichtungen entfallen und das Spannfutter die Werkstoffstange stets mit der erforderlichen Kraft gespannt hält.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Ausführungs­ beispiel ist jedoch noch offen, wie das Spannfutter in eine geöffnete Stellung überführt werden soll. Auch hierfür sind sämtliche dem Fachmann geläufige Betätigungseinrichtungen denkbar. In Kombination mit der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist es jedoch günstig, wenn die Spannbacken in einer ge­ öffneten Stellung feststellbar sind, so daß das Spannfutter vor dem Einspannen der Werkstoffstange nicht stets durch entsprechende Betätigungsmittel entgegen der ständig wirkenden Kraft des elastischen Kraftspeichers in seiner geöffneten Stellung gehalten werden muß.

Das Feststellen ist in besonders einfacher Weise dann möglich, wenn die Spannbacken in der geöffneten Stellung durch ein Rastglied feststellbar sind.

Wie bereits erwähnt, soll die erfindungsgemäße Ein­ richtung zum Zuführen von Werkstoffstangen insbesondere bei CNC-Drehautomaten Verwendung finden, so daß ebenfalls ein Betätigen des Spannfutters weitgehend automatisiert werden sollte. Aus diesem Grund ist bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß die Spannbacken bei Erreichen einer vorderen, der Arbeitsspindel zugewandten Endstellung des Nachschubspannfutters in die geöffnete Stellung überführbar sind.

Damit ist gewährleistet, daß dann, wenn das Spann­ futter in seiner vorderen Endstellung steht, die Spannbacken ohne zusätzlichen externen Steuerbefehl in ihre geöffnete Stellung übergehen.

Dabei kann die vordere Endstellung besonders einfach dadurch definiert werden, daß diese durch einen Anschlag vorgegeben ist.

Eine weitere Verbesserung im Hinblick auf eine Auto­ matisierung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist dadurch erreichbar, daß das Spannfutter ein Auslöse­ element aufweist, durch welches beim Aufschieben des­ selben auf das der Arbeitsspindel entgegengesetzte Ende der Werkstoffstange die in der geöffneten Stel­ lung festgestellten Spannbacken lösbar sind, so daß beim Aufschieben des Spannfutters auf das der Arbeits­ spindel entgegengesetzte Ende der Werkstoffstange automatisch ein Lösen der Feststellung erfolgt und somit die Spannbacken aufgrund der Wirkung des elastischen Kraftspeichers in ihre geschlossene, d. h. die Werkstoffstange spannende Stellung übergehen und diese beibehalten.

Ein besonders einfaches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zuführen von Werk­ stoffstangen sieht vor, daß das Auslöseelement durch das der Arbeitsspindel entgegengesetzte Ende der Werkstoffstange betätigbar ist, so daß beim Anstoßen dieses Auslöseelements gegen das Ende der Werkstoff­ stange die Spannbacken in ihre geschlossene, d. h. das Ende der Werkstoffstange spannende Stellung über­ gehen.

Da in der vorderen, der Arbeitsspindel zugewandten Endstellung des Nachschubspannfutters ein Rest der Werkstoffstange von erheblicher Länge noch übrig bleibt, ist auf dem Träger eine ebenfalls in Zuführ­ richtung verschiebbar gelagerte Nachschubstange vor­ gesehen, welche in der Lage ist, den noch verbleiben­ den Rest der Werkstoffstange in Richtung der Arbeits­ spindel zu schieben.

Eine weitere verbesserte Ausführungsform, vor allem im Hinblick auf eine Automatisierung der erfindungs­ gemäßen Einrichtung, sieht vor, daß bei in seiner vorderen Endstellung stehendem Nachschubspannfutter die Spannbacken durch die Nachschubstange in ihre geöffnete Stellung überführbar sind. Damit erfolgt auch ein Öffnen der Spannbacken automatisch dadurch, daß das Nachschubspannfutter seine vordere Endstel­ lung erreicht und selbst nicht mehr in Richtung der Arbeitsspindel weiterbewegt werden kann, wohingegen die sich weiter in Richtung der Arbeitsspindel vor­ wärts bewegende Nachschubstange bei dieser Bewegung die Spannbacken in ihre geöffnete Stellung über­ führt.

Dabei ist es am einfachsten, wenn die Nachschubstange durch das Nachschubspannfutter hindurchgreift.

Die Nachschubstange sollte zum einen stabil gelagert sein und zum anderen leicht verschieblich, so daß eine vorteilhafte konstruktive Lösung darin gesehen wird, daß die Nachschubstange auf einer der Arbeits­ spindel entgegengesetzten Seite des Spannfutters auf einem Nachschubwagen gehalten ist.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde im einzelnen nicht angegeben, wie das Nach­ schubspannfutter in Zuführrichtung zu bewegen ist. Selbstverständlich ist es für eine möglichst weit­ gehend automatisierte Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Einrichtung erforderlich, daß ein Antrieb zum Bewegen des Nachschubspannfutters in Zuführrich­ tung und entgegengesetzt dazu vorgesehen ist. Ferner ist es außerdem für eine derartige automatisierte Einrichtung erforderlich, daß auch ein Antrieb zum Bewegen der Nachschubstange in Zuführrichtung und entgegengesetzt dazu vorgesehen ist.

Eine besonders einfache konstruktive Lösung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen, daß ein gemeinsamer Antrieb zum Bewegen des Nachschub­ spannfutters und der Nachschubstange vorgesehen ist.

