DE4214399C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur zentrierten radialen und axia­ len Abstützung rotierender Werkstücke auf Werkzeugmaschinen, insbe­ sondere Drehmaschinen.

Zur Abstützung langer Werkstücke an Drehmaschinen oder ähnlichen Werkzeugmaschinen werden in der Regel Zentrierspitzen und Lünetten verwendet. Diese allgemein bekannten Vorrichtungen weisen verschiedene Nachteile auf. Durch Ansetzen einer Zentrierspitze an einer Bohrungsfase eines Werkstückes werden die Bearbeitungsmöglichkeiten an der Stirn­ seite eingeschränkt. Eine direkt an diese Fase heranreichende Fläche kann nicht vollständig bearbeitet werden, ohne daß die Zentrierspitze beschädigt wird, innerhalb der Fase liegende Flächen sind für eine Bear­ beitung nicht zugänglich. Zentrierspitzen können nur verwendet werden, wenn das Werkstück eine zentrische Bohrung aufweist. Beim Einsatz ei­ ner Lünette können alle von der Stirnseite des Werkstückes her zugäng­ lichen Flächen bearbeitet werden, die Bewegungsfreiheit des Werkzeu­ ges bei der Bearbeitung der Außenflächen wird jedoch eingeschränkt. Darüber hinaus erfordert das Anbringen der Lünette auf der Maschine und die Zentrierung des Werkstückes einen gewissen Arbeitsaufwand.

Eine weitere Vorrichtung zur Fixierung eines langen Werkstückes auf einer Drehmaschine ist aus DE 32 45 790 A1 bekannt. Diese Vorrich­ tung betrifft einen angetriebenen Setzstock für Drehmaschinen, mit ei­ nem Spannelement zur Aufnahme eines Werkstückes, das auf einer Trag­ platte beidseitig durch eine Lagerung gehalten wird, und mit einem das Werkstück umgebenden Zahnrad verbunden ist. Die Lagerung des Span­ nelementes und Zahnrades besteht aus mehreren auf der Tragplatte be­ festigten, drehbar gelagerten Rollen. Eine Ausführung dieser Erfindung sieht Ausschnitte in der Tragplatte vor, die eine Bearbeitung im Bereich der Lagerung ermöglichen. Der Arbeitsbereich für ein Bearbeitungswerk­ zeug wird jedoch grundsätzlich durch das Spannelement und das An­ triebszahnrad, die das Werkstück umgeben und verbunden mit diesem umlaufen, begrenzt. Im Bereich des Spannelementes ist eine Bearbeitung nicht möglich.

Die Einschränkungen des Arbeitsbereiches durch die bekannten Vor­ richtungen bedingen bei Werkstücken mit verschiedenen Bearbeitungs­ vorgaben an Stirn-, Innen- und Außenflächen im Bereich der Abstützung ein mehrfaches Umrüsten der Maschine und somit einen hohen Aufwand an Rüstzeiten und Hilfsmitteln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkstück ohne Ein­ schränkung der Bearbeitungsmöglichkeiten auf einer Drehmaschine oder ähnlichen Werkzeugmaschine abzustützen und zu zentrieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Besonders vorteilhaft ist, daß mehrere in einem Winkel zur Werkzeugachse angeordnete Rollen unmittelbar auf einer umlaufenden konischen Fläche des Werkstückes abrollen, wodurch es zentriert und gleichzeitig in axialer und radialer Richtung abgestützt wird, und das Gehäuse der Einrichtung über ein Element zur zentrierten Aufnahme in eine Werkzeugmaschine verfügt und über die ganze Länge in axialer Richtung eine Aussparung aufweist, durch die ein Bearbeitungswerkzeug geführt werden kann.

Da die Erfindungsgemäße Vorrichtung kein Element enthält, das mit dem Werkstück verbunden mit diesem umläuft, werden grundsätzlich alle Flächen im Bereich der Abstützung zur Bearbeitung zugänglich.

