DE3826985C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Endenbearbeitungs­ maschine mit zwei Spindelstöcken, die in horizontaler Richtung quer zur Maschinenbettlängsachse verschiebbar und mit jeweils einer Werkzeugaufnahme versehen sind, sowie mit zwei längs des Maschinenbettes verfahrbaren Spannstockträgern mit jeweils einer Spanneinrichtung zum Halten von Werkstücken.

Endenbearbeitungsmaschinen dieser Art sind hinlänglich bekannt und dienen zum Ablängen eines Werkstückes sowie für verschiedene Bearbeitungsvorgänge an den Enden eines Werkstückes, wie z.B. Einbringen von Bohrungen in Längsachse des Werkstückes und Einbringen von Gewinden in diesen Bohrungen. Hierbei wird das Werkstück durch die Spann­ einrichtung während des Bearbeitungsvorganges undrehbar festgehalten. Solche Arbeiten sind bei einfachen Maschinen nur im Zentrum des Werkstückes möglich. Wenn außermittig bearbeitet werden soll, muß entweder der Spindelkasten oder der Spannstockträger quer zur Längsachse des Maschinen­ bettes, auf dem der Spannstockträger verfahrbar ist, verschiebbar sein. Selbst wenn eine solche Verschiebbarkeit vorgesehen sein sollte, so kommt man nicht ohne Umspannen des Werkstückes aus, wenn an mehreren Stellen, die nicht auf einer durch das Zentrum des Werkstückes gelegenen Achse liegen, bearbeitet werden soll. Darüber hinaus ist ein Zirkularfräsen, z.B. das Einbringen einer zentrisch in bezug auf die Werkstückachse umlaufenden Nut, auf solchen Endenbearbeitungsmaschinen nicht möglich.

Es sind bereits Drehmaschinen zum Bearbeiten beider Enden von stangenförmigen oder rohrförmigen Werkstücken bekannt (DE-OS 33 09 324). Bei einer solchen Maschine handelt es sich um eine sogenannte Mittenantriebsmaschine, bei der das Werkstück in hohlen Hauptspindeln aufgenommen und gespannt ist und wobei das Werkstück durch diese Hauptspindeln angetrieben wird. Es ist also eine Dreh­ maschine, bei der sich die Spindelstöcke mit hohlen Hauptspindeln im Bereich des Werkstückes befinden, dieses aufnehmen und in Drehrichtung antreiben. Auf der dem Werkstück gegenüberliegenden Seite eines jeden Spindel­ kastens ist ein Support mit einem Werkzeugträger auf einem Querschlitten angebracht, um das in Drehrichtung angetriebene Werkstück mit den dort angeordneten Werkzeugen zu bearbeiten. Diese Drehmaschinen sind konstruktiv sehr aufwendig wegen der im Werkstückbereich auf dem Maschinenbett angeordneten Spindelkästen mit den hohlen antreibbaren Hauptspindeln. Für die Endenbearbeitung von Werkstücken, bei denen beispielsweise außermittige Bohrungen angebracht werden sollen, wäre dieser Aufwand zu hoch.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Endenbearbeitungsmaschine der eingangs erläuterten Art so auszugestalten, daß eine vielseitige Bearbeitung der Werkstückenden bei geringem konstruktivem Aufwand möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Endenbearbeitungsmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spanneinrichtung eines jeden Spannstockträgers als ein um die Werkstückachse drehbares Spannfutter ausgebildet und zumindest eines der beiden Spannfutter durch einen Antrieb drehantreibbar und bezüglich der Drehwinkellage feststellbar ist.