Bei einem gemeinsamen Antrieb von Nachschubstange und Nachschubspannfutter ist zu bedenken, daß das Nachschubspannfutter, wie vorstehend bereits erläutert, in seiner vorderen Endstellung stehenbleibt, während die Nachschubstange weiter in Zuführrichtung bewegt werden muß. Aus diesem Grund ist es bei einem gemein­ samen Antrieb von Nachschubspannfutter und Nachschub­ stange erforderlich, daß das Nachschubspannfutter von dem Antrieb lösbar ist, so daß die Nachschubstange mit demselben Antrieb weiter in Richtung der Arbeits­ spindel vorwärts bewegt werden kann.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Zuführeinrichtung in Verbindung mit einer Drehmaschine;

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Nachschub­ spannfutters mit geöffneten Spann­ backen längs Linie 2-2 in Fig. 3;

Fig. 3 eine Schnittansicht durch die Zuführ­ einrichtung längs Linie 3-3 in Fig. 7;

Fig. 4 eine Schnittansicht entsprechend Fig. 2 mit geschlossenen Spannbacken;

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf die Zuführeinrichtung entsprechend Fig. 1 in einer Beladestellung;

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht entsprechend Fig. 1 in Arbeits­ stellung;

Fig. 7 eine vereinfachte Seitenansicht entsprechend Fig. 6 unmittelbar beim Erreichen einer vorderen Endstellung des Nachschubspannfutters;

Fig. 8 eine Seitenansicht entsprechend Fig. 7 unmittelbar nach Erreichen einer vorderen Endstellung des Nachschubwagens, bei welchem eine Nachschubstange eine Arbeitsspindel vollständig durchgreift;

Fig. 9 eine Draufsicht auf Verbindungs­ einrichtungen des Nachschubspann­ futters und des Nachschubwagens mit einem Kettenantrieb;

Fig. 10 eine Draufsicht auf die Verbindungs­ einrichtungen des Nachschubspann­ futters mit dem Kettenantrieb längs Linie 10-10 in Fig. 3;

Fig. 11 eine Schnittansicht durch eine Lünette längs Linie 11-11 in Fig. 5 und 12 und

Fig. 12 eine Schnittansicht durch die Zuführ­ einrichtung längs Linie 12-12 in Fig. 1 mit einer Vorderansicht der die Lünette.

In Fig. 1 ist eine als Ganzes mit 10 bezeichnete Drehmaschine umfassend ein Drehmaschinengestell 12 sowie eine Arbeitsspindel 14 schematisch angedeutet. Die Arbeitsspindel 14 weist ein Spannmittel 16 auf, welches entweder ein Spannfutter oder eine Spannzange sein kann. Die gesamte Arbeitsspindel 14 ist über ihre ganze Länge von einem Durchbruch 18 durchsetzt, welcher ein Zuführen einer Werkstoffstange 20 von einer Bearbeitungswerkzeugen 22 entgegengesetzten Seite der Arbeitsspindel 14 ermöglicht.

Die zuzuführende Werkstoffstange 20 ist koaxial zu dem Durchbruch 18 der Arbeitsspindel 14 in einer als Ganzes mit 30 bezeichneten Zuführeinrichtung gelagert. Diese Zuführeinrichtung 30 umfaßt einen sich eben­ falls parallel zur Längsrichtung der Werkstoffstange 20 von der den Bearbeitungswerkzeugen 22 entgegengesetzten Seite der Arbeitsspindel 14 weg erstreckenden Träger­ balken 32, welcher auf Ständern 34 mit Fußplatten 36 ruht.

Der Trägerbalken 32 ist auf seiner Oberseite 38 mit im Abstand voneinander angeordneten und parallel zur Längsrichtung des Trägerbalkens 32 verlaufenden Führungsstangen 40 versehen (Fig. 3), auf welchen im Bereich eines arbeitsspindelseitigen Endes 42 des Trägerbal­ kens 32 eine Lünette 44 fest montiert ist und außer­ dem ein als Ganzes mit 46 bezeichnetes Nachschubspann­ futter sowie ein Nachschubwagen 48 mit einer Nachschub­ stange 50 verschieblich gelagert ist.

Ein Antrieb des verschieblichen Nachschubspannfutters 46 sowie des Nachschubwagens 48 umfaßt einen an einem der Arbeitsspindel 14 entgegengesetzten Ende des Trägerbalkens 32 unten an diesem gehaltenen Motor 52, welcher über einen Kettentrieb 54 zwei im Abstand voneinander angeordnete Kettenräder 56 antreibt, welche ihrerseits zwei jeweils auf einer Außenseite der Führungsstangen 40 in Längsrichtung des Träger­ balkens 32 verlaufende endlose Antriebsketten 58 antreiben,wobei diese Antriebsketten 58 ausgehend von den Kettenrädern 56 jeweils über eine an dem der Arbeitsspindel 14 abgewandten Ende des Trägerbalkens 32 gehaltene obere hintere Umlenkrolle 60, von dort zu einer an dem arbeitsspindelseitigen Ende 42 des Trägerbalkens 32 gelagerten vorderen Umlenkrolle 62 und von dieser wieder zurück über eine unterhalb der oberen hinteren Umlenkrolle 60 angeordnete untere hintere Umlenkrolle 64 zum Kettenrad 56 verlaufen.

Das in Fig. 2 bis 4 dargestellte Nachschubspann­ futter 46 umfaßt im einzelnen einen Spannfutter­ wagen 70, welcher die beiden Führungsstangen 40 über­ greift und an diesen mittels mindestens zwei Paaren von Laufrollensätzen 72 gehalten ist, welche ihrer­ seits insgesamt drei bezüglich einer Längsachse der Führungsstangen 40 in gleichen Winkelabständen um die Führungsstangen 40 angeordnete Laufrollen 74 um­ fassen, die gegen die Führungsstangen 40 spielfrei angestellt sind und somit eine einwandfreie Führung des Spannfutterwagens 70 auf den Führungsstangen 40 gewährleisten.

Der Spannfutterwagen 70 trägt in seinem zwischen den beiden Führungsstangen 40 liegenden Bereich einen Lagerblock 76, in welchem ein Futterkörper 78 mittels mindestens zwei hintereinander angeordneten Radial­ lagern 80 drehbar gelagert ist, so daß eine Dreh­ achse 84 des Futterkörpers 78 mit einer Drehachse der Arbeitsspindel 14 fluchtet.

Selbstverständlich sind der Trägerbalken 32 und die parallel zueinander auf diesem gehaltenen Führungs­ stangen 40 ebenfalls so auszurichten, daß die Dreh­ achse S 4 des Futterkörpers 78 unabhängig von der Verschiebung des Spannfutterwagens 70 auf den Führungs­ stangen 40 stets fluchtend mit der Drehachse der Arbeitsspindel 14 verläuft.

Der Futterkörper 78 steht auf seiner der Arbeits­ spindel 14 zugewandten Seite mit einem Kopfteil 82 über den Lagerblock 76 über.

