DE3824602A1

DE3824602A1 - Maschine zur spanabhebenden bearbeitung von kubischen und rotationssymmetrischen werkstuecken

Info

Publication number: DE3824602A1
Application number: DE19883824602
Authority: DE
Inventors: Horst Klemme; Walter Kirchner
Original assignee: Rheinische Maschinenfabrik & E
Current assignee: Rheinische Maschinenfabrik & E
Priority date: 1988-07-19
Filing date: 1988-07-19
Publication date: 1990-01-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur spanabhebenden Komplettbearbeitung von kubischen und rotationssymmetrischen Teilen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Maschine so auszubilden, daß eine Fünf- bzw. sogar Sechsseitenbearbeitung eines Teiles bzw. Werkstückes bei einem Minimum an Transport- und Verkettungseinrichtungen möglich und die Kapazitätsabstimmung zwischen sonst für die Erzielung des gleichen Arbeitsergebnisses notwendigen mehreren Maschinen nicht notwendig ist.

Die wesentlichen Merkmale einer Maschine gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen. Eine erfindungsgemäße Maschine ist in der Zeichnung dargestellt. In diese Maschine, die der Bearbeitung von kubischen und rotationssymmetrischen Teilen dient, sind Bohr-, Fräs- und Drehoperationen sowie sonstige Verfahren der spanabhebenden Technik integriert. Der Aufbau der Maschine ist erfindungsgemäß modular, d.h. je nach Einsatzgebiet können einzelne Baugruppen entfallen bzw. nachgerüstet werden.

Wesentliche Einheit der Maschine ist eine Dreheinheit 1. Diese Dreheinheit ist als Werkstückspanneinheit mit positionierfähiger Achse 2 ausgebildet, die das zu bearbeitende Werkstück in jede geforderte Position zur Bearbeitungseinheit bringt, wobei eine Fünfseitenbearbeitung möglich sein soll. Diese Dreheinheit ist mit einer automatischen oder handbetätigten Werkstückspannein richtung ausgestattet. Die Hauptspindel der Dreheinheit, deren Längsachse mit 4 bezeichnet ist und deren Drehmöglichkeit durch den Pfeil A symbolisiert ist, ist konstruktiv so ausgebildet, daß sowohl Vorschübe für Fräs- und Bohroperationen als auch die ent sprechend höheren Drehzahlen für Drehoperationen zur Verfügung stehen.

Weitere wesentliche Einheit der Maschine ist eine Bearbeitungs einheit 5, bei der es sich um eine Dreiachs-NC-Einheit handelt, während es sich bei der Dreheinheit 1 um einen NC-Rundschalttisch mit Drehspindeleinheit handelt. Die Bearbeitungseinheit ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß zwei Werkzeugsysteme zur Verfügung stehen. Die drei Achsen der Bearbeitungseinheit sind in üblicher Weise mit x, y und z bezeichnet. Erstes Werkzeugsystem der Bearbeitungseinheit ist durch eine rotierende Arbeitsspindel 6 gekennzeichnet. Sie nimmt Bohr- und Fräswerkzeuge auf, die nicht dargestellt sind. Ein zweites Werkzeugsystem ist durch einen an sich bekannten 12- oder 16-fach-Revolver 7 zur Aufnahme von stationären bzw. angetriebenen Werkzeugen gekennzeichnet. Das doppelte Werkzeugsystem erlaubt extrem kurze Wechselzeiten, spe ziell beim Revolver und den gleichzeitigen Wechsel im jeweils anderen Werkzeugsystem.

Dritte wesentliche Einheit der erfindungsgemäßen Maschine ist eine Gegenspindeleinheit 8, eine Werkzeugträgereinheit mit Dreh spindel. Durch die Anordnung dieser zweiten Haupt- bzw. Gegen spindel kann eine 6-Seiten-Bearbeitung, d.h. Komplettbearbeitung realisiert werden.