Aufgrund dieser Ausgestaltung sind die verschiedensten Bearbeitungsmöglichkeiten an den Enden eines Werkstückes gegeben. Außer der zentrischen Bearbeitung eines Werk­ stückes, die bisher ebenfalls möglich war, können nun außermittige Bohrungen an jeder beliebigen Stelle der Stirnseite des Werkstückes dadurch eingebracht werden, daß der Spindelstock quer zur Maschinenbettlängsachse verschiebbar und das Spannfutter verdrehbar ist, wobei das Verdrehen in die gewünschte Stellung durch einen entsprechenden Antrieb erfolgt. An diesen Stellen können dann außer Bohrungen auch Gewinde eingebracht und sonstige Arbeiten wie z.B. Reiben, Senken usw. durchgeführt werden. Ein wesentlicher Vorteil, der sich aus der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergibt, besteht auch darin, daß an den Stirnenden der Werkstücke ein Zirkularfräsen durch Verschie­ ben des Spindelstockträgers mit seinem Werkzeug sowie durch einen Drehantrieb des Spannfutters möglich ist.

Alle solche Arbeiten, die hier nicht abschließend aufgezählt sind, können aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung durchgeführt werden, wobei der wesentliche Vorteil der Erfindung darin besteht, daß der konstruktive Aufwand sehr gering ist und nur darin besteht, daß an Stelle der bisher einfachen Spanneinrichtungen bei den Spannstock­ trägern nun Spannfutter verwendet werden, die drehbar gelagert sind, wobei zumindest eines dieser Spannfutter in Drehrichtung antreibbar ist. Hierdurch wird eine in vertikaler Richtung notwendige Verschiebemöglichkeit des Spindelstockes vermieden, die einen wesentlich höheren konstruktiven Aufwand erfordern würde.

Bei torsionsstabilen Werkstücken reicht es aus, wenn nur ein Spannfutter antreibbar ist. Sollen dagegen besonders torsionsweiche Werkstücke bearbeitet werden, dann kann es unter Umständen notwendig sein, beide Spannfutter der zwei Spannstockträger anzutreiben, wobei der Antrieb dann synchron ablaufen muß. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn an beiden Enden umlaufende Nuten eingefräst werden sollen, wobei große Reaktionskräfte entstehen.

Um die eingangs erwähnten verschiedenen Arbeiten durchfüh­ ren zu können, empfiehlt es sich, daß der Antrieb für das antreibbare Spannfutter stufenlos regelbar ist.

Da eine Positionierung des Werkstückes in den verschiedenen Winkellagen, beispielsweise zur Einbringung von außer­ mittigen Bohrungen, notwendig ist, ist es vorteilhaft, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Antrieb für das antreibende Spannfutter arretierbar ist.

In vorteilhafter Weise kann der Antrieb für das antreibbare Spannfutter als selbsthemmender Schneckenantrieb ausgebildet sein. Hierdurch kann eine zusätzliche Indexiereinrichtung vermieden werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Endenbearbeitungs­ maschine und

Fig. 2 eine Stirnansicht der Endenbearbeitungsmaschine nach Fig. 1.

Auf einem Maschinenbett 1 sind in Langsrichtung dessel­ ben Führungen 2 für zwei Spannstockträger 3 vorgesehen, die in Längsrichtung des Maschinenbettes auf den Führungen 2 mittels eines nicht dargestellten Antriebes verschiebbar sind, wobei sich der Antrieb unter den in der Zeichnung gezeigten teleskopartigen Abdeckungen 4 befindet. Die Spannstockträger 3 sind jeweils mit einem drehbaren Spannfutter 5 ausgerüstet, wobei zumindest ein Spannfutter mit einem schematisch ange­ deuteten Antrieb 6 versehen ist. Vorzugsweise ist der Spannstockträger als Mittenantriebs-Spindelkasten ausgeführt.

An den Enden des Maschinenbettes 1 sind Spindelstöcke 7 vorgesehen, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich, auf jeweils einem quer zur Längsrichtung des Maschinenbettes 1 verlaufenden weiteren Maschinenbett 8 verfahrbar sind. Jeder Spindelstock weist eine angetriebene Spindel mit einer Werkzeugaufnahme 9 auf. Diese Werkzeug­ aufnahme dient zur Aufnahme der verschiedenen Werkzeuge, wie z. B. Bohrer, Fräser, Gewindeschneideinrichtung usw.