Dieses Kopfteil 82 ist mit insgesamt vier sternförmig und in gleichem Winkelabstand bezüglich der Dreh­ achse 84 angeordneten Ausnehmungen 86 versehen, welche als Führungen für in jeder Ausnehmung ange­ ordnete Spannbacken 88 dienen. Diese Spannbacken 88 besitzen einen in den Ausnehmungen 86 liegenden hinteren Teil 90 sowie einen aus diesen Ausnehmungen 86 in Richtung der Arbeitsspindel vorstehenden vorderen Teil 92 und sind in einem vorderen Bereich der Aus­ nehmungen 86 durch einen sich quer durch diese er­ streckenden und somit auch quer zu der Drehachse 84 verlaufenden Bolzen 94 ungefähr mittig verschwenkbar gelagert, so daß sie eine in einer durch die Dreh­ achse 84 verlaufenden Ebene verschwenkbare Wippe bilden.

Der vordere Teil 92 trägt auf seiner dem gegenüber­ liegenden Spannbacken 88 zugewandten Seite eine Spannfläche 96, welche beispielsweise geriffelt aus­ gebildet sein kann und somit zum Spannen der Werk­ stoffstange 20 dient.

Der hintere Teil 90 der Spannbacken 88 trägt jeweils eine Nase 98, welche durch einen Spannkopf 100 eines stufenförmigen Spannkolbens 102 betätigbar ist. Hierzu ist in den an sich einen runden Querschnitt aufweisen­ den Spannkopf 100 in einem jeweils einer Nase 98 eines Spannbackens 88 zugewandten Bereich eine abge­ flachte konische Auflauffläche 104 eingeformt, welche bei einer Verschiebung des Spannkopfes 100 und somit des Spannkolbens 102 in Richtung von der Arbeits­ spindel 14 weg die Nase 98 von der Drehachse 84 des Futterkörpers 78 und somit die Spannfläche 96 auf die Drehachse 84 zubewegt, so daß letztere ein Spannen der Werkstoffstange 20 bewirken kann.

Der Spannkolben 102 ist als Ganzes in einer koaxial zur Drehachse 84 verlaufenden Stufenbohrung 106 im Futterkörper 78 geführt, wobei ein der Arbeitsspindel 14 zugewandter aufgeweiteter Bereich 108 den Spannkopf 100 aufnimmt und führt. Die Stufenbohrung 106 durchsetzt den gesamten Futterkörper 78 und ist in einem der Arbeitsspindel 14 abgewandten Bereich 110 ebenfalls aufgeweitet, so daß sich am Übergang zwischen diesem und einem mittleren Bereich 113 der Stufenbohrung 106 eine Ringfläche 114 bildet. In diese Ringfläche sind parallel zur Drehachse 84 mehrere sich in Richtung des Bereichs 108 erstreckende Sacklöcher 116 einge­ bracht, welche zur Aufnahme von beispielsweise Spiral­ federn 118 dienen, welche sich einerseits an einem Ende des jeweiligen Sacklochs 116 abstützen und anderer­ seits mit ihrem der Ringfläche 114 zugewandten Ende einen sich in dem Bereich 110 parallel zur Ring­ fläche 114 erstreckenden Flansch 112 des Spannkolbens 102 beaufschlagen, und somit diesen Spannkolben in einer von der Arbeitsspindel 14 weg weisenden Richtung beaufschlagen.

Aufgrund der Wirkung der Federn 118 hat somit der Spannkolben 102 stets die Tendenz, sich in der von der Arbeitsspindel 14 weg weisenden Richtung zu ver­ schieben, somit mittels der konischen Auflauffläche 104 die Nasen 98 von der Drehachse weg und folglich die Spannflächen 96 auf die Drehachse zu zu bewegen, so daß durch die Federn 118 die Spannbacken 88 in Richtung einer geschlossenen, die Werkstoffstange spannenden Stellung beaufschlagt sind.

Der Spannkolben 102 ist in seiner ganzen Länge von dem Spannkopf 100 bis zu dem Flansch 112 von einer Längsbohrung 120 durchsetzt, welche in ihrem der Werkstoffstange 20 zugewandten vorderen Bereich zu einer Führungsbohrung 122 für eine Schiebehülse 124 aufgeweitet ist. In dieser Längsbohrung 120 erstreckt sich von hinten, d. h. von Seiten des Flansches 112, die Nachschubstange 50, welche an ihrem vorderen, in Fig. 2 im Bereich der Führungsbohrung 122 liegenden Ende einen Wulst 126 trägt, welcher bezüglich seines Durchmessers so bemessen ist, daß dieser durch die Schiebehülse 124 hindurchschiebbar ist. Hinter dem Wulst 126, d. h. auf dessen der Werkstoffstange 20 abgewandter Seite, ist ein Führungslager 130 für die Nachschubstange 50 vorgesehen, welches sich im hinteren Bereich der Führungsbohrung 122 an dieser abstützt und dazu dient, die feststehende Nachschub­ stange 50 in dem sich mit der Werkstoffstange 20 drehenden Futterkörper 78 zu lagern. Selbstverständ­ lich ist die Nachschubstange 50 gegenüber dem Führungslager 130 verschieblich, jedoch in Richtung von der Arbeitsspindel 14 weg nur so weit bis der Wulst 126 an dem Führungslager 130 anliegt.

Zur später im Detail beschriebenen Beaufschlagung der Werkstoffstange 20 ist das vordere Ende der Nach­ schubstange 50 noch mit einem koaxial zur Nachschub­ stange 50 angeordneten Druckstück 128 versehen.

In die Schiebehülse 124 sind zwei einander gegenüber­ liegende und sich von einer vorderen, der Werkstoff­ stange 20 zugewandten Stirnseite 132 parallel zur Drehachse 84 ungefähr bis zur Hälfte in die Schiebe­ hülse 124 erstreckende Schlitze 134 vorgesehen, so daß zwischen einer hinteren, der Werkstoffstange 20 abgewandten Stirnseite 136 der Schiebehülse 124 und einer hinteren Querwand 138 der Schlitze 134 Mantelstücke 140 bestehen bleiben.

Die Schiebehülse 124 ist dabei so angeordnet, daß die Schlitze 134 in einer Ebene liegen, welche durch die Drehachse 84 verläuft und eine Winkelhalbierende der Ebenen darstellt, in welchen die Spannbacken 88 verschwenkbar sind.

Jedem der Schlitze 134 ist jeweils eine Rastklinke 142 zugeordnet, welche in der durch die Schlitze definier­ ten Ebene bewegbar ist. Jede der Rastklinken 142 ist dazu in einem Führungsschlitz 144 des Spannkopfes 100 mittels eines sich quer durch diesen Führungsschlitz 144 erstreckenden Stifts 146 an seinem hinteren Ende verschwenkbar gelagert.