Die Gegenspindel hat den gleichen konstruktiven Aufbau wie die Hauptspindel, jedoch ohne Schwenkachse. Hierdurch wird der Einsatz der sonst erforderlichen zweiten Maschine für die Bearbeitung der Spannseite vermieden. Als Vorteile hiervon sind zu nennen keine Transport- und Verkettungseinrichtungen, keine Probleme bei der Kapazitätsabstimmung zwischen mehreren Maschinen u.ä.

Am gespannten Werkstück in der Gegenspindel können dann mit den vorhandenen Werkzeugsystemen die erforderlichen Bearbeitungs operationen durchgeführt werden.

Die Gegenspindel kann beliebig in paralleler Stellung zur Bear beitungseinheit oder auch um 90° geschwenkt angeordnet werden.

Im Rahmen eines Ausbaues der erfindungsgemäßen Maschine können ihr folgende Baugruppen zugeordnet werden:

- Werkzeugwechsler für die Arbeitsspindel,
- Werkzeugwechsler für den Revolver,
- Werkzeugmagazine in Kombination mit Werkzeugbereitstellung,
- Werkstückwechseleinrichtungen,
- Werkzeugbruchkontrolle sowie
- Späneentsorgung.

Claims

1. Maschine zur spanabhebenden Bearbeitung von kubischen und rotationssymmetrischen Werkstücken (Teilen), dadurch gekennzeichnet, daß Bearbeitungsgruppen für die verschiedenen Operationen, wie Bohr-, Fräs- und Drehoperationen, einem Maschinengrundgestell modular zugeordnet sind, d.h. die einzelnen Bearbeitungs- bzw. Baugruppen entfallen bzw. nachgerüstet werden können.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dreheinheit als Werkstückspanneinheit mit positionier fähiger Achse ausgebildet ist, die das Werkstück in jede ge forderte Position zur jeweiligen der Bearbeitungseinheiten bringt.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Werkstückspanneinheit und Bearbeitungseinheiten für eine Fünf-Seiten Bearbeitung eines Werkstückes ausgebildet und einander zugeordnet sind.

4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinheit mit einer automatischen oder handbetätig ten Werkstückspanneinrichtung ausgestattet ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch eine Hauptspindel der Dreheinheit, deren Ausbildung sowohl Vorschübe für Operationen wie Fräs- und Bohroperatio nen, als auch höhere Drehzahlen für Operationen wie Drehopera tionen möglich macht.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Bearbeitungseinheit mit zwei Werkzeugsystemen.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungseinheit mit Verstellmöglichkeiten in x-, y- und z-Richtung als erstes Werkzeugsystem eine rotierende Arbeitsspindel zur Aufnahme von Bohr- und Fräswerkzeugen und als zweites Werkzeugsystem einen Mehrfachrevolver, vorzugsweise einen an sich bekannten Zwölf- oder Sechszehnrevolver, zur Aufnahme von stationären bzw. verstellbar angetriebenen Werk zeugen aufweist.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Anordnung einer zweiten Hauptspindel als Gegenspindel einer ersten Hauptspindel der Werkstückspanneinheit zur Ermög lichung einer Sechsseitenbearbeitung eines Werkstückes.

9. Maschine nach Anspruch 8 in Verbindung mit einem der vorher gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch gleichen konstruktiven Aufbau von Gegenspindel und Hauptspindel, jedoch Schwenkbarkeit nur der Hauptspindel durch deren Zuordnung zur Dreheinheit.

10. Maschine nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Zuordnung der Gegenspindel zur Hauptspindel in Parallelstellung, in einer Stellung unter 90° oder in einer Zwischenstellung zwischen diesen beiden Stellungen.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen Werkzeugwechsler für die Arbeitsspindel.

12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen Werkzeugwechsler für den Revolver.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch Werkzeugmagazine in Kombination mit Werkzeugbereit stellung.

14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch automatische bzw. programmierbare Werkstückwechsel einrichtungen.

15. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine Werkzeugbruchkontrolle.

16. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine zentrale Späneentsorgung.