An einem insgesamt mit 10 bezeichneten Portal, das sich in Längsrichtung des Maschinenbettes 1 erstreckt und oberhalb der Endenbearbeitungsmaschine vorgesehen ist, ist eine insgesamt mit 11 bezeichnete Werkzeug­ wechseleinrichtung vorgesehen, die aus einem hinter dem Spindelkasten angeordneten Magazin 12 Werkzeuge entnehmen und in die Werkzeugaufnahme 9 einsetzen kann. Für den Werkzeugwechsel weist die Werkzeugwechsel­ einrichtung 11 zwei Greifarme 13 auf, wobei der eine Arm zur Entnahme des nicht mehr benötigten Werkzeuges aus der Spindel und der andere Arm, der vorher aus dem Werkzeugmagazin 12 ein entsprechendes Werkzeug entnommen hat, zum Einsatz des neuen Werkzeuges in die Spindel dient.

Ein Werkstück 14 wird mittels eines nicht dargestellten Ladeportals abgesenkt, wobei vorher die beiden Spann­ stockträger 3 so weit auseinandergefahren worden sind, daß das Werkstück zwischen ihnen abgesenkt werden kann. Das Werkstück kann auf einer sogenannten Vorablage, die aus zwei auf dem Maschinenbett verschieb­ baren Auflageböcken 15 besteht, abgelegt werden. Hierauf werden dann die Spannstockträger 3 mit geöff­ neten Spannfuttern 5 gegeneinander verfahren bis das Werkstück mit seinen beiden Enden über die Spann­ futter 5 hervorsteht. Nach Festspannen des Werkstückes durch die entsprechenden Spannfutter können dann die Auflageböcke 15 entfernt werden.

Eine besonders günstige Ausgestaltung für einen solchen Beladevorgang ist dann gegeben, wenn die Spannfutter zumindest einen Spannbacken mit größerem Verschiebeweg aufweisen, der ein Anheben des Werkstückes von den Auflageböcken 15 ermöglicht, so daß die Auflageböcke nicht entfernt zu werden brauchen. Selbstverständlich muß dabei das Spannfutter in eine solche Lage gedreht werden, daß dieser verschiebbare Backen das Werkstück von unten anheben kann. Es ist aber auch möglich, das Werkstück mittels eines Portalladers in der Spann­ futterachse zu halten, bis die Spannfutter das Werkstück erfaßt haben.

Das gespannte Werkstück kann dann in jede beliebige Drehposition durch das antreibbare Spannfutter gebracht und mit Hilfe eines selbsthemmenden Antriebes in der jeweiligen Stellung gehalten werden. Hierdurch können in Verbindung mit der Querverschiebbarkeit der Spindelstöcke bzw. Spindelkästen 7 alle stirnseitig am Werkstück vorkommenden Arbeiten, wie Bohren, Senken, Reiben, Gewindeeinbringen und Fräsen durchgeführt werden, wobei auch ein Zirkularfräsen aufgrund des kontinuierlichen Drehantriebes des Spannfutters möglich ist.

Claims (4)

1. Endenbearbeitungsmaschine mit zwei Spindelstöcken, die in horizontaler Richtung quer zur Maschinenbettlängs­ achse verschiebbar und mit jeweils einer Werkzeug­ aufnahme versehen sind, sowie mit zwei längs des Maschinenbettes verfahrbaren Spannstockträgern mit jeweils einer Spanneinrichtung zum Halten von Werk­ stücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung eines jeden Spannstockträgers (3) als ein um die Werkstückachse drehbares Spannfutter (5) ausgebil­ det ist und zumindest eines der beiden Spannfutter durch einen Antrieb drehantreibbar und bezüglich der Drehwinkellage feststellbar ist.

2. Endenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für das antreib­ bare Spannfutter (5) stufenlos regelbar ist.

3. Endenbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für das antreibbare Spannfutter (5) arretierbar ist.

4. Endenbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für das antreibbare Spannfutter (5) als selbst­ hemmender Schneckenantrieb ausgebildet ist.