Die Rastklinke 142 weist einen vorderen Vorsprung 148 auf, welcher mit der Querwand 138 des ihm zugeord­ neten Schlitzes 134 wechselwirkt und einen hinteren Vorsprung 150, welcher mit der der Werkstoffstange 20 abgewandten Stirnseite 136 der Schiebehülse 124 zusammenwirkt, so daß das Mantelstück 140 zwischen dem vorderen Vorsprung 148 und dem hinteren Vor­ sprung 150 liegt. Des weiteren besitzt jede Rast­ klinke 142 noch eine dem aufgeweiteten Bereich 108 der Stufenbohrung 106 zugewandte Rastnase 152, welche in eine Ausnehmung 154 einrastbar ist, die sich ihrerseits von einer der Werkstoffstange 20 zuge­ wandten Stirnfläche 156 des Futterkörpers 78 in diesen hinein erstreckt und von dem aufgeweiteten Bereich 108 aus für die Rastnase 152 zugänglich ist.

Der Stift 146 ist bezüglich der Rastklinke 142 so angeordnet, daß diese bei in radialer Richtung von der Drehachse 84 nach außen verschwenkter und in die Ausnehmung 154 eingreifender Rastnase 152 auf­ grund der Hebelwirkung das zwischen dem hinteren Vorsprung 150 und dem vorderen Vorsprung 148 liegende Mantelstück 140 der Schiebehülse 124 in Richtung der Werkstoffstange 20 in einer Stellung hält, in welcher die Schiebehülse 124 mit ihrer der Werkstoffstange 20 zugewandten Stirnseite 132 über die Stirnfläche 156 des Futterkörpers 78 übersteht.

Des weiteren hält jede Rastklinke 142 bei in die Ausnehmung 154 eingerasteter Rastnase 152 mittels des Stifts 146 den Spannkolben 102 in einer in Richtung auf die Werkstoffstange 20 oder die Arbeitsspindel 14 verschobenen Stellung fest, wobei der Flansch 112 des Spannkolbens 102 nahezu an der Ringfläche 114 anliegt. In dieser Stellung des Spann­ kolbens 102 sind, wie bereits beschrieben, die Spann­ backen 88 in ihrer geöffneten Stellung.

Im Gegensatz zu Fig. 2, welche die vorstehend be­ schriebene geöffnete Stellung der Spannbacken 88 zeigt, sind in Fig. 4 die Spannbacken 88 in ihrer geschlossenen Stellung dargestellt. In dieser Stellung ist die Rastklinke 142 mit ihrer Rastnase 152 in Richtung der Drehachse 84 verschwenkt, so daß die Rastnase 152 nicht mehr in die Ausnehmung 154 ein­ greift und folglich der Spannkolben 102 durch die Wirkung der Federn 118 in seine entgegengesetzt zur Arbeitsspindel 14 verschobene Stellung gedrückt ist, in welcher die Werkstoffstange 20 durch die Spann­ flächen 96 gespannt ist.

Des weiteren ist in Fig. 4 zu sehen, daß aufgrund der Verschwenkung der Rastklinke 142 in Richtung der Drehachse 84 das Mantelstück 140 durch den vorderen Vorsprung 148 und den hinteren Vorsprung 150 so weit nach hinten verschoben ist, daß die Schiebe­ hülse 124 mit ihrer Stirnseite 132 nicht mehr über die Stirnfläche 156 des Futterkörpers 78 übersteht.

Zu erwähnen ist dabei noch, daß in dieser Stellung die vorderen Vorsprünge 148 der Rastklinken 142 durch die Schlitze 134 in die Schiebehülse 124 bei gegen den Bereich 108 der Stufenbohrung 106 anliegender Rastnase 152 hineinragen und somit der Wulst 126 der Nachschubstange 50 beim Vorschieben in Richtung der Werkstoffstange 20 gegen diese vorderen Vor­ sprünge 148 anläuft, während die hinteren Vorsprünge 150 stets so bemessen sind, daß sie in keiner Stel­ lung der Rastklinke 142 über die der Werkstoff­ stange 20 abgewandte Stirnseite 136 der Schiebe­ hülse 124 nach innen überstehen und somit nicht in der Lage sind, mit dem Wulst 126 in Wechselwirkung zu treten.

Zum Verschieben des Spannfutterwagens 70 ist dieser, wie insbesondere in den Fig. 3 und 9 dargestellt, beiderseits mit seitlich überstehenden, ungefähr parallel zur Oberseite 38 des Trägerbalkens 32 ver­ laufenden Mitnehmerplatten 160 versehen, welche jeweils eine der beiden, außerhalb der Führungs­ stangen 40 verlaufenden Antriebsketten 58 übergreifen. Die beiden Mitnehmerplatten 160 tragen auf ihren der Oberseite 38 zugewandten Seiten ein Haltestück 162, welches zwei sich beiderseits eines oberen Teils 164 der Antriebsketten erstreckende Lagerstifte 166 hält, an welchen parallel zu dem oberen Teil 164 der Antriebsketten 58 liegende Mitnahmehebel 168 angelenkt sind.

Diese Mitnahmehebel 168 umgreifen jeweils zwei an jeweils einer Antriebskette 58 gehaltene schmale Mitnehmer 170 auf beiden parallel zur Antriebskette 58 verlaufenden Längsseiten sowie auf einer der Arbeits­ spindel 14 zugewandten und quer zur Antriebskette 58 verlaufenden Querseite 172, so daß der schmale Mit­ nehmer 170 dann, wenn er sich in Richtung der Arbeitsspindel 14 bewegt, über die Mitnahmehebel 168 den gesamten Spannfutterwagen 70 in Richtung auf die Arbeitsspindel 14 zu bewegt.