Die Lauffläche, an der das Werkstück gestützt wird, kann bearbeitet werden, wenn die erfindungsgemäße Einrichtung mit einer axialen Kraft in Richtung des Werkstückes beaufschlagt und entsprechend der Span­ tiefe nachgeführt wird.

Als vorteilhaft ist des weiteren anzusehen, daß die Lauffläche an einer Kante eines rohen Werkstückes durch die Rollen eingewalzt werden kann, wenn sie aus einem geeigneten gehärteten Werkstoff gefertigt sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Anspruch 2 und 3 angegeben. Durch Einstellbarkeit des Winkels der Rollenachsen zur Mittelachse wird der Einsatzbereich der Einrichtung in Hinsicht auf verschiedene Fasenwinkel erweitert. Durch Einstellbarkeit der Rollen in radialer Richtung wird der Einsatzbereich in Hinsicht auf verschiedene Durchmesser erweitert, des weiteren können die Rollen bei unterschied­ licher Abnutzung nachgestellt werden. Als vorteilhaft ist des weiteren die Verwendung konischer Rollen anzusehen, wodurch die Bohrreibung gemindert wird. Im günstigsten Fall sind die Rollen so ausgestaltet und angeordnet, daß die hypothetischen Spitzen der von den Außenflächen der Rollen gebildeten Kegelstümpfe auf der Mittellinie des Werkstückes lie­ gen. Zur Aufnahme spezieller Werkstücke können die Rollen auch als Pro­ filrollen mit einem einer entsprechenden umlaufenden Werkstückfläche angepaßten Profil ausgestaltet sein.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Einrichtung zur Abstützung eines Werkstückes an einer Bohrungsfase.

Fig. 2 eine zweite Ansicht zu Fig. 1.

Fig. 3 eine Einrichtung zur Abstützung eines Werkstückes an einer Außenfase.

Fig. 4 eine zweite Ansicht zu Fig. 3.

Zur Aufnahme in eine Werkzeugmaschine verfügt die Einrichtung über einen Außenkonus 8, der in einen entsprechenden Innenkonus einer Reit­ stockpinole paßt. Im Gehäuse 2 sind drei drehbar gelagerte Rollen 1 um jeweils 120° versetzt und in einem Winkel 5 zur Mittelachse 6 angeord­ net, auf denen die umlaufende Fase 3 des um die Mittelachse 6 rotieren­ den Werkstückes 4 abrollt. Das Gehäuse 2 weist eine Aussparung 7 auf, durch die das Werkzeug 9 geführt werden kann.

In Fig. 2 und 4 sind die Umrisse des Werkstückes durch gestrichelte Li­ nien dargestellt.

In Fig. 3 ist eine Ausführung der Erfindung dargestellt, bei der die Rollen 1 in drei Armen 10 des Gehäuses 2 sitzen und der Winkel 5 größer als 90° ist, wodurch das Werkstück 4 an der Außenfase 3 abgestützt wird.

Claims (3)

1. Einrichtung zur zentrierten radialen und axialen Abstützung eines rotierenden Werkstückes (4) an einer umlaufenden Kante, Fase oder Fläche (3) auf einer Werkzeugmaschine, insbesondere Drehmaschine, mit drei oder mehr drehbar gelagerten zylindrischen, kegeligen oder mit einem Profil versehenen Rollen (1), an denen das zu stützende Werkstück unmittelbar anliegt und abrollt, welche in einem Winkel (5) und rotationssymmetrisch zur Mittelachse (6) in einem Gehäuse (2) angeordnet sind, das zwischen den Rollen (1) eine Aussparung (7) bzw. einen oder mehrere Freiräume aufweist, dergestalt, daß eine Bearbeitung mit einem Werkzeug innerhalb des inneren Durchmesser­ s der Abstützkante über die ganze Länge der Einrichtung ermöglicht wird, und mit einem zentrierenden Anschluß (8), vorzugsweise ein Morsekegel, zur Aufnahme in eine Werkzeugmaschine versehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die Rollen (1) im Winkel (5) verstellbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Rollen (1) in ra­ dialer Richtung verstellbar sind.