Ein Lösen der Mitnahmehebel 168 und somit eine Frei­ gabe des schmalen Mitnehmers 170 ist dann notwendig, wenn das Nachschubspannfutter 46 gegen einen vorderen, nahe der Lünette 44 liegenden Anschlag 174 (Fig. 7, Fig. 8) läuft. Hierzu ist beiderseits des Träger­ balkens 32 eine über dessen Oberseite 38 nach oben reichende Platte 176 angeordnet (Fig. 3), welche ein unterhalb des oberen Teils 164 der Antriebsketten 58 liegendes Nockenteil 178 trägt, das gemäß Fig. 10 mit jeweils einem von jedem Mitnahmehebel 168 in Rich­ tung auf das Nockenteil nach unten abstehenden Spreizstift 180 zusammenwirkt und dabei die beiden Mitnahmehebel 168 so weit auseinanderdrückt, daß der schmale Mitnehmer 170 freigegeben wird (Fig. 10). Damit kann sich der obere Teil 164 der Antriebs­ ketten 58 mitsamt dem schmalen Mitnehmer 170 weiter in Richtung der Arbeitsspindel 14 bewegen.

Zum Zurückbewegen des Spannfutterwagens 70 von dem Anschlag 174 weg (Fig. 9) ist in Richtung der Arbeitsspindel 14 gesehen vor dem schmalen Mitnehmer 170 ein breiter Mitnehmer 182 angeordnet, welcher aufgrund seiner Breite nicht durch die Mitnahmehebel 168 und das Haltestück 162 hindurch bewegbar ist und somit beim Zurückbewegen der Antriebsketten 58 gegen die Mitnahme­ hebel 168 anläuft und daher den Spannfutterwagen 70 zurückverschiebt. Der Abstand zwischem dem schmalen Mit­ nehmer 170 und dem breiten Mitnehmer 1982 ist so gewählt, daß letzterer dann, wenn der schmale Mitnehmer 170 von den Mitnahmehebeln 168 umfaßt ist, in einem geringen Abstand vor dem Haltestück 162 liegt.

In derselben Weise wie beim Spannfutterwagen 70 sind auch am Nachschubwagen 48 beiderseits über die oberen Teile 164 der Antriebsketten 58 überstehende Mit­ nehmerplatten 184 vorgesehen, welche ebenfalls Haltestücke 186 tragen, an deren Lagerstifte 188 Mitnahmehebel 190 gelagert sind, welche allerdings zwei an den Antriebsketten 58 gehaltene Mitnehmer 192 auf beiden Querseiten 194 und 196 umgreifen und somit ein Bewegen des Nachschubwagens 48 sowohl in Richtung auf die Arbeitsspindel 14 zu als auch von dieser weg ermöglichen.

Selbstverständlich sind sowohl die Mitnahmehebel 168 als auch die Mitnahmehebel 190 in Richtung ihrer die jeweiligen Mitnehmer 170 bzw. 192 umgreifenden Stellung durch entsprechende Federmittel beaufschlagt, so daß sie diese Stellung beibehalten, sofern sie nicht, wie die Mitnahmehebel 168, durch Einwirkung der Nockenteile 178 gespreizt werden.

Die als Ganzes mit 44 bezeichnete Lünette (Fig. 11, 12) umfaßt ein Lagergehäuse 200, welches jede der Führungs­ stangen 40 mit jeweils zwei mittels einer Klemm­ schraube 202 aufeinander zustellbaren Halteteilen 204 umgreift und somit an beiden Führungsstangen unver­ schieblich fixiert ist. Weiterhin umfaßt das Lager­ gehäuse 200 einen kreisringförmigen Durchbruch 206, welcher koaxial zur Achse der Arbeitsspindel 14 ver­ läuft. In dem Durchbruch 206 liegt ein Dämpfungs­ ring 208, welcher eine äußere Lagerhülse 210 trägt, an der ihrerseits mittels hintereinander angeord­ neter Radiallager 212 eine innere Lagerhülse 214 drehbar gelagert ist. Auch die innere Lagerhülse 214 ist selbstverständlich koaxial zur Achse der Arbeits­ spindel 14 ausgerichtet.

Die innere Lagerhülse 214 weist einen Durchbruch 216 auf, durch den sich die zu führende Werkstoffstange 20 erstreckt. Der Durchbruch 216 ist jedoch größer als die Werkstoffstange 20, so daß in diesem Durchbruch insgesamt vier, jeweils einander paarweise gegenüberliegende Hebel 218 ange­ ordnet sein können, welche jeweils auf einer Seite des Durchbruchs 216 mittels eines Bolzens 220 in einer durch die Drehachse der Werkstoffstange 20 hindurch verlaufenden Ebene drehbar gelagert sind, sich durch den ganzen Durchbruch 216 hindurch er­ strecken und auf einer gegenüberliegenden Seite mit einer Gabel 222 über den Durchbruch 216 überstehen, wobei in dieser Gabel 222 eine elastische Laufrolle 224 drehbar gelagert ist. Die Lagerung der vier Hebel 218 erfolgt dabei in der Weise, daß zwei gegenüber­ liegende Hebel 218 mit den Bolzen 220 auf einer der Arbeitsspindel 14 abgewandten Seite gelagert sind, während die anderen beiden, einander gegenüberliegenden Hebel 218 auf einer der Arbeitsspindel 14 zugewandten Seite mittels der Bolzen 220 gelagert sind.

Ein Zustellen der Hebel 218 mit ihren elastischen Laufrollen in Richtung der Werkstoffstange 20 erfolgt durch eine die innere Lagerhülse 214 durchsetzende und den jeweiligen Hebel 218 in einem der Gabel 222 zugewandten Bereich beaufschlagende Druckschraube 226, welche mittels einer Kontermutter 228 feststell­ bar ist. Mittels der Druckschrauben 226 sind somit die Hebel 218 jedem Durchmesser der Werkstoffstange 20 anpaßbar und können entsprechend diesem zugestellt werden. Die Zustellung erfolgt erfindungsgemäß so, daß die Hebel 218 die elastischen Laufrollen 224 mit Vorspannung gegen die Werkstoffstange 20 drücken, um in Umfangsrichtung einen Schlupf zwischen Werk­ stoffstange und Laufrollen zu vermeiden.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel, das insbesondere für Werkstoffstangen aus Kant- Material geeignet ist, sind die elastischen Lauf­ rollen 224 mittig mit einer V-förmigen Eindrehung 230 versehen, wobei die Werkstoffstange 20 aus Kant- Material dann so in die Lünette 44 einzuführen ist, daß mindestens eine Kante in einer V-förmigen Ein­ drehung 230 von einer der vier elastischen Lauf­ rollen 224 verläuft.

Als Hilfsmittel für das Einlegen einer Werkstoff­ stange 20 sind auf dem Trägerbalken 32 noch mindestens zwei Klappstützen 232 mit Tragrollen 234 so ange­ ordnet, daß eine auf die Tragrollen 234 gelegte Werkstoffstange 20 mit ihrer Achse im wesentlichen mit der Achse der Arbeitsspindel 14 fluchtet und somit auch koaxial zu der Lünette 44 und dem Nachschubspannfutter 46 angeordnet ist. Diese Klapp­ stützen 232 sind jedoch nur so lange erforderlich, bis die Werkstoffstange 20 in dem Nachschubspann­ futter 46 sowie in der Lünette 44 gelagert ist. Danach bewegt sich die Werkstoffstange 20 frei zwischen dem Nachschubspannfutter 46 und der Lünette 44 und hat keine Berührung mehr mit den Tragrollen 234.

Die erfindungsgemäße Einrichtung funktioniert folgendermaßen:

Wie in Fig. 1 in Seitenansicht und in Fig. 5 in der Draufsicht dargestellt, wird in der Ausgangsstellung das Nachschubspannfutter 46 mittels der Antriebs­ ketten 58 so weit nach hinten, d. h. von der Arbeits­ spindel 14 weg, verschoben, daß die Werkstoffstange 20 auf die Tragrollen 234 der Klappstützen 232 zwischen der Lünette 44 und dem Nachschubspannfutter 46 aufge­ legt werden kann. In dieser Stellung ist auch der die Nachschubstange 50 tragende Nachschubwagen 48 so weit nach hinten gefahren, daß die Nachschub­ stange 50 zwar die Längsbohrung 120 des Spannkolbens 102 durchsetzt, jedoch mit ihrem Wulst 126 zwischen dem Führungslager 130 und der der Werkstoffstange 20 abgewandten Stirnseite 136 der Schiebehülse 124 steht. In dieser Ausgangsstellung sind die schmalen Mitnehmer 170 von den Mitnahmehebeln 168 des Spann­ futterwagens 70 umgriffen, so daß bei einer Vorwärts­ bewegung des oberen Teils 164 der Antriebsketten 58 der Spannfutterwagen 70 ebenfalls vorwärts, d. h. in Richtung der Arbeitsspindel 14, bewegt wird. Des­ gleichen sind die Mitnehmer 192 von den Mitnahme­ hebeln 190 des Nachschubwagens 48 umgriffen, so daß eine Vorwärtsbewegung des oberen Teils 164 der An­ triebsketten 58 den Nachschubwagen 48 synchron mit dem Nachschubspannfutter 46 mit nach vorne bewegt.

Die Spannbacken 88 sind, wie in Fig. 2 dargestellt, in ihrer geöffneten Lage, d. h. der Spannkolben 102 ist durch die Rastklinke 142 in seiner in Richtung auf die Arbeitsspindel 14 verschobenen Stellung fest­ gehalten, so daß die konischen Auflaufflächen 104 ebenfalls nach vorne verschoben sind und die Nasen 98 der Spannbacken 88 in Richtung der Drehachse 84 geschwenkt sind. Wie bereits ausführlich beschrieben, steht in dieser Stellung die Schiebehülse 124 mit ihrer der Werkstoffstange 20 zugewandten Stirnseite 132 nach vorne über die Stirnfläche 156 des Futterkörpers 78 vor.

Sobald nun durch die Antriebsketten 58 der Spannfutter­ wagen 70 und somit auch das Nachschubspannfutter 46 sowie der Nachschubwagen 48 mit der Nachschubstange 50 nach vorne bewegt werden, stößt die Schiebehülse 124 - wie in Fig. 2 dargestellt - mit ihrer der Werkstoff­ stange 20 zugewandten Stirnseite 132 gegen deren der Arbeitsspindel 14 entgegengesetztes Ende.

Aufgrund des Widerstandes, den die Werkstoffstange 20 der weiteren Vorwärtsbewegung des Nachschubspann­ futters 46 entgegensetzt, drückt die Schiebehülse 124 mit ihrer der Werkstoffstange 20 entgegengesetzten Stirnseite 136 gegen die beiden hinteren Vorsprünge 150 der beiden Rastklinken 142, so daß diese wegen der Hebelwirkung mit ihren Rastnasen 152 in Richtung der Drehachse 84 verschwenkt werden und folglich aus den Ausnehmungen 154 herausgleiten.

Damit ist der Spannkopf 100 des Spannkolbens 102 nicht mehr in seiner in Richtung der Arbeitsspindel 14 ver­ schobenen Stellung fixiert, so daß der gesamte Spann­ kolben 102 aufgrund der Wirkung der Federn 118 auf den Flansch 112 in seine der Arbeitsspindel 14 ent­ gegengesetzte Stellung verschoben wird. Dabei führen die konischen Auflaufflächen 104 des Spannkopfes 100 dazu, daß die Nasen 98 der Spannbacken 88 von der Drehachse 84 in radialer Richtung nach außen bewegt werden und somit im Gegenzug die Spannflächen 96 in Richtung der Drehachse 84 bewegt werden und das hintere Ende der Werkstoffstange im Bereich seiner Mantelfläche spannen. Diese Stellung entspricht der in Fig. 4 dargestellten Stellung, wobei deutlich ersichtlich ist, daß der Spannkopf 100 des Spann­ kolbens 102 so weit verschoben wird, bis die Spann­ flächen 96 die Mantelfläche der Werkstoffstange 20 fest greifen. Diese gespannte Stellung der Spann­ backen 88 wird aufgrund der Wirkung der Federn 118 aufrecht erhalten.

Ein weiteres Vorschieben des Nachschubspannfutters 46 gemeinsam mit dem Nachschubwagen 48 und der Nach­ schubstange 50 mittels der Antriebsketten 58 schiebt die Werkstoffstange 20 durch die Lünette 44 hindurch, so daß die bereits vorher eingestellten elastischen Laufrollen 224 die Werkstoffstange 20 ebenfalls im Bereich ihrer Mantelfläche beaufschlagen und somit diese spielfrei halten. Durch weiteres Vorschieben der Werkstoffstange 20 wird diese in den Durchbruch 18 der Arbeitsspindel 14 eingeführt und durch diesen so weit hindurchgeschoben, daß ein Stück der Werkstoffstange 20 mit einer einem herzustellenden Teil entsprechenden Länge über die Spannmittel 16 über­ steht. Danach werden die Antriebsketten 58 angehalten und die Werkstoffstange 20 durch das Spannmittel in der Arbeitsspindel 16 ebenfalls gespannt.

In dieser Stellung ist also die Werkstoffstange 20 einmal in dem Spannmittel 16 der Arbeitsspindel 14 so­ wie zwischen den Spannbacken 88 des Nachschubspann­ futters 46 eingespannt und außerdem noch durch die elastischen Laufrollen 224 der Lünette 44 gehalten.

Wird nun die Arbeitsspindel in Rotation versetzt, so dreht sich die darin gespannte Werkstoffstange eben­ falls mit, welche dann ihrerseits über die elastischen Laufrollen 224 und die Hebel 218 die innere Lagerhülse 214 der Lünette 24 mitnimmt, welche durch die Radial­ lager 212 gegenüber der äußeren Lagerhülse 210 und so­ mit auch gegenüber dem Lagergehäuse frei drehbar ist. Ferner nimmt die Werkstoffstange 20 die Spannbacken 88 und somit den gesamten Futterkörper 78 ebenfalls mit, welcher seinerseits durch die Radiallager 80 ge­ genüber dem Lagerblock 76 ebenfalls frei drehbar ist. Hervorzuheben ist dabei, daß die Werkstoffstange 20 nur in der Arbeitsspindel 14 und in dem Nachschubspann­ futter 46 fest eingespannt ist, während das Halten der Werkstoffstange 20 in der Lünette 44 nicht als feste Einspannung zu betrachten ist, da die äußere Lager­ hülse 210 aufgrund des Dämpfungsrings 208 nicht starr in dem Lagergehäuse 200 gelagert ist, sondern gegen­ über diesem geringe Relativbewegungen durchführen kann. Diese Relativbewegungen setzen sich in erster Linie aus einer Bewegung der äußeren Lagerhülse 210 in einer senkrecht zur Drehachse der Werkstoffstange 20 liegenden Ebene und in zweiter Linie aus einer Kipp­ bewegung der gesamten äußeren Lagerhülse 210 gegen­ über dieser Ebene zusammen.

Die Werkstoffstange 20 ist somit hinsichtlich ihrer drehbaren Lagerung lediglich in der Arbeitsspindel 14 und in dem Nachschubspannfutter 46 nicht überbestimmt, so daß Ungeradheiten der Werkstoffstange nicht zu Proble­ men führen. Die Lünette 44 wirkt dabei lediglich als Dämpfungselement, um allzu große Schwingungsbewegungen, vor allem im Bereich auch von Eigenschwingungen der Werkstoffstange, abzufangen.

Nach dem Bearbeiten und Abstechen des Werkstücks in der Arbeitsspindel wird das Spannmittel 16 der Arbeits­ spindel 14 wiederum geöffnet und die Werkstoffstange 20 durch Vorwärtsbewegen des Nachschubspannfutters 46 ge­ meinsam mit dem Nachschubwagen 48 und der Nachschub­ stange 50 wieder um ein entsprechendes Stück nach vorne verschoben, wie in Fig. 6 dargestellt. Aus Fig. 6 ist außerdem ersichtlich, daß hierbei die Klappstützen 232 bereits umgeklappt sind.

Dieses Vorschieben des Nachschubspannfutters 46 ist solange möglich, bis dieses gegen den an der Lünette 44 gehaltenen Anschlag 174 läuft, wobei bereits kurz vor dem Auflaufen des Nachschubspannfutters 46 gegen diesen Anschlag 174 die Nockenteile 178 wirksam werden und über die Spreizstifte 180 die Mitnehmerhebel 168 am Spannfutterwagen 70 spreizen, so daß der schmale Mitnehmer 170 nach vorne weiterbewegt werden kann.

Der Spannfutterwagen 70 ist somit relativ zu den An­ triebsketten 58 auf den Führungsstangen 40 frei ver­ schiebbar, wogegen der Nachschubwagen 48 und die Nach­ schubstange 20 weiterhin durch die Antriebsketten 58 in Richtung der Arbeitsspindel 14 nach vorne verscho­ ben werden. Aus diesem Grund verschiebt sich - wie in Fig. 4 dargestellt - das vordere Ende der Nachschub­ stange 50 mit seinem Wulst 126 innerhalb des Spann­ kolbens 102 nach vorne, wobei sich der Wulst 126 durch die Schiebehülse 124 so weit nach vorne bewegt, bis er gegen die vorderen Vorsprünge 148 der Rastklinken 142 anstößt. Da die Anschläge 174 nunmehr einen unüber­ windlichen Widerstand für eine weitere Vorwärtsbewegung des Spannfutterwagens 70 darstellen, hat auch der Fut­ terkörper 78 nicht mehr die Möglichkeit der weiteren Vorwärtsbewegung der Nachschubstange 50 zu folgen. Somit bleibt der Futterkörper 78 stehen, und die sich stets weiter vorschiebende Nachschubstange 50 drückt mit ihrem Wulst 126 gegen die vorderen Vorsprünge 148 der Rastklinken 142 und schiebt dadurch den Spannkolben 102 nach vorne in Richtung der Arbeitsspindel 14. Da­ durch geben die konischen Auflaufflächen 104 die Nasen 98 frei, so daß diese sich in Richtung der Drehachse 84 nach innen bewegen können und sich im Gegenzug dazu die Spannflächen 96 der Spannbacken 88 öffnen und die Werkstoffstange 20 freigeben. Ein weiteres Vorschieben der Nachschubstange 50 bringt die Rastnasen 152 der Rastklinken 142 so weit nach vorne, daß diese in die Ausnehmung 154 radial nach außen ausweichen können, so daß andererseits auch die vorderen Vorsprünge 148 in radialer Richtung nach außen geschwenkt werden und somit eine weitere Vorwärtsbewegung des Wulstes 126 durch die Schiebehülse 124 hindurch nicht mehr hindern. Dadurch wird der Spannkolben 102 in seiner in Richtung auf die Arbeitsspindel 14 verschobenen Stellung einge­ rastet und festgehalten, wobei diese der Stellung des Spannkolbens 102 gemäß Fig. 2 entspricht. Allerdings verschiebt sich die Nachschubstange 50 mit dem Wulst 126 immer mehr nach vorne in Richtung der Arbeitsspin­ del, solange, bis das Druckstück 128 an dem der Arbeits­ spindel 14 entgegengesetzten Ende der Werkstoffstange 20 anliegt und die Werkstoffstange 20 bei geöffnetem Spannmittel 16 weiter nach vorne verschiebt. Somit kann auch der bei einem Auflaufen des Nachschubspann­ futters 46 gegen die Anschläge 174 noch verbleibende Rest der Werkstoffstange 20 in den Durchbruch 18 der Arbeitsspindel 14 eingeschoben und aufgearbeitet werden. Ein Reststück der Werkstoffstange 20 mit einer nicht mehr verwertbaren Länge wird durch die Nachschubstange 50 nach vorne in Richtung eines Späneraums der Dreh­ maschine 10 ausgestoßen.

Erfindungsgemäß muß dazu die Nachschubstange 50 so be­ messen sein, daß sie durch den Durchbruch 18 hindurch bis zu einem dem Späneraum zugewandten Ende der Arbeits­ spindel 14 reicht.

Nach dem vollständigen Aufarbeiten einer Werkstoff­ stange 20 wird der Motor 52 durch Endschalter umge­ schaltet, welche erfindungsgemäß so angeordnet sind, daß sie dann umschalten, wenn der Nachschubwagen 48 eine Stellung erreicht hat, bei welcher die Nach­ schubstange 50 mit ihrem Druckstück 128 über das vor­ dere Ende der Arbeitsspindel 14 vorstößt.

Beim Zurückfahren wird zunächst die Nachschubstange 50 in umgekehrter Richtung als bisher durch das Nach­ schubspannfutter 46 hindurchgeführt, solange, bis der Wulst 126 wiederum zwischen dem Führungslager 130 und der der Werkstoffstange 20 abgewandten Stirnseite 136 der Schiebehülse 124 zu liegen kommt. Die breiten Mit­ nehmer 182 auf den Antriebsketten 58 sind dabei so positioniert, daß sie bei einer derartigen Stellung des Wulstes 126 gegen die Mitnahmehebel 168 laufen und somit den Spannfutterwagen 70 ebenfalls zurück­ bewegen. Somit kommt auch das Nockenteil 168 mit den Spreizstiften 180 außer Eingriff, so daß sich die Mit­ nahmehebel 168 des Spannfutterwagens 70 schließen und den bereits wieder durch diese Mitnehmerhebel 168 hin­ durchgezogenen schmalen Mitnehmer 170 zumindest an seinen Längsseiten umgreifen.

Das Nachschubspannfutter 46 wird somit gemeinsam mit dem Nachschubwagen 48 und der Nachschubstange 50 wie­ der in seine Ausgangsstellung nach hinten bewegt, die der Stellung gemäß Fig. 1 entspricht. Die Spannbacken 88 sind dabei immer noch in ihrer geöffneten Stellung, da der Spannkolben 102 durch die Rastklinken 142 immer noch in seiner in Richtung auf die Arbeitsspindel 14 verschobenen Stellung verrastet ist. Erst ein Beauf­ schlagen der der Werkstoffstange 20 zugewandten vor­ deren Stirnseite 132 der Schiebehülse 124 löst die Rastklinken und führt somit, wie eingangs beschrieben, zu einem Spannen einer neuen Werkstoffstange 20.

Claims (17)

1. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen zu einer eine Werkstoffspanneinrichtung aufweisenden Arbeits­ spindel einer Drehmaschine mit einer in Zuführ­ richtung verschieblichen drehbaren Aufnahme für ein der Arbeitsspindel entgegengesetztes Ende der Werk­ stoffstange, die zwischen dieser Aufnahme und einem vorderen, der Drehmaschine zugewandten Ende der Zu­ führeinrichtung abstützungsfrei drehbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahme ein Nachschubspannfutter (46) ist,
daß das Nachschubspannfutter auf einem Wagen sitzt,
der auf einem sich in Zuführrichtung erstreckenden Träger gelagert ist, und
daß die Werkstoffstange zwischen dem Nachschubspannfutter und der Arbeits­ spindel einspannungsfrei drehbar ist.

2. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem vorderen Ende (42) des Trägers (32) eine elastisch aufgehängte Lünette (44) angeordnet ist.

3. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lünette (44) in einer Ebene quer zu einer Längsachse der Werkstoffstange (20) gedämpft elastisch bewegbar ist.

4. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Nachschubspannfutter (46) Spann­ backen (88) aufweist, welche durch mindestens einen elastischen Kraftspeicher (Feder 118) in Richtung einer geschlossenen Stellung beaufschlagt sind.

5. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann­ backen (88) in einer geöffneten Stellung feststell­ bar sind.

6. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann­ backen (88) in der geöffneten Stellung durch ein Rastglied (142) feststellbar sind.

7. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannbacken (88) bei Erreichen einer vorderen, der Arbeitsspindel (14) zugewandten Endstellung des Nachschubspannfutters (46) in die geöffnete Stellung überführbar sind.

8. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Endstellung durch einen Anschlag (174) vorgegeben ist.

9. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachschubspannfutter ein Auslöseelement (124) aufweist, durch welches beim Aufschieben desselben auf das der Arbeitsspindel (14) entgegen­ gesetzte Ende der Werkstoffstange (20) die in der geöffneten Stellung festgestellten Spannbacken (88) lösbar sind.

10. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aus­ löseelement (124) durch das der Arbeitsspindel (14) entgegengesetzte Ende der Werkstoffstange (20) betätigbar ist.

11. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei in seiner vorderen Endstellung stehendem Nachschubspannfutter (46) die Spannbacken (88) durch eine Nachschubstange (50) in ihre ge­ öffnete Stellung überführbar sind.

12. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nach­ schubstange (50) durch das Nachschubspannfutter (46) greift.

13. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachschubstange (50) auf einer der Arbeits­ spindel (14) entgegengesetzten Seite des Nachschub­ spannfutters (46) auf einem Nachschubwagen (48) gehalten ist.

14. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Antrieb (52 bis 58) zum Bewegen des Nachschubspannfutters (46) in Zuführrichtung und entgegengesetzt dazu vorgesehen ist.

15. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Antrieb (52 bis 58) zum Bewegen der Nachschubstange (50) in Zuführrichtung und entgegengesetzt dazu vorgesehen ist.

16. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Antrieb (52 bis 58) für das Nach­ schubspannfutter (46) und die Nachschubstange (50) vorgesehen ist.

17. Einrichtung zum Zuführen von Werkstoffstangen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachschubspannfutter (46) von dem Antrieb (52 bis 58) lösbar